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山東玻璃鋼脫硫塔介紹

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山東玻璃鋼脫硫塔二氧化硫控制方法多種多樣

可以分為三大類：⑴燃燒前脫硫，如洗煤等；⑵燃燒中脫硫，如型煤固硫、爐內(nèi)噴鈣等；⑶燃燒后脫硫，即煙氣脫硫（FGD），是目前應用最廣、效率最高的脫硫技術。

㈠煙氣脫硫技術的現(xiàn)狀
⒈煙氣脫硫經(jīng)典工藝
⑴濕法脫硫
目前較成熟、運行較穩(wěn)定的方法。由于是氣液反應,脫硫反應速率快、效率高、脫硫劑利用率高。但其廢水處理量大,運行成本也較高。目前世界上已開發(fā)的濕法煙氣脫硫技術，主要有石灰石（石灰）－石膏法、雙堿法、海水脫硫、氨吸收法、氧化鎂法等。其中石灰石（石灰）－石膏法有以下特點：

①脫硫效率高，可達95％以上。②技術成熟，運行可行性高，費用低。特別是新建的大機組采用該工藝，使用壽命長，可取得良好的投資效益。③對煤種適應范圍廣，采用高硫份燃煤，也能獲得較高的脫硫效率，達到排放標準。④吸收劑原料石灰石價廉易得，便于降低運行成本。⑤副產(chǎn)品脫硫石膏品位好，雖不足以抵消運行費用，至少可以避免二次污染。

山東玻璃鋼脫硫塔半干法脫硫

⑵半干法脫硫
爐內(nèi)噴鈣式活化(LIFAC)法：在傳統(tǒng)爐內(nèi)噴鈣法基礎上增加了活化反應器,并促進噴水增濕。脫硫效率可達到75%-80%左右。
旋轉噴霧干燥(SDA)法：此法是利用噴霧干燥的原理,將吸收劑(如石灰漿液)霧化噴入吸收塔內(nèi),使得吸收劑與煙氣中的SO2發(fā)生化學反應。得到的固體以廢渣形式排出。
⑶干法脫硫
統(tǒng)是用石灰蘇打(CaO-Na2CO3)干粉來除去煙道內(nèi)廢氣所含的SO2。從而得到干粉狀鈣鹽和鈉鹽及未反應的干燥粉塵的混合產(chǎn)物的方法。
⒉新工藝發(fā)展現(xiàn)狀
由于傳統(tǒng)工藝存在效率低、操作復雜等特點,在科技的發(fā)展和環(huán)保要求下,許多國家已不局限于傳統(tǒng)工藝，新工藝不斷被研究開發(fā)出來。

⑴荷電干式噴射脫硫(CDSI)法：此法其核心是吸收劑以高速通過高壓靜電電暈充電區(qū),得到強大的靜電荷后,被噴射到煙氣中,擴散形成均勻的懸浮狀態(tài)。此法投資及占地僅為傳統(tǒng)濕法的10%～27%。但脫硫效率相對較低。

山東玻璃鋼脫硫塔干法脫硫

⑵電子束照射(EBA)法：其原理是在煙氣進入反應器之前先加入氨氣,然后在反應器中用電子加速器產(chǎn)生的電子束照射煙氣,使水蒸氣與氧等分子激發(fā)產(chǎn)生氧化能力強的自由基,這些自由基使煙氣中的SO2很快氧化，產(chǎn)生硫酸。再和氨氣反應形成硫酸氨。其主要特點是系統(tǒng)簡單,操作方便,過程易于控制,副產(chǎn)物可用于生產(chǎn)化肥。脫硫成本低于傳統(tǒng)方法。但此法需要大功率、長期溫度的電子槍,同時需要防輻射屏蔽。
⑶脈沖電暈等離子體(PPCP)法
是脈沖高壓電源在普通反應器中形成等離子體,產(chǎn)生高能電子。此法設備簡單,操作簡便,投資是EBA法的60%。
除以上介紹的以外,近年發(fā)展的新工藝還有新型集成半干式脫硫(NID)法,適合于海邊工廠的海水脫硫工藝、常溫精脫硫工藝等。
脫硫方案的選擇以及塔體選型
1.1脫硫方案的選擇
燃燒后煙氣脫硫是目前世界上已經(jīng)完成大規(guī)模商業(yè)化應用的主要脫硫技術之一，可分為濕法、半干法和干法三類工藝。在脫硫的過程中加入水的工藝稱為濕法脫硫，目前世界上已開發(fā)的濕法煙氣脫硫技術，主要有石灰石（石灰）－石膏法、雙堿法、海水脫硫、氨吸收法、氧化鎂法等。

石灰石－石膏法是用石灰石漿液與煙氣中的SO2反應，在現(xiàn)有的煙氣脫硫工藝中，這是目前世界上工藝較為成熟，運行性較高，使用較為廣泛的濕式脫硫技術。故本設計采用石灰石－石膏濕法煙氣脫硫技術。但是石灰石－石膏法的脫硫產(chǎn)物的處理比較麻煩，煙溫降低不利于擴散，工藝較為復雜，易結垢堵塞，占地面積和投資都較大，本設計中針對這些缺點，采取了許多改進措施。

山東玻璃鋼脫硫塔塔型的選擇

塔型選擇
吸收塔是煙氣脫硫系統(tǒng)的核心裝置。要求吸收塔氣液接觸面積大，氣體吸收反應良好，壓力損失小，并且適用于大容量煙氣處理，主要有噴淋塔、填料塔、板式塔等類型。
噴淋塔在全世界統(tǒng)中占有突出的地位，是主流的塔型，多采用逆流方式布置，煙氣從噴淋區(qū)的下部進入吸收塔，與均勻噴出的吸收漿液逆流接觸。一般有3～4個噴淋層，每層有多個噴嘴，石灰石漿液經(jīng)噴嘴霧化后均勻噴淋于塔中。煙氣可與液滴緊密接觸，順流、逆流方式均可。逆流運行利于煙氣和吸收液充分接觸，但壓力損失也大。氣流帶出的液態(tài)霧滴由除霧器捕獲。由于塔內(nèi)構件少，大大減少結垢和堵塞的機會，壓力損失也小。由于本設計中采用的脫硫劑為石灰石漿液，易出現(xiàn)磨蝕、結垢、堵塞等情況，且塔內(nèi)構件越多，結垢的危險性越大，故選用噴淋塔。同時借鑒篩板塔氣液分布均勻的優(yōu)點，在噴淋層下加裝篩孔板使煙氣分布均勻。
1.3氧化方式的選擇

石灰石－石膏濕法煙氣脫硫工藝中有強制氧化和自然氧化之分，其區(qū)別在于吸收塔底部的持液槽中是否通入強制氧化空氣。在強制氧化法中，吸收漿液中的?幾乎全部被持液槽底部通入的空氣強制氧化成，脫硫產(chǎn)物主要為石膏。目前，強制氧化法已成為WFGD中優(yōu)先選擇的工藝，它不論是在脫硫效率還是在系統(tǒng)運行的可*性方面均比自然氧化工藝優(yōu)越很多。強制氧化工藝的固體產(chǎn)物97％以上為石膏，石膏顆粒的名義直徑為32μm，為較大的晶體，沉淀速率快，脫水容易，一般經(jīng)旋液分離和過濾二級處理能得到含水率為10％以下的固體產(chǎn)物。而自然氧化的脫硫系統(tǒng)中經(jīng)常遇到也是最嚴重的問題是石膏引起的結垢和堵塞問題。強制氧化工藝在很多方面均比自然氧化工藝更優(yōu)越，故這里選擇強制氧化的辦法。

山東玻璃鋼脫硫塔二氧化硫的吸收

1.4.2SO2的吸收

?SO2吸收是一個從氣相到液相的相間的傳質過程。對于吸收機理以雙模理論模型的應用較廣，把吸收過程簡化為通過氣膜和液膜的分子擴散，通過此兩層膜的分子擴散阻力就是吸收過程的總阻力。氣液兩相間的傳質速率取決于通過氣膜和液膜的分子擴散速度。在氣液相界面上氣液平衡，并遵循亨利定律。KG和kG分別為組分A以氣相分壓差為推動力的總傳質系數(shù)和氣膜傳質分系數(shù)，kmol?（㎡?s?atm）-1；KL和kL分別為組分A和以液相濃度差為推動力的總傳質系數(shù)和液膜傳質分系數(shù)。

玻璃鋼脫硫塔、碳鋼脫硫塔、麻石脫硫塔的對比：