- 类型:脱硫除尘器
- 林格曼黑度:5级
- 品牌:舒创
- 提供加工定制:是
- 型号:非标
- 脱硫率:99
- 除尘率:90
- 阻力损失:<1200
- 液气比:<1:4
- 使用温度范围:无限制
- 处理风量:非标
气动乳化脱硫原理及优势
一、气动乳化脱硫原理
1.1气动原理
气动乳化是一种过程,乳化是一种状态。气动乳化过程是这样形成的:在一圆形管状容器中,经加速的含硫烟气以一定角度从容器下端进入容器,与容器上端下流的不稳定循环液相碰,烟气高速旋切下流循环液,循环液被切碎,气液相互持续碰撞旋切,液粒被粉碎得愈来愈细,气液充分混合,形成一层稳定的乳化液。在乳化过程中,乳化液层逐渐增厚,当上流的气动托力与乳化液重力平衡后,最早形成的乳化液将被新形成的乳化液取代。循环液带着被捕集的so2断续流经均气室直至回到循环池,在乳化室内,只要有足够的处理气流量,总将保持一相对稳定的乳化液层。
含硫烟气在乳化室内参与了气动乳化过程,烟气中的so2与乳化液层中的循环液微细液粒接触,由于在乳化液中,液粒的比表面积比起水膜除尘、喷淋除尘方式中液滴要大数倍至数十倍,因而,单位液量捕集so2的效率显著增大。对于含硫烟气来说,液粒趋细,活化了液粒,更有利于化学净化过程。对于烟气,脱硫过程中的吸收、中和、氧化全部在乳化液层内完成。
1.2标准结构
气动乳化脱硫塔由三部分组成,含硫烟气首先进入均气室,再进入气动乳化过滤元件组,最后通过气液分离室,净化后的烟气出塔并排入大气。各部件的作用简述如下:均气室的作用是均匀分配烟气给每一过滤元件,使每一过滤元件发挥同等的过滤作用。烟气分配不均匀,将严重影响过滤器除尘脱硫效率;气动乳化过滤元件组,是过滤器的核心,它提供一个主要是紊流掺混的强传质气动乳化空间,它是烟气净化的主要构件,气动乳化过滤元件的结构,气流速度,布液量都直接影响烟气净化的效率。气液分离室,用于气液分离,液气分离采用凝并和惯性原理,结构简单,气液分离室还有进一步除尘脱硫的作用。
1.3适用范围
该技术开发得到了国家的支持,已经用于有色冶炼、化工、电力、钢铁行业。在国家低排放要求形势下,气动乳化对有色冶炼较高浓度so2烟气有较强的针对性,脱硫率高,是公司烟气脱硫项目完成达标排放的保证。我公司申请的双旋流器气动乳化脱硫塔获得了国家专利,已应用于中电投的氧化铝厂,使用石灰—石膏法工艺,高硫烟气脱硫率>95%。气动乳化已经有应用烧碱、工业废纯碱溶液、石灰、石灰石、氧化镁脱硫剂的应用案例。
二、技术优势
1996年以来我们一直专做脱硫,在有色冶炼、化工、电力、钢铁行业有超过500台脱硫塔的运行业绩。
我们的气动乳化脱硫塔,在可靠性、液气比、脱硫率、耐磨、耐高温、耐腐蚀、防垢、防堵、防烟气带水、节能等方面跟其它脱硫工艺相比具有明显优势。
a.脱硫率高:
脱硫率很高,设计脱硫率在90~99%之间,采用气动乳化脱硫塔,同等液量循环液产生的比表面积是喷淋方式的10倍乃至数十倍,因此处理相同烟气量,气动乳化脱硫塔的效率比喷淋等其他方式要高很多。**脱硫率99.99%。
b.使用期(寿命)长:
塔体和所有塔内件均由316l不锈钢制造,耐高温、耐磨损、耐腐蚀。316l不锈钢能耐500℃以下高温使用,在空气中表面能产生一层致密氧化膜,能有效抵抗腐蚀和磨损。
c.低ph值:
由于脱硫循环液含有钙、镁、铁等离子。在高ph值运行时这些离子会在塔内结垢,垢是混合结晶体,成长速度很快,结垢以后,脱硫系统完全报废。针对大量脱硫系统报废的现状,气动乳化脱硫以酸性循环液运行,对脱硫塔、循环泵、阀门起到酸性除垢作用,不结垢不堵塞。在酸性循环液条件下,气动乳化脱硫保持90%至99.5%的脱硫率。
d.低液气比(升水/立方米烟气):
由于气动乳化脱硫循环液的比表面积是其他的方法的数十倍,所以液气比(升水/立方米烟气)仅为喷淋的1/5。
e.低循环液压:
气动乳化脱硫塔以水柱直接布液,没有喷嘴,首先完全避免了其他方法常见的喷嘴结垢、堵塞、磨损等导致脱硫系统报废问题。其次,其他方法离不开喷嘴,浆液通过喷嘴会损耗30米左右的脱硫循环泵的扬程,没有喷嘴,泵选型时,就选择比前者少了30米扬程的泵,在湿法脱硫系统,脱硫循环泵的电耗占了整个脱硫系统的70%以上。本项目设计循环泵扬程26米。
f.省电节能:
低压、小流量循环液的双重因素,使循环泵等设备小型化,脱硫能降低能耗。
g.脱硫剂不受限:
石灰石、石灰、电石泥、氧化锌、氧化锰、氧化镁各种碱性物和工业废液。
h.模块化设计:
采用标准的模块化设计,大量多管(4管、6管、8管、9管、12管、16管、20管、24管及以上的)旋流器组合。
标准化的旋流器直径750、890、1190、1380、1530、1860、已经有超过400个多管脱硫塔的案例。
从销售、施工图设计、采购、装车发货、现场点验、安装、培训运行、运行中设备管理,全部采用与施工图一致的专业管理。
i.无故障运行:
设备体积小,脱硫系统操作简单、维护方便,有大量无人值守小型脱硫系统在运行。多个项目无故障运行时间超过10年。
j.防堵机理:
气动乳化脱硫塔的过滤元件不仅提供200mm×300mm的足够空间作为气流通道,更为重要的是,元件上面是高速旋转的乳化液层。通过每个过滤元件的透镜,可以一目了然地看到工作中的乳化液层,液层内的气液进行着高速旋切碰撞,冲涮着过滤元件。过滤元件与水平面成50度角。极大的元件间空间,以及循环液永不停顿地高速旋切碰撞,有超过400多个案例已经证明,气动乳化塔不会堵塞。
株冶多膛炉脱硫塔乳化液层,从1999年7月运行至今,已经超过16年,进口so2浓度14400—25000 mg/nm3,出口so2浓度10 mg/nm3脱硫率99.8%,与生产系统同步运行率100%,没有出现过堵塞、腐蚀,至今还在一如既往运行。
k.耐腐机理
气动乳化脱硫塔由316l不锈钢制作,其耐磨、耐腐蚀、耐高温价值已被证明,符合国际标准的316l不锈钢,耐含高氯离子浓度在内的各种强腐蚀浆液溶液的腐蚀。
尽管316l不锈钢材料的单价一直是a3钢10倍。但10余年来舒创从来不以其他材质做塔,从来没有抱过任何侥幸心理,将脱硫塔穿孔风险转由用户承担。高温及热交变应力、高磨损、重腐蚀下,其他材料塔内防腐都不可靠。用316l不锈钢,万无一失。
316l不锈钢气动乳化脱硫塔塔体——安装在中国电力集团下属企业的气动乳化脱硫塔的316l不锈钢材质的过滤器组件,400台气动乳化脱硫塔全部由316l不锈钢制作、安装,采用316l不锈钢的还包括所有循环浆管、排浆管、脱硫后的净烟气管及所有管道的主要部件。
l.节能机理(低循环泵功率)
其他脱硫塔都带有喷嘴,喷嘴必须克服0.15-0.4mpa的喷嘴阻力,才能产生符合脱硫要求的喷淋液,这种带喷嘴的脱硫塔的循环泵扬程需要高于60m,而不需要喷嘴的气动乳化脱硫塔循环泵扬程只需要20m,仅此单项,在相同循环液量的前提下,气动乳化脱硫已经节能66%,泵的扬程单项节能,仅为空塔喷淋的1/3。
气动乳化是强传质脱硫,处理同样烟气量、同样浓度的含硫烟气,其液气比不到其他空塔喷淋脱硫的1/5。
二项合计,气动乳化塔仅在循环泵的运行功率方面,经过对比测算,是其他技术能耗的20%(平均值)。
m.副产优质
副产物优质,含水率低,可直接销售,不仅冲消脱硫剂成本和人工费,且能冲减部分电费。以钢厂石灰脱硫剂为例,如果脱硫系统操作得当,石膏销售后,钢厂烧结脱硫的运行费可低至忽略不计。
n.精巧完美
脱硫设计精巧,源于我们的10多年的专业脱硫经验,40位工艺设计员在实践中精益求精。
发展出了减少对仪表控制的依赖、全天候经济运行的气动乳化脱硫系统,
而三耐二防、高效节能等用户的切实需求,已经完全融入项目的每个设计细节。
三、脱硫工艺介绍
脱硫工艺主要由烟气系统、循环系统、制浆系统、石膏处理系统、工艺水系统、杂用和仪用压缩空气系统组成。
3.1 制浆系统
由粉仓、制浆池、制浆池搅拌器、给浆泵及工艺管道、阀门组成。
用自卸密封罐车将成品石灰石粉通过管道送入钢制石灰石/石灰粉仓内,先由星型卸灰阀给料,经下灰管流至制浆池内搅拌制成浓度为15%~20%的石灰石/石灰浆液,再由给浆泵送至循环池,通过池外的循环泵送入脱硫塔,用以吸收烟气中的so2。根据烟气负荷、脱硫塔烟气入口的so2浓度和ph值来控制打入脱硫塔的石灰石/石灰浆液量。
3.2 烟气系统
由烟道、挡板门、膨胀节、脱硫塔、塔顶烟囱组成。
烟气经主抽风机出口,进入脱硫塔,在塔内脱硫净化,经过塔顶除雾器除去水雾后,再经塔顶烟囱排入大气。
在原烟道上设置旁路挡板门,脱硫装置检修时,烟气由旁路挡板经原烟囱排放。
3.3 so2吸收系统
由脱硫塔、循环池、循环池搅拌器、循环泵、工艺管道阀门组成。
原烟气从脱硫塔下部的均气室进入脱硫塔,在脱硫塔吸收区,烟气与循环液充分接触,原烟气中的so2被脱除,脱硫后净烟气经除雾后离开脱硫塔。
吸收了so2的浆液落入塔的下部,由下浆管引入循环池。
脱硫塔循环池内设有搅拌器,防止循环浆液出现沉降。循环浆液在循环池内由脱硫循环泵送入脱硫塔进行循环脱硫。
3.4 石膏处理系统
由中间池、氧化风机、料浆泵、水力旋流器、真空皮带机组组成。
浓度满足要求的浆液,从中间池由料浆泵送至石膏水力旋流器。旋流器溢流液含有较细的固体颗粒,旋流器溢流液靠重力自流至循环池。
经石膏水力旋流器组浓缩后的石膏浆液从旋流器下部管路送入真空皮带脱水机。石膏浆液流到真空皮带脱水机上,真空皮带脱水机开始真空脱水。浆液在滤布上形成固定厚度的一层浆液以保证参数恒定和脱水性能稳定。这层浆液通过在皮带机滤布背面施加真空来脱水,制得的石膏由汽车外运。
3.5 工艺水系统
1.生产用水
从供水系统提供一路工业水引接至脱硫岛清水池,为脱硫工艺系统提供工艺用水。其主要用于:
·石灰石浆液制备用水;
·水环式真空泵用水;
·真空皮带脱水机及所有浆液输送设备、输送管路、浆液池的冲洗水;
2.冷却用水
浆液泵、氧化风机、其他设备的冷却水及密封水。
3.6 杂用气和仪用压缩空气系统
压缩空气系统应为下列用户提供压缩空气:
杂用空气用于系统吹扫及维修。
高纯度,无油,无水的仪用压缩空气(可用氮气代替),用于脱硫装置所有气动操作的仪表和控制装置。
以上是气动乳化脱硫技术的相关介绍,如有疑问,欢迎来电咨询。
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