空塔喷淋脱硫技术
脱硫技术简介
脱硫技术简介目前国内烟气污染形势严峻，SO2作为锅炉烟气的主要污染物之一，越来越受到国家及行业的重视。
1.SO2的危害SO2易被湿润的粘膜表面吸收生成亚硫酸、硫酸，对眼及呼吸道粘膜有强烈的刺激作用。
大量吸入可引起肺水肿、喉水肿、声带痉挛而致窒息。
并且SO2可溶于雨雪中形成酸雨，对动植物及建筑物造成危害。
2.SO2相关国家标准2.1 10t/h以上在用蒸汽锅炉和7MW以上在用热水锅炉2015年9月30日前执行GB 13271-2001中规定的排放限值，10t/h及以下在用蒸汽锅炉和7MW及以下在用热水锅炉2016年6月30日前执行GB 13271-2001中规定的排放限值。
2.2 10t/h以上在用蒸汽锅炉和7MW以上在用热水锅炉2015年10月1日起执行表1规定的大气污染物排放限值，10t/h及以下在用蒸汽锅炉和7MW及以下在用热水锅炉2016年7月1日起执行表1规定的大气污染物排放限值。
表1在用锅炉大气污染物排放浓度限值3注：(1)位于广西壮族自治区、重庆市、四川省和贵州省的燃煤锅炉执行该限值。
2.3自2014年7月1日起，新建锅炉执行表2规定的大气污染物排放限值。
表2新建锅炉大气污染物排放浓度限值单位：mg/m32.4重点地区锅炉执行表3规定的大气污染物特别排放限值。
执行大气污染物特别排放限值的地域范围、时间，由国务院环境保护主管部门或省级人民政府规定。
表3大气污染物特别排放限值单位：mg/m33.脱硫技术脱硫方法可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和烟气脱硫（FGD）3类。
燃烧前脱硫：分物理脱硫和化学脱硫两种。
其优点是能同时除去灰分，减轻运输量，减轻窑炉的沾污和磨损，减少灰渣处理量，还可回收部分硫资源。
但煤的燃烧前的脱硫技术还存在着种种问题，得不到广泛应用。
炉内脱硫：是在燃烧过程中，向炉内加入固硫剂如CaCO3等，使煤中硫分转化成硫酸盐，随炉渣排除。
应用较多的就是循环硫化床锅炉。
缺点：脱硫效率低，对锅炉受热面磨损大。
四种脱硫方法工艺简介
一、石灰石/石灰-石膏法脱硫工艺一）、工作原理石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液，当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。
在吸收塔内，吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应从而被脱除，最终反应产物为石膏。
二）、反应过程1、吸收SO2+ H2O—>H2SO3SO3+ H2O—>H2SO42、中和CaCO3+ H2SO3—>CaSO3+CO2+ H2OCaCO3+ H2SO4—>CaSO4+CO2+ H2OCaCO3+2HCl—>CaCl2+CO2+ H2OCaCO3+2HF—>CaF2+CO2+ H2O3、氧化2CaSO3+O2—>2 CaSO44、结晶CaSO4+ 2H2O—>CaSO4·2H2O三）、系统组成脱硫系统主要由烟气系统、吸收氧化系统、石灰石/石灰浆液制备系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统（工艺水、压缩空气、事故浆液罐系统等）、电气控制系统等几部分组成。
四）、工艺流程锅炉/窑炉—>除尘器—>引风机—>吸收塔—>烟囱来自于锅炉或窑炉的烟气经过除尘后在引风机作用下进入吸收塔，吸收塔为逆流喷淋空塔结构，集吸收、氧化功能于一体，上部为吸收区，下部为氧化区，经过除尘后的烟气与吸收塔内的循环浆液逆向接触。
系统一般装3-5台浆液循环泵，每台循环泵对应一层雾化喷淋层。
当只有一台机组运行时或负荷较小时，可以停运1-2层喷淋层，此时系统仍保持较高的液气比，从而可达到所需的脱硫效果。
吸收区上部装二级除雾器，除雾器出口烟气中的游离水份不超过75mg/Nm3。
吸收SO2后的浆液进入循环氧化区，在循环氧化区中，亚硫酸钙被鼓入的空气氧化成石膏晶体。
同时，由吸收剂制备系统向吸收氧化系统供给新鲜的石灰石浆液，用于补充被消耗掉的石灰石，使吸收浆液保持一定的pH值。
空塔喷淋串联填料塔脱硫应用总结
第４ １卷
第 ７期
２ ０ １ ３年 ７月
１ ９
空塔 喷 淋 串联 填 料 塔 脱 硫 应 用 总 结
令 狐 瓦奇
（ 山西 阳煤 丰喜 肥 业 ［ 集 团 ］有 限 责任公 司临猗 分公 司 山 西临猗 ０ ４ ４ １ ０ ０ ） ５ ０ 鲍 尔环 改为 ７ ６ 鲍尔环 （ 也 有 阶梯 环等 ） ； 后 因 为气 体 中 Ｈ Ｓ含 量 较 高 ， 填料堵塞严 重 ， 将 ２套 系统 的脱 硫塔 下层 填 料 改 为 １ ０ ０ 填料 ， 也 曾使用 过格 栅填 料 ， 虽 然在 延缓 塔堵 方 面稍有 效果 ， 但 因
塔器 ， 此处暂不探讨 。
３ 改造前 、 后脱硫情 况
利用 ２ ０ １ ２年 ５月 检修 机会 ， 对１ 合成 氨 系统
（ 年 产氨醇 ２ ０ ０ ｋ ｔ ） 及 ３ 合成氨系统 （ 年 产 氨 醇 １ ５ ０ ｋ ｔ ） 的脱硫 系统 进行 了改造 ， 并于开车 时投用 ；
填 料 比面积 较小 ， 脱硫 效 果较差 ； 格 栅填 料一 旦堵
１ 主 要 塔 器 形 式
（ １ ） 空塔 喷 淋 。空塔 喷 淋 是 脱 硫 工 艺装 置 中 应 用较 早 的塔器 （ 喷射 塔 及旋 流板 塔 也 较 早 ） ， 但 随 着气体 中硫化 氢 含 量 不 断 升 高 ， 考 虑 到填 料 塔 气 液接触 面 积 较 大 、 传质效果更好 （ 尤 其 是 新 型
素 的影 响 ， 山西 阳煤 丰 喜 （ 集 团） 的几 家 分 公 司对
该 类塔 器 进行 了试 用及 尝试 性 改造 。
连续 掺烧 高硫 煤 ， 且 合成 氨 系统产 能较 小 ， 考虑 到 没有 代表 性 ， 所 以也 一 直没有 坚定 这方 面 的改造 。 另外 ， 也 曾使 用 过清 塔 剂 ， 有 一定 效 果 ， 但 是最 终 并 不 能把 压差 降 至理 想 值 ， 塔 堵 一 直 是 影 响 系统
喷淋塔的工作原理
喷淋塔的工作原理
喷淋塔是一种常见的气体净化设备，主要用于去除工业废气中的污染物，保护
环境。
它的工作原理主要包括气液接触、溶解、吸收和反应等过程。
下面将详细介绍喷淋塔的工作原理。
首先，喷淋塔内部通常设置有喷嘴，通过喷嘴将洗涤液喷洒到废气中。
废气中
的污染物经过喷洒后与洗涤液接触，形成气液接触的过程。
在这个过程中，废气中的污染物会被洗涤液吸收溶解。
接着，洗涤液中的溶解污染物会随着洗涤液一起流动到喷淋塔的底部，这时洗
涤液会经过处理再次循环使用，而污染物则会被进一步处理或者排放出去。
这个过程就是溶解和吸收的过程。
此外，喷淋塔中还可能进行一些化学反应，例如酸碱中和反应。
在喷淋塔中加
入适当的化学药剂，可以使废气中的酸性或碱性物质与化学药剂发生反应，从而达到净化废气的目的。
总的来说，喷淋塔的工作原理主要包括气液接触、溶解、吸收和反应等过程。
通过这些过程，喷淋塔可以有效地去除废气中的污染物，保护环境，符合环保要求。
喷淋塔不仅适用于工业废气的净化，还可以用于烟气脱硫、脱硝等领域。
在实
际应用中，可以根据不同的污染物和工艺要求，选择合适的喷淋塔类型和操作参数，以达到最佳的净化效果。
总之，喷淋塔作为一种重要的气体净化设备，其工作原理是基于气液接触、溶解、吸收和反应等过程。
它在工业废气净化中发挥着重要的作用，对环境保护具有重要意义。
科技成果——海水脱硫技术
科技成果——海水脱硫技术成果简介海水烟气脱硫技术主要原理在于采用海水作为脱硫吸收剂，在吸收塔内，烟气与海水充分接触混合，烟气中的二氧化硫（SO2）、酸性气体、烟尘等被海水洗涤并溶解到海水中，与海水中的碱性物质发生中和反应，从而被脱除。
海水脱硫方法最早于20世纪60年代应用于挪威，此后陆续推广到全世界。
我国拥有较长的海岸线，沿海火电厂数量可观，而沿海地区经济发达，人口稠密，环境保护要求严格，大多数地区列在酸雨控制区和二氧化硫控制区内、同时淡水资源严重不足，这给适宜在海滨电厂应用的海水脱硫工艺提供了良好的发展空间与机遇。
“十一五”期间，在国家863计划课题“大型燃煤电站锅炉海水烟气脱硫技术与示范”（2007AA061801）的支持下，研制出了具有自主知识产权的海水脱硫技术，实现了核心设备国产化和成套装备的产业化应用，并进入了斯里兰卡、菲律宾、柬埔寨等海外市场。
其中，我国建成的1036MW机组海水烟气脱硫工程，是当前世界单台机组容量最大的海水烟气脱硫工程。
目前，国内海水脱硫工程已投运总机组容量超过了21404MW。
海滨电厂用于机组冷却的海水是一种天然碱资源，将其用于烟气脱硫取代对石灰石的消耗，既保护环境、减少资源浪费，又降低了能耗，是符合循环经济理念、实现节能减排的实用技术。
该技术的脱硫效率一般大于95%，可达98%以上；SO2排放浓度一般小于100mg/m3，可达50mg/m3以下，海水排放pH大于6.8、DO大于4mg/L；单位投资大致为150-250元/kW；运行成本一般低于1.5分/kWh。
该技术脱硫效率高，技术成熟、稳定，安全性、可靠性高，尤其适合于沿海布置的燃中、低硫含量煤的火电机组。
典型案例案例名称2×660MW机组海水烟气脱硫工程技术开发单位东方电气集团东方锅炉股份有限公司项目概况本项目海水脱硫系统于2008年1号机组开工建设，2009年1月脱硫项目与主机同步开始设计，2011年11月首套脱硫装置与1#主机同步完成72+24小时试运行，第2套脱硫装置正在安装过程中。
双碱法工艺简介1
由除雾板、反清洗装置组成，经除雾器后的烟气含水量在 75mg/m3以下。
（3）吸收剂制备及供给系统 本工程脱硫吸收剂采用外购石灰粉（250目，90%
过筛率），用气力输送系统将石灰粉送至制浆区的石灰 粉仓储存。储存于石灰粉仓中的石灰粉通过旋转给料阀 进入石灰浆液池，由搅拌机将粉与工艺水搅拌充分混合， 制成浓度约15%～30%的石灰浆液，石灰浆液用浆液泵送 至再生池进行置换反应。
生成沉淀物。此过程的主要副反应为氧化反应，生成Na2SO4： 2Na2SO3+ O2 —— 2Na2SO4
（2）再生过程(用石灰浆液)
CaO+H2O—— Ca(OH)2 2NaHSO3 + Ca(OH)2 —— Na2SO3+CaSO3﹒1/2H2O Na2SO3+ Ca(OH)2 ——2NaOH+CaSO3﹒1/2H2O 再生后所得的NaOH液送回吸收系统使用。所得半水亚硫 酸钙可经氧化生成石膏（CaSO4﹒2H2O）。 此外，在运行过程中，由于烟气中还有部分的氧气，所以
应；接着进入沉淀区沉淀，上清液进入清水池后经循环水
泵返回吸收塔。沉淀则由泥浆泵打入氧化池，通入氧化空 气进行氧化。
在本脱硫系统中，吸收塔为逆流式喷淋空塔，喷淋层
为四层布置，在满足吸收SO2所需的比表面积的同时，同时 满足不同锅炉负荷和含硫量的要求。同时把喷淋造成的压
力损失减少到最小。每个喷淋层都装有多个雾化喷嘴，交 叉布置，覆盖率可达200%-300%。喷嘴采用螺旋喷嘴，材质 为防腐耐磨的特种不锈钢喷嘴。设计进水压力0.3Mpa。
低压控制柜选用标准型控制柜，控制柜采用镀锌钢
板制作而成，具有抗腐、耐潮、防尘等功能，安全可靠 性高、发生故障后影响范围小。各回路主开关选用高分 段能力的塑壳断路器。
脱硫塔技术方案
机砖厂烟气脱硫工程技术方案行业概况如今地球生态环境已被人类活动严重破坏，尤其是大气、水污染更为突出。
环境污染按环境要素分为大气污染、水污染、土壤污染,按人类活动又分工业污染、城市污染农业污染,已成为了世界范围内共同关注的大问题。
所以节能减排，保护环境，是每一个工业部门都必须面对的现实。
以能源、资源的过度消耗和环境严重污染为代价的发展方式必须从根本上得到改变。
我国烧结砖瓦行业主要的焙烧方式是燃煤性质的（无论外燃还是内燃)焙烧过程，因此，烧结砖瓦行业每年排放的二氧化硫（三氧化硫）、氟化物、二氧化碳、一氧化碳、氯化物、氯氧化物等的总体数量巨大。
这可从每年行业内用的煤矸石、劣质煤、高硫煤、含硫或氟的页岩及其他工业废渣的数量上推算出来。
这些排放出来的有害气体在一些局部地区严重地影响着生态环境。
对人类、动物及植物的生存环境影响极大。
为此，国家环境保护总局自1992年以来就对环境保护的有关法令、标准进行了全面的整理整顿，重点对水、气体污染物的排放做出了新的规定。
国家专门颁布了《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》。
并依据上述两项法令,自1997年就颁布实施了《工业窑炉大气污染物排放标准》（GB9078-1996）,2013年国家又专门颁布《砖瓦工业大气污染物排放标准》（GB29620—2013），而且这一标准是强制性的标准，在该标准中对烧结砖瓦工业窑炉专列为一个类别，对其排放的有害气体污染物质给出了严格的限制。
例如对烧结砖瓦窑炉而言，新建或改扩建的窑炉: 一类地区内禁止排放任何烟尘及SO2、HF、HCI、NO等有害污染物质。
二类地区：烟尘最高允许排放浓度为250mg/Nm2,烟气黑度为1（林格曼级）；二氧化硫最高允许排放浓度为300 mg/Nm3；氟化物最高允许排放浓度为60 mg/m。
三类地区：烟尘最高允许排放浓度为400 mg/nm3;烟气黑度为1(林格曼级）；二氧化硫最高允许排放浓度为1200 mg/Nm2；氟化物最高允许排放浓度为15 mg/Nm2。
(完整)脱硫塔技术方案
第一章项目条件1.1 工程概述本技术方案适用于陶瓷有限公司干燥塔窑炉排出的粉尘、烟气、二氧化硫（SO2）排放超标的问题,通过对现有系统的技术分析,做出改造方案.为了保护公司周围的生产、生活环境,并使排放的粉尘、烟气达到国家的排放标准，同时满足地方环保总量控制要求，需配套建设成熟高效的布袋式除尘和湿法烟气脱硫装置。
1。
2 工程概况本工程属环境保护项目，对干燥塔、窑炉排出的烟气的粉尘、二氧化硫（SO2)进行综合治理，达到达标排放,计划为合同生效后3个月内建成并满足协议要求。
1。
3 基础数据喷雾干燥塔窑炉排出的烟气的基础数据窑炉排出的烟气的基础数据第二章设计依据和要求2.1 设计依据2.2 主要标准规范综合标准序号编号名称1《陶瓷行业大气污染物排放标准》2GB3095—2012《环境空气质量标准》3GB8978-2006《环境空气质量标准》4GB12348—2008《工厂企业界噪声标准》5GB13268∽3270-97《大气中粉尘浓度测定》设计标准序号编号名称1GB50034—2013《工业企业照明设计标准》2GB50037—96《建筑地面设计规范》3GB50046-2008《工业建筑防蚀设计规范》4HG20679—1990《化工设备、管道外防腐设计规定》5GB50052—2009《供配电系统设计规范》6GB50054—2011《低压配电设计规范》7GB50057—2010《建筑物防雷设计规范》8GBJ16-2001《建筑物设计防火规范》9GB50191-2012《构筑物抗震设计规范》10GB50010—2010《混凝土结构设计规范》11GBJ50011—2010《建筑抗震设计规范》12GB50015-2010《建筑给排水设计规范》13GB50017—2012《钢结构设计规范》14GB50019—2003《采暖通风与空气调节设计规范》15GBJ50007-2011《建筑地基基础设计规范》《工业与民用电力装置的过电压保护设计规16GBJ64—83范》《工业管道的基本识别色和识别符号的安全知17GB7231-2003识》18GB50316-2008《工业金属管道设计规范》19GBZ1—2010《工业企业设计卫生标准》20HG/T20646—1999《化工装置管道材料设计规定》21GB4053。
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空塔喷淋脱硫技术
近日，从东狮脱硫技术协作网第七次脱硫技术交流会上传出消息，继QYD型加压原料气脱硫塔专用气液复合传质技术之后，长春东狮科贸实业有限公司（以下简称为长春东狮公司）又推出了拥有自主知识产权的空塔喷淋技术。
据了解，该技术已在内蒙古、宁夏、河南、山东、广西等地的煤化工生产企业的脱硫系统进行工业运行，结果显示，脱硫效率高，解决了长期困扰全行业脱硫领域的堵塔难题。
本文由江西金阳钢艺有限公司（专业生产脱硫设备用搪瓷钢）提供。
脱硫技术更新正逢其时
长春东狮公司总工程师高志斗介绍，填料脱硫塔伴随着煤化工行业脱硫走过了几十年的路程，客观地说，在小负荷、低硫化氢、小塔径的情况下，填料脱硫塔具有一定的优越性。
然而，对于现代化、大规模、连续性的煤化工生产装置，填料脱硫塔在脱硫过程中暴露出的问题越来越突出，特别是在使用高硫煤的情况下，会暴露出更严重的问题，还可能给企业带来巨大的经济损失。
高志斗分析，填料脱硫塔主要存在经常堵塔，塔阻力大，动力消耗高，投资和运行费用高，设备庞大，现场环境恶劣等多方面的问题。
虽然很多企业在填料的结构和气体、液体的分布技术方面做了大量的技术改造工作，缓解填料脱硫塔堵塔等问题，但从实际工业化装置运行状况看，许多企业仍然没从根本上摆脱堵塔的困境。
因此研究开发一种先进技术来替代填料脱硫塔是当务之急。
纵观煤化工行业脱硫技术的发展史，不难看出，在过去的几十年里，我国的湿法脱硫技术发展严重滞后，工艺简单、设备落后、设计保守，再加上其他客观因素的影响，导致目前脱硫状况令人担忧，多数企业的脱硫装置不能正常运行，甚至造成巨大的经济损失。
特别是近几年，高硫煤的应用更加暴露出脱硫工艺技术的落后，脱硫已成为煤化工产业链上的一个技术瓶颈，严重阻碍了行业的健康快速发展。
空塔喷淋破解世界难题
安徽省化肥工业协会常务副理事长夏英彪指出，脱硫净化技术是关系煤化工生产的重要技术，尤其是在环保要求日渐严格的今天，更显示出重要性。
脱硫工序看似简单，但要将其搞好，并达到预期目的却非易事，它涉及到新技术、新工艺、新材料、新设备的使用和科学管理理念的落实等多个环节，是一项系统工程。
可以说，脱硫净化是煤化工行业一道世界难题。
为了破解这道难题，推动行业技术进步，长春东狮公司经过刻苦攻关，成功开发了脱硫塔空塔喷淋技术，并通过工业生产证明了技术的可靠性。
据了解，空塔喷淋技术很早就被运用在化肥行业的脱硫领域，但当时受技术水平的限制，塔内喷头的雾化技术及设计安装的合理性未能达到预期的效果，导致该技术没有被继续推广。
长春东狮公司经过多年努力，不仅研制开发了适应于脱硫应用的高效雾化喷头，而且设计了一整套灵活巧妙的喷头布置形式，大大提高了脱硫效率，也为脱硫技术由传统的依靠填料为传质介质变为无填料气液直接转化提供了技术支撑。
众多煤化工企业脱硫系统的生产实践显示，空塔喷淋技术解决了脱硫塔堵塔、系统阻力大等问题，实现了反应段零阻力。
同时，提高了脱硫液的硫容，降低了溶液循环量，且易于调节。
此外，与传统的填料脱硫塔相比，同等条件下，应用空塔喷淋技术，脱硫塔的总高度可降低约1/3，资金投入可减少30%~50%，还有效提高了压缩机打气能力，提高了产量。
特别是对于气柜前脱硫装置，应用空塔喷淋技术对于提高煤气炉产气量、稳定操作、降低动力消耗有非常重要的作用。
化工行业市场空间广阔
近年来，空塔喷淋技术在氮肥等煤化工行业的应用越来越多，也得到了企业的普遍认可。
相关行业人士表示，就其技术的特性看，空塔喷淋技术在天然气、沼气、焦炉煤气脱硫方面更有应用价值和推广价值。
以焦炉煤气脱硫为例，目前，焦炉煤气脱硫装置大多都是两塔，而且大多采用串联操作。
在焦炉气制甲醇的工艺中，如果把前塔改为空塔，将可以解决脱硫效率低、阻力大、堵塔等问题。
在硫化氢含量特别高的情况下，采用多级空塔串联设计，其效果是填料脱硫塔无法比拟的。
目前，长春东狮公司不仅为江西碱业有限公司、乌海西部煤化工有限责任公司、徐州丰成盐化工有限公司、河南平顶山飞行化工（集团）有限责任公司等气量大、硫化氢含量高的企业提供了无填料空塔喷淋技术和硫回收技术，还为烟台万华、宁夏富荣化工有限公司、内蒙古红骏马化工有限公司等气量小、硫化氢含量低的企业提供了空塔喷淋技术，使用效果理想。
此外，为山东沂水鲁洲化工、广西河池化工等企业提供的脱硫技术也正在设计中。
行业人士表示，空塔喷淋技术的应用不仅推动了脱硫技术的发展，也破解了脱硫领域的许多难点问题。
无论是开发者还是使用者都应该认真分析总结，不断完善和发展这种技术，加快推广应用进程，为我国的节能减排和环境保护作贡献。