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哈爾濱煙氣脫硫塔/吸收塔廠家環(huán)保產(chǎn)品
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吸收塔的下部漿液池中的漿液大部分通過吸收塔循環(huán)泵循環(huán)，另一部分漿液從漿液池中抽取出來排到石膏旋流器中。在漿液池中布置有氧化空氣系統(tǒng)，并設(shè)有高位溢流裝置,防止?jié){液進(jìn)入煙道,溢流管設(shè)置有密封裝置。噴淋層安裝在吸收塔上部煙氣區(qū)。每臺吸收塔循環(huán)泵對應(yīng)于各自的一層噴淋層，噴嘴采用耐磨性能極佳的SiC材料的旋轉(zhuǎn)空錐霧化噴嘴。吸收塔循環(huán)泵將漿液輸送到噴嘴，通過噴嘴將漿液細(xì)密地噴淋到煙氣區(qū)。 吸收塔最頂部設(shè)置一個(gè)兩級的最新型屋脊式除霧器，除霧器將煙氣中夾帶的大部分漿液液滴分離出來。煙氣出口含霧滴≤75mg/Nm3。除霧器由沖洗程序控制，沖洗方式為脈沖式。除霧器的沖洗使用的是工藝水，沖洗有兩個(gè)目的，一方面是防止除霧器結(jié)垢，另一方面是補(bǔ)充因煙氣飽和而帶走的水份,?以維持吸收塔內(nèi)要求的液位。 事故煙氣冷卻系統(tǒng)包括泵、分配管網(wǎng)、閥門和噴嘴，冷卻所采用的工藝水由除霧器沖洗水泵提供，能夠滿足FGD裝置入口煙氣溫度及煙氣流量的變化范圍，在循環(huán)泵故障跳閘以及吸收塔入口煙氣溫度超過180℃時(shí)保護(hù)打開事故噴淋水系統(tǒng)氣動(dòng)門，保護(hù)吸收塔內(nèi)襯及除霧器等，保證吸收塔內(nèi)襯和除霧器等設(shè)備不被損壞。 噴嘴與管道的設(shè)計(jì)贏易于檢修、沖洗和更換。氧化空氣系統(tǒng)將空氣吹入吸收塔，以確保將亞硫酸鈣就地氧化成石膏（即從亞硫酸鈣進(jìn)一步氧化成硫酸鈣）。氧化空氣由3臺氧化風(fēng)機(jī)（兩運(yùn)一備）提供。氧化空氣通過氧化空氣分布管噴入，通過攪拌器均勻分布到吸收塔漿液池中。 為了降低氧化空氣的溫度（離開風(fēng)機(jī)的溫度高達(dá)80℃以上），需將減溫水噴入到氧化空氣管中，使氧化空氣冷卻增濕，防止氧化空氣層中結(jié)垢及降低氧化風(fēng)溫度。 石膏脫水系統(tǒng)簡介：石膏脫水系統(tǒng)分為兩個(gè)子系統(tǒng)，即一級脫水系統(tǒng)和二級脫水系統(tǒng)。一級脫水系統(tǒng)為單元制操作系統(tǒng)，包括2臺石膏排出泵（一運(yùn)一備）、2臺水力旋流站；二級脫水包括2臺真空皮帶脫水機(jī)及相應(yīng)的泵、箱體、管道、閥門等。 由于吸收塔漿液池中石膏不斷產(chǎn)生，為保持漿液密度在設(shè)計(jì)的運(yùn)行范圍內(nèi)，需將石膏漿液（20％固體含量）從吸收塔中抽出。為了避免石膏漿液在管道中可能沉淀，石膏排出采用部分回流方式滿足石膏漿液在低負(fù)荷時(shí)需要的最低流速。 石膏排出泵（一運(yùn)一備）安裝在吸收塔旁，石膏漿液排出泵通過管道將石膏漿液從吸收塔中分別泵入相應(yīng)的石膏水力旋流器。水力旋流器具有雙重作用：即石膏漿液預(yù)脫水和石膏晶體分級。進(jìn)入水力旋流器的石膏懸浮切向流動(dòng)產(chǎn)生離心運(yùn)動(dòng)，細(xì)小的微粒從旋流器的中心向上流動(dòng)形成溢流，大部分溢流返回吸收塔，一部分形成廢水排放。 水力旋流器中重的固體微粒被拋向旋流器壁，并向下流動(dòng)，形成含固濃度為50%的底流。石膏水力旋流器的底流自流進(jìn)入真空脫水皮帶機(jī)二級脫水系統(tǒng)。為了保證石膏旋流器的正常運(yùn)行和脫水效果，石膏脫水系統(tǒng)間斷運(yùn)行，以控制吸收塔反應(yīng)池里固體物的濃度。 當(dāng)反應(yīng)池里的固體物濃度升高到高位時(shí)，吸收塔排放泵就向石膏旋流器排料。固體物的排出降低了反應(yīng)池漿液的濃度，一段時(shí)間之后，固體物的濃度降低至最低點(diǎn)，排料停止，此時(shí)排放泵雖然仍然運(yùn)行，但它只是將漿液循環(huán)打回反應(yīng)池，反應(yīng)池內(nèi)的固體物的濃度隨之提高，如此周期性的運(yùn)行保持了反應(yīng)池內(nèi)的固體物的濃度在高位值和低位值之間。 二級脫水系統(tǒng)包括真空皮帶脫水機(jī)，真空系統(tǒng)及沖洗系統(tǒng)，一臺真空皮帶脫水機(jī)出力滿足一臺機(jī)組的正常運(yùn)行，石膏被脫水后含水量降到10%以下，并對石膏濾餅使用工藝水進(jìn)行沖洗以去除氯化物，從而保證石膏的品質(zhì)。 沖洗水及回流水排至回流水池。從真空皮帶脫水機(jī)濾出的回流水流至回流水池。真空皮帶脫水機(jī)的真空度由水環(huán)式真空泵提供。真空皮帶脫水機(jī)的負(fù)荷通過測量濾餅的厚度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。 當(dāng)煙氣中的SO2原始濃度大于12000?mg/m3、要求SO2的去除效率大于96%時(shí)，傳統(tǒng)的單回路煙氣脫硫吸收塔在經(jīng)濟(jì)性方面就受到了限制。這種情況下?，雙回路煙氣脫硫吸收塔就顯示了其優(yōu)勢。與傳統(tǒng)的單回路吸收塔相比，雙回路吸收塔的化學(xué)吸收所需的“液—?dú)狻北雀停蚨找旱膰婎^數(shù)量更少，吸收塔的高度也降低了。所以，相對而言，雙回路吸收塔的投資和運(yùn)行費(fèi)用下降了。 對于雙循環(huán)脫硫塔，控制上、下層漿液不同的pH值，則可以在較低的液氣比L/G和較低的鈣硫比Ca/S下獲得相同的脫硫效率，上層洗滌漿液的pH值較高，石灰石的過剩率（Ca/S）也較高，這可通過較小的液氣比來獲得較高的脫硫效率。下層洗滌漿液的PH值較低，石灰石的過剩率（Ca/S）也較低，也更有利于石膏的氧化和石膏純度的提高，提高了脫硫劑的利用率，降低了循環(huán)泵的能耗和脫硫劑的消耗。 對于普通單循環(huán)脫硫塔，在給定的脫硫效率的條件下，循環(huán)泵能耗（與L/G有關(guān)）和石灰石脫硫劑的消耗之間存在一個(gè)經(jīng)濟(jì)平衡問題，如Ca/s較低，即石灰石利用率較高，此時(shí)需要較高的液氣化L/G；反之，若液氣比L/G較低，則所需的Ca/S就較高，即石灰石過剩率較高。 采用泡沫區(qū)吸收技術(shù)，把吸收液以煙氣流相反的方向噴入，使吸收液與煙氣保持動(dòng)平衡，形成泡沫區(qū)。這個(gè)泡沫區(qū)是強(qiáng)湍流區(qū)域，氣液在此區(qū)域充分混合，吸收液接觸面高速更新。煙氣的沖力使吸收液四散飛濺，吸收液與煙氣達(dá)到動(dòng)平衡處形成穩(wěn)定的泡沫層。吸收液的湍動(dòng)膜包裹了煙氣中的粉塵及氣態(tài)污染物，同時(shí)氣液充分接觸，使煙氣驟然冷卻，酸性氣體被吸收。動(dòng)力波脫硫塔采用了這個(gè)獨(dú)特的吸收技術(shù)，逆噴塔由二個(gè)主要部分構(gòu)成：逆噴頭及氣/液分離槽。吸收液通過一個(gè)大口徑噴嘴，噴入直桶型的逆噴管中，其與煙氣流向相反。煙氣與吸收液相撞，使吸收液快速轉(zhuǎn)向，撞向管壁，形成穩(wěn)定波層，或稱泡沫區(qū)。泡沫區(qū)在逆噴管內(nèi)的上、下移動(dòng)取決于煙氣和吸收液的相對沖力。由于采用大口徑敞口噴頭，排放煙氣中不存在因霧化而產(chǎn)生的細(xì)小液滴 脫硫效率隨PH值、△P的增加而增加，隨鍋爐負(fù)荷、入口SO2濃度的增加而減小。但pH值增加到5。O時(shí)，繼續(xù)提高pH值，效率提高不大。當(dāng)鍋爐負(fù)荷增加時(shí)，在給定的△P下，JBR的液位下降，總液傳質(zhì)面積和氣體停留時(shí)間減少，因而脫硫效率下降。
吸收塔的下部漿液池中的漿液大部分通過吸收塔循環(huán)泵循環(huán)，另一部分漿液從漿液池中抽取出來排到石膏旋流器中。在漿液池中布置有氧化空氣系統(tǒng)，并設(shè)有高位溢流裝置,防止?jié){液進(jìn)入煙道,溢流管設(shè)置有密封裝置。噴淋層安裝在吸收塔上部煙氣區(qū)。每臺吸收塔循環(huán)泵對應(yīng)于各自的一層噴淋層，噴嘴采用耐磨性能極佳的SiC材料的旋轉(zhuǎn)空錐霧化噴嘴。吸收塔循環(huán)泵將漿液輸送到噴嘴，通過噴嘴將漿液細(xì)密地噴淋到煙氣區(qū)。 吸收塔最頂部設(shè)置一個(gè)兩級的最新型屋脊式除霧器，除霧器將煙氣中夾帶的大部分漿液液滴分離出來。煙氣出口含霧滴≤75mg/Nm3。除霧器由沖洗程序控制，沖洗方式為脈沖式。除霧器的沖洗使用的是工藝水，沖洗有兩個(gè)目的，一方面是防止除霧器結(jié)垢，另一方面是補(bǔ)充因煙氣飽和而帶走的水份,?以維持吸收塔內(nèi)要求的液位。 事故煙氣冷卻系統(tǒng)包括泵、分配管網(wǎng)、閥門和噴嘴，冷卻所采用的工藝水由除霧器沖洗水泵提供，能夠滿足FGD裝置入口煙氣溫度及煙氣流量的變化范圍，在循環(huán)泵故障跳閘以及吸收塔入口煙氣溫度超過180℃時(shí)保護(hù)打開事故噴淋水系統(tǒng)氣動(dòng)門，保護(hù)吸收塔內(nèi)襯及除霧器等，保證吸收塔內(nèi)襯和除霧器等設(shè)備不被損壞。 噴嘴與管道的設(shè)計(jì)贏易于檢修、沖洗和更換。氧化空氣系統(tǒng)將空氣吹入吸收塔，以確保將亞硫酸鈣就地氧化成石膏（即從亞硫酸鈣進(jìn)一步氧化成硫酸鈣）。氧化空氣由3臺氧化風(fēng)機(jī)（兩運(yùn)一備）提供。氧化空氣通過氧化空氣分布管噴入，通過攪拌器均勻分布到吸收塔漿液池中。 為了降低氧化空氣的溫度（離開風(fēng)機(jī)的溫度高達(dá)80℃以上），需將減溫水噴入到氧化空氣管中，使氧化空氣冷卻增濕，防止氧化空氣層中結(jié)垢及降低氧化風(fēng)溫度。 石膏脫水系統(tǒng)簡介：石膏脫水系統(tǒng)分為兩個(gè)子系統(tǒng)，即一級脫水系統(tǒng)和二級脫水系統(tǒng)。一級脫水系統(tǒng)為單元制操作系統(tǒng)，包括2臺石膏排出泵（一運(yùn)一備）、2臺水力旋流站；二級脫水包括2臺真空皮帶脫水機(jī)及相應(yīng)的泵、箱體、管道、閥門等。 由于吸收塔漿液池中石膏不斷產(chǎn)生，為保持漿液密度在設(shè)計(jì)的運(yùn)行范圍內(nèi)，需將石膏漿液（20％固體含量）從吸收塔中抽出。為了避免石膏漿液在管道中可能沉淀，石膏排出采用部分回流方式滿足石膏漿液在低負(fù)荷時(shí)需要的最低流速。 石膏排出泵（一運(yùn)一備）安裝在吸收塔旁，石膏漿液排出泵通過管道將石膏漿液從吸收塔中分別泵入相應(yīng)的石膏水力旋流器。水力旋流器具有雙重作用：即石膏漿液預(yù)脫水和石膏晶體分級。進(jìn)入水力旋流器的石膏懸浮切向流動(dòng)產(chǎn)生離心運(yùn)動(dòng)，細(xì)小的微粒從旋流器的中心向上流動(dòng)形成溢流，大部分溢流返回吸收塔，一部分形成廢水排放。 水力旋流器中重的固體微粒被拋向旋流器壁，并向下流動(dòng)，形成含固濃度為50%的底流。石膏水力旋流器的底流自流進(jìn)入真空脫水皮帶機(jī)二級脫水系統(tǒng)。為了保證石膏旋流器的正常運(yùn)行和脫水效果，石膏脫水系統(tǒng)間斷運(yùn)行，以控制吸收塔反應(yīng)池里固體物的濃度。 當(dāng)反應(yīng)池里的固體物濃度升高到高位時(shí)，吸收塔排放泵就向石膏旋流器排料。固體物的排出降低了反應(yīng)池漿液的濃度，一段時(shí)間之后，固體物的濃度降低至最低點(diǎn)，排料停止，此時(shí)排放泵雖然仍然運(yùn)行，但它只是將漿液循環(huán)打回反應(yīng)池，反應(yīng)池內(nèi)的固體物的濃度隨之提高，如此周期性的運(yùn)行保持了反應(yīng)池內(nèi)的固體物的濃度在高位值和低位值之間。 二級脫水系統(tǒng)包括真空皮帶脫水機(jī)，真空系統(tǒng)及沖洗系統(tǒng)，一臺真空皮帶脫水機(jī)出力滿足一臺機(jī)組的正常運(yùn)行，石膏被脫水后含水量降到10%以下，并對石膏濾餅使用工藝水進(jìn)行沖洗以去除氯化物，從而保證石膏的品質(zhì)。 沖洗水及回流水排至回流水池。從真空皮帶脫水機(jī)濾出的回流水流至回流水池。真空皮帶脫水機(jī)的真空度由水環(huán)式真空泵提供。真空皮帶脫水機(jī)的負(fù)荷通過測量濾餅的厚度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。 當(dāng)煙氣中的SO2原始濃度大于12000?mg/m3、要求SO2的去除效率大于96%時(shí)，傳統(tǒng)的單回路煙氣脫硫吸收塔在經(jīng)濟(jì)性方面就受到了限制。這種情況下?，雙回路煙氣脫硫吸收塔就顯示了其優(yōu)勢。與傳統(tǒng)的單回路吸收塔相比，雙回路吸收塔的化學(xué)吸收所需的“液—?dú)狻北雀停蚨找旱膰婎^數(shù)量更少，吸收塔的高度也降低了。所以，相對而言，雙回路吸收塔的投資和運(yùn)行費(fèi)用下降了。 對于雙循環(huán)脫硫塔，控制上、下層漿液不同的pH值，則可以在較低的液氣比L/G和較低的鈣硫比Ca/S下獲得相同的脫硫效率，上層洗滌漿液的pH值較高，石灰石的過剩率（Ca/S）也較高，這可通過較小的液氣比來獲得較高的脫硫效率。下層洗滌漿液的PH值較低，石灰石的過剩率（Ca/S）也較低，也更有利于石膏的氧化和石膏純度的提高，提高了脫硫劑的利用率，降低了循環(huán)泵的能耗和脫硫劑的消耗。 對于普通單循環(huán)脫硫塔，在給定的脫硫效率的條件下，循環(huán)泵能耗（與L/G有關(guān)）和石灰石脫硫劑的消耗之間存在一個(gè)經(jīng)濟(jì)平衡問題，如Ca/s較低，即石灰石利用率較高，此時(shí)需要較高的液氣化L/G；反之，若液氣比L/G較低，則所需的Ca/S就較高，即石灰石過剩率較高。 采用泡沫區(qū)吸收技術(shù)，把吸收液以煙氣流相反的方向噴入，使吸收液與煙氣保持動(dòng)平衡，形成泡沫區(qū)。這個(gè)泡沫區(qū)是強(qiáng)湍流區(qū)域，氣液在此區(qū)域充分混合，吸收液接觸面高速更新。煙氣的沖力使吸收液四散飛濺，吸收液與煙氣達(dá)到動(dòng)平衡處形成穩(wěn)定的泡沫層。吸收液的湍動(dòng)膜包裹了煙氣中的粉塵及氣態(tài)污染物，同時(shí)氣液充分接觸，使煙氣驟然冷卻，酸性氣體被吸收。動(dòng)力波脫硫塔采用了這個(gè)獨(dú)特的吸收技術(shù)，逆噴塔由二個(gè)主要部分構(gòu)成：逆噴頭及氣/液分離槽。吸收液通過一個(gè)大口徑噴嘴，噴入直桶型的逆噴管中，其與煙氣流向相反。煙氣與吸收液相撞，使吸收液快速轉(zhuǎn)向，撞向管壁，形成穩(wěn)定波層，或稱泡沫區(qū)。泡沫區(qū)在逆噴管內(nèi)的上、下移動(dòng)取決于煙氣和吸收液的相對沖力。由于采用大口徑敞口噴頭，排放煙氣中不存在因霧化而產(chǎn)生的細(xì)小液滴 脫硫效率隨PH值、△P的增加而增加，隨鍋爐負(fù)荷、入口SO2濃度的增加而減小。但pH值增加到5。O時(shí)，繼續(xù)提高pH值，效率提高不大。當(dāng)鍋爐負(fù)荷增加時(shí)，在給定的△P下，JBR的液位下降，總液傳質(zhì)面積和氣體停留時(shí)間減少，因而脫硫效率下降。
脫硫塔的優(yōu)化設(shè)計(jì)
實(shí)施以下設(shè)計(jì)可提高脫硫效率、降低投資和運(yùn)行費(fèi)用。
1．增加液體再分布裝置（ALRD）
由前述可知，短路和壁流減少了氣液接觸
的有效傳質(zhì)面積，液氣交接面處的傳質(zhì)效率也很低。
液體再分布裝置是把塔壁上的液膜收集起來，重新破碎成液滴，分配到煙氣中，一方面靠近塔壁的噴嘴也可布置得離塔壁遠(yuǎn)些，既可減少貼壁流動(dòng)的漿液，又可減輕對塔壁防腐層的沖刷；另一方面又可使貼壁流動(dòng)的漿液發(fā)揮
余熱，克服了壁流現(xiàn)象造成脫硫效率降低的負(fù)面影響。
安裝液體再分配裝置后的性能測試結(jié)果表明，系統(tǒng)脫硫效率可提高2％～5％。
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2．提高脫硫塔氣速
將逆流脫硫塔的氣速增加到4～5m/s，提高流速可提高氣液兩相的湍動(dòng)，一方面可降低煙氣與液滴之間的膜厚度，液膜增強(qiáng)因子增加，從而提高總傳質(zhì)系數(shù)；另一方面，噴淋液滴的下降速度減小，持液量增大，使得吸收區(qū)的傳質(zhì)面積增大。
當(dāng)煙氣流速低于3m/s時(shí)，脫硫效率與煙氣速度無關(guān)；高于3m/s時(shí)，液滴表面的振動(dòng)加大，液滴中的混合增強(qiáng)，表面更新加快，可促進(jìn)二氧化硫吸收反應(yīng)，有利于脫硫效率的提高；當(dāng)煙氣流速從3.0m/s提高到4.5m/s時(shí)，脫流率上升幅度較大，進(jìn)一步提高煙氣流速時(shí)，脫流率的提高趨于平緩。同時(shí)，煙氣流速受除霧器性能和液泛速度的制約。
低煙氣流速時(shí)，壓降的增大幅度大于傳質(zhì)面積，而高煙氣流速時(shí)，結(jié)果則相反，傳質(zhì)面積的增大幅度大于壓降。這一點(diǎn)在ABB的高流速實(shí)驗(yàn)中也得到證實(shí)：在脫硫率不變的條件下，煙速從2．3m／s提高到4．3m／s，液氣比減少32％，相應(yīng)的傳質(zhì)速率增加50％，總能耗可下降25％；根據(jù)中試結(jié)果，從節(jié)能觀點(diǎn)出發(fā)，空塔流速最好大于4．57m／s。
3．增加托盤、氣流分布板
4．采用Sauter粒徑更小雙向噴嘴
尺寸較小的噴嘴可降低霧滴平均直徑，增加了比表面積，增加了塔斷面覆蓋率。?例如，某脫硫塔每個(gè)噴淋層原來是由25只130mm的噴嘴組成，每只噴嘴的流量為31.5L/s，后來改為每層60至84只50mm的噴嘴，每只噴嘴的流量為12.6L/s,前后壓力操作不變，同時(shí)增加了一塊穿流孔板，以改變塔入口處的氣流分布。經(jīng)此改進(jìn)后，脫硫效率由80%提高到96%。
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脫硫塔內(nèi)的氣動(dòng)特性
噴淋塔內(nèi)的流動(dòng)較為復(fù)雜，脫硫塔的塔徑、洗滌區(qū)高度、液滴粒徑分布、液滴初始速度和噴射角均影響脫硫塔的氣動(dòng)特性（氣液分布、壓降、液滴停留時(shí)間、塔內(nèi)持液量等）。吸收塔壓降在整個(gè)脫硫系統(tǒng)能耗中占有較大的比例，直接影響脫硫裝置運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，是脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要經(jīng)濟(jì)、技術(shù)指標(biāo)；液滴停留時(shí)間和塔內(nèi)持液量與傳質(zhì)面積有關(guān)，是決定脫硫效率的主要因素。這些也是FGD系統(tǒng)建模時(shí)的重要參數(shù)，也是優(yōu)化脫硫塔設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。
根據(jù)脫硫塔內(nèi)的流體特性，可將脫硫塔分為四個(gè)特定區(qū)域：煙氣入口區(qū)、托盤區(qū)域、噴淋區(qū)域、除霧區(qū)域，無一例外表現(xiàn)為二相流的特性。
一、煙氣入口區(qū)域
煙氣入口區(qū)域的流體流動(dòng)受入口煙道與塔的幾何尺寸、
內(nèi)部構(gòu)件、托盤下部的噴淋層以及漿液從托盤流出的方式影
響。此部份的壓降由三種基本機(jī)理造成：一是煙氣的膨脹拐
彎和內(nèi)部構(gòu)件的拖曳；二是托盤下部噴淋層和托盤淋降造成的曳力損失；三是托盤下部噴嘴造成的動(dòng)力損失。煙氣膨脹造成的壓力損失可根據(jù)有關(guān)流體阻力手冊查相似的阻力系數(shù)計(jì)算出來；噴淋層和托盤淋降造的壓力損失可根據(jù)總的動(dòng)力平衡建立起流體通量、總的液滴曳力與煙氣壓降的關(guān)系式計(jì)算出來；累積液滴曳和單個(gè)液滴曳力可根據(jù)二相流模型建立方程，托盤下部噴嘴造成的動(dòng)力損失可采用脫硫噴淋區(qū)的專用計(jì)算程序計(jì)算出來。
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煙氣入口區(qū)域壓降的計(jì)算結(jié)果，計(jì)算出來的壓降與脫硫塔數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)吻合得很好。從圖中可以看出，煙氣膨脹及噴淋層帶來的動(dòng)力損失占了總壓降的大部分，這些機(jī)理可根據(jù)幾何相似性進(jìn)行放大，此處所用的幾何相似性要求所有的幾何尺寸均按同一放大因子進(jìn)行線性放大，除了幾何尺寸方面的考慮以外，水力學(xué)特性的放大也應(yīng)保持相似的流體流動(dòng)，如果入口雷諾數(shù)大于20000，流體為紊流狀態(tài)，即可很容易獲得動(dòng)力相似性。并且，對于動(dòng)力相似性，液氣動(dòng)量比應(yīng)與流場單元?jiǎng)恿Ρ认嗟取?br/> 二、托盤區(qū)域
托盤是一種兩相逆流篩孔板，在篩孔板上表面設(shè)有單元隔離板，將上表面隔離一個(gè)個(gè)單元，煙氣在托盤上表面形成泡沫層，同時(shí)漿液也從中落下。氣流和液流之間有規(guī)律地脈動(dòng)，氣流和液流間歇通過小孔。托盤上的隔離板是為了防止脈動(dòng)過大，造成氣流通量不均勻。特別當(dāng)脫硫直徑增大后，若無隔離板，即會(huì)出現(xiàn)有些孔只通氣，不落液的現(xiàn)象，而有些則剛好相反，這勢必將嚴(yán)重影響氣液間傳質(zhì)，降低脫硫效率。由于托盤的每一個(gè)隔離區(qū)有多個(gè)通路存在，這種脈動(dòng)流動(dòng)可視為準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)流動(dòng)。托盤產(chǎn)生的壓降進(jìn)一步促進(jìn)了煙氣分布的均勻性，為噴淋層洗滌區(qū)的氣液均勻接觸提供了更為良好的保證。
哈爾濱煙氣脫硫塔/吸收塔廠家環(huán)保產(chǎn)品
三、噴淋區(qū)域
噴淋區(qū)位于托盤和除霧器之間，霧化的漿液與煙氣逆流接觸，假定此區(qū)域的氣流和液流是均勻的，則可采用一維動(dòng)量方程中的遷移通量公式進(jìn)行分析。動(dòng)量方程中的遷移通量模型按照擴(kuò)散原理模擬了氣液兩相流間速度的差異，在單相流動(dòng)量方程中考慮了兩相間的遷移和平均混合物特性，添加了多個(gè)參數(shù)。同時(shí)，氣液間的遷移速度也根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了修正。
1.液滴在塔內(nèi)的運(yùn)動(dòng)與分布
(1）忽略液滴與塔壁的碰撞而產(chǎn)生凝聚和分裂，對液滴進(jìn)行受力分析，液滴在塔內(nèi)受到表面曳力、形體曳力和重力作用，其中，表面曳力的反作用力即為液滴（液相）對氣相的作用力。在逆流噴淋塔中，液滴塔內(nèi)液滴先作減速運(yùn)動(dòng)，再作勻速運(yùn)動(dòng)。
(2）距噴嘴較遠(yuǎn)處，由于液滴加速或加速至其終端速度，液滴濃度與噴嘴角度和液滴初始速度無關(guān)。在順流脫硫塔中，液滴濃度隨距離的增加而單調(diào)降低。對于較大液滴初始速度，噴嘴角度增加使液滴濃度降低，速度減慢，但對于較小的液滴速度，在脫硫塔的上部，液滴的濃度隨噴淋角度的增加而增加。噴嘴噴射角度帶來的液滴濃度的相對變化隨液滴垂直速度分量的增加而擴(kuò)大。一般地，在逆流脫硫塔中，噴嘴角度的增加將導(dǎo)致液滴局部濃度的增加。
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(3）在順流脫硫塔中，液滴濃度隨距離（離噴淋層）的降低而持續(xù)降低；在逆流脫硫塔中，則隨高速液滴初始速度的增加而增加，隨低速液滴初始速度的減小而減小，局部濃度隨距離的增加、氣速的降低（對逆流脫硫塔）、液滴初速度的降低而降低。
(4)一般地，停留時(shí)間隨噴淋角度的增加、液滴初始速度的降低、Rev（描過氣流流經(jīng)脫硫塔的參數(shù)）的降低而增加，隨雷諾數(shù)的減小而減少，但當(dāng)液滴初始速度很低或在順流脫硫塔中，停留時(shí)間隨噴射角的增加而降低。僅在逆流脫硫塔中，當(dāng)使用的噴嘴角度很大時(shí)或無氣流時(shí)，可觀測到停留時(shí)間隨噴嘴角度的增加而降低。
吸收塔的下部漿液池中的漿液大部分通過吸收塔循環(huán)泵循環(huán)，另一部分漿液從漿液池中抽取出來排到石膏旋流器中。在漿液池中布置有氧化空氣系統(tǒng)，并設(shè)有高位溢流裝置,防止?jié){液進(jìn)入煙道,溢流管設(shè)置有密封裝置。噴淋層安裝在吸收塔上部煙氣區(qū)。每臺吸收塔循環(huán)泵對應(yīng)于各自的一層噴淋層，噴嘴采用耐磨性能極佳的SiC材料的旋轉(zhuǎn)空錐霧化噴嘴。吸收塔循環(huán)泵將漿液輸送到噴嘴，通過噴嘴將漿液細(xì)密地噴淋到煙氣區(qū)。 吸收塔最頂部設(shè)置一個(gè)兩級的最新型屋脊式除霧器，除霧器將煙氣中夾帶的大部分漿液液滴分離出來。煙氣出口含霧滴≤75mg/Nm3。除霧器由沖洗程序控制，沖洗方式為脈沖式。除霧器的沖洗使用的是工藝水，沖洗有兩個(gè)目的，一方面是防止除霧器結(jié)垢，另一方面是補(bǔ)充因煙氣飽和而帶走的水份,?以維持吸收塔內(nèi)要求的液位。 事故煙氣冷卻系統(tǒng)包括泵、分配管網(wǎng)、閥門和噴嘴，冷卻所采用的工藝水由除霧器沖洗水泵提供，能夠滿足FGD裝置入口煙氣溫度及煙氣流量的變化范圍，在循環(huán)泵故障跳閘以及吸收塔入口煙氣溫度超過180℃時(shí)保護(hù)打開事故噴淋水系統(tǒng)氣動(dòng)門，保護(hù)吸收塔內(nèi)襯及除霧器等，保證吸收塔內(nèi)襯和除霧器等設(shè)備不被損壞。 噴嘴與管道的設(shè)計(jì)贏易于檢修、沖洗和更換。氧化空氣系統(tǒng)將空氣吹入吸收塔，以確保將亞硫酸鈣就地氧化成石膏（即從亞硫酸鈣進(jìn)一步氧化成硫酸鈣）。氧化空氣由3臺氧化風(fēng)機(jī)（兩運(yùn)一備）提供。氧化空氣通過氧化空氣分布管噴入，通過攪拌器均勻分布到吸收塔漿液池中。 為了降低氧化空氣的溫度（離開風(fēng)機(jī)的溫度高達(dá)80℃以上），需將減溫水噴入到氧化空氣管中，使氧化空氣冷卻增濕，防止氧化空氣層中結(jié)垢及降低氧化風(fēng)溫度。 石膏脫水系統(tǒng)簡介：石膏脫水系統(tǒng)分為兩個(gè)子系統(tǒng)，即一級脫水系統(tǒng)和二級脫水系統(tǒng)。一級脫水系統(tǒng)為單元制操作系統(tǒng)，包括2臺石膏排出泵（一運(yùn)一備）、2臺水力旋流站；二級脫水包括2臺真空皮帶脫水機(jī)及相應(yīng)的泵、箱體、管道、閥門等。 由于吸收塔漿液池中石膏不斷產(chǎn)生，為保持漿液密度在設(shè)計(jì)的運(yùn)行范圍內(nèi)，需將石膏漿液（20％固體含量）從吸收塔中抽出。為了避免石膏漿液在管道中可能沉淀，石膏排出采用部分回流方式滿足石膏漿液在低負(fù)荷時(shí)需要的最低流速。 石膏排出泵（一運(yùn)一備）安裝在吸收塔旁，石膏漿液排出泵通過管道將石膏漿液從吸收塔中分別泵入相應(yīng)的石膏水力旋流器。水力旋流器具有雙重作用：即石膏漿液預(yù)脫水和石膏晶體分級。進(jìn)入水力旋流器的石膏懸浮切向流動(dòng)產(chǎn)生離心運(yùn)動(dòng)，細(xì)小的微粒從旋流器的中心向上流動(dòng)形成溢流，大部分溢流返回吸收塔，一部分形成廢水排放。 水力旋流器中重的固體微粒被拋向旋流器壁，并向下流動(dòng)，形成含固濃度為50%的底流。石膏水力旋流器的底流自流進(jìn)入真空脫水皮帶機(jī)二級脫水系統(tǒng)。為了保證石膏旋流器的正常運(yùn)行和脫水效果，石膏脫水系統(tǒng)間斷運(yùn)行，以控制吸收塔反應(yīng)池里固體物的濃度。 當(dāng)反應(yīng)池里的固體物濃度升高到高位時(shí)，吸收塔排放泵就向石膏旋流器排料。固體物的排出降低了反應(yīng)池漿液的濃度，一段時(shí)間之后，固體物的濃度降低至最低點(diǎn)，排料停止，此時(shí)排放泵雖然仍然運(yùn)行，但它只是將漿液循環(huán)打回反應(yīng)池，反應(yīng)池內(nèi)的固體物的濃度隨之提高，如此周期性的運(yùn)行保持了反應(yīng)池內(nèi)的固體物的濃度在高位值和低位值之間。 二級脫水系統(tǒng)包括真空皮帶脫水機(jī)，真空系統(tǒng)及沖洗系統(tǒng)，一臺真空皮帶脫水機(jī)出力滿足一臺機(jī)組的正常運(yùn)行，石膏被脫水后含水量降到10%以下，并對石膏濾餅使用工藝水進(jìn)行沖洗以去除氯化物，從而保證石膏的品質(zhì)。 沖洗水及回流水排至回流水池。從真空皮帶脫水機(jī)濾出的回流水流至回流水池。真空皮帶脫水機(jī)的真空度由水環(huán)式真空泵提供。真空皮帶脫水機(jī)的負(fù)荷通過測量濾餅的厚度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。 當(dāng)煙氣中的SO2原始濃度大于12000?mg/m3、要求SO2的去除效率大于96%時(shí)，傳統(tǒng)的單回路煙氣脫硫吸收塔在經(jīng)濟(jì)性方面就受到了限制。這種情況下?，雙回路煙氣脫硫吸收塔就顯示了其優(yōu)勢。與傳統(tǒng)的單回路吸收塔相比，雙回路吸收塔的化學(xué)吸收所需的“液—?dú)狻北雀停蚨找旱膰婎^數(shù)量更少，吸收塔的高度也降低了。所以，相對而言，雙回路吸收塔的投資和運(yùn)行費(fèi)用下降了。 對于雙循環(huán)脫硫塔，控制上、下層漿液不同的pH值，則可以在較低的液氣比L/G和較低的鈣硫比Ca/S下獲得相同的脫硫效率，上層洗滌漿液的pH值較高，石灰石的過剩率（Ca/S）也較高，這可通過較小的液氣比來獲得較高的脫硫效率。下層洗滌漿液的PH值較低，石灰石的過剩率（Ca/S）也較低，也更有利于石膏的氧化和石膏純度的提高，提高了脫硫劑的利用率，降低了循環(huán)泵的能耗和脫硫劑的消耗。 對于普通單循環(huán)脫硫塔，在給定的脫硫效率的條件下，循環(huán)泵能耗（與L/G有關(guān)）和石灰石脫硫劑的消耗之間存在一個(gè)經(jīng)濟(jì)平衡問題，如Ca/s較低，即石灰石利用率較高，此時(shí)需要較高的液氣化L/G；反之，若液氣比L/G較低，則所需的Ca/S就較高，即石灰石過剩率較高。 采用泡沫區(qū)吸收技術(shù)，把吸收液以煙氣流相反的方向噴入，使吸收液與煙氣保持動(dòng)平衡，形成泡沫區(qū)。這個(gè)泡沫區(qū)是強(qiáng)湍流區(qū)域，氣液在此區(qū)域充分混合，吸收液接觸面高速更新。煙氣的沖力使吸收液四散飛濺，吸收液與煙氣達(dá)到動(dòng)平衡處形成穩(wěn)定的泡沫層。吸收液的湍動(dòng)膜包裹了煙氣中的粉塵及氣態(tài)污染物，同時(shí)氣液充分接觸，使煙氣驟然冷卻，酸性氣體被吸收。動(dòng)力波脫硫塔采用了這個(gè)獨(dú)特的吸收技術(shù)，逆噴塔由二個(gè)主要部分構(gòu)成：逆噴頭及氣/液分離槽。吸收液通過一個(gè)大口徑噴嘴，噴入直桶型的逆噴管中，其與煙氣流向相反。煙氣與吸收液相撞，使吸收液快速轉(zhuǎn)向，撞向管壁，形成穩(wěn)定波層，或稱泡沫區(qū)。泡沫區(qū)在逆噴管內(nèi)的上、下移動(dòng)取決于煙氣和吸收液的相對沖力。由于采用大口徑敞口噴頭，排放煙氣中不存在因霧化而產(chǎn)生的細(xì)小液滴 脫硫效率隨PH值、△P的增加而增加，隨鍋爐負(fù)荷、入口SO2濃度的增加而減小。但pH值增加到5。O時(shí)，繼續(xù)提高pH值，效率提高不大。當(dāng)鍋爐負(fù)荷增加時(shí)，在給定的△P下，JBR的液位下降，總液傳質(zhì)面積和氣體停留時(shí)間減少，因而脫硫效率下降。
