脱硫吸收塔SO2吸收系统(DOC)
列举so2吸收法废气治理技术

列举so2吸收法废气治理技术
so2(二氧化硫)是一种有毒有害气体,是油烟、工业煤燃烧、燃煤发电等产生
的废气排放中,最主要的一种污染物。
为了保护环境和人们的健康,需要采用有效的so2吸收法废气治理技术。
so2吸收法废气治理技术主要是采用吸收剂将so2从废气中吸收,然后经过一
系列的处理技术,达到排放国家制定的标准。
so2吸收法废气治理技术主要包括:
1)脱硫反应器:脱硫反应器是一种利用脱硫剂将so2脱离废气中的有效方法。
常见的脱硫剂有火山灰、石膏、活性碳等。
反应副产生的水溶液可收集,并活用作新的脱硫剂。
2)吸收塔:吸收塔是一种利用吸收剂吸收so2的有效方法,常用的吸收剂有
碱溶液、碳酸钠溶液、氧化铝粉和活性炭。
靠喷雾、层流等方法使吸收剂与排出的废气进行接触,从而达到完全的吸收功能。
3)脱硫活性炭吸收塔:将生产所得的活性炭固体粒悬浮在流体中,利用活性
炭对so2的吸附作用,将so2从废气中吸收,从而减少排污量。
上述技术实施后,可对各种发电、煤矿厂Job放的废气污染物so2进行有效的处理和排放,实现良好的治理,保护环境和人民的健康。
烟气脱硫吸收塔系统原理

三、能:
烟气进入吸收塔内,自下而上流动与喷淋层喷射向 下的石灰石浆液滴发生反应,吸收SO2、SO3、HF、HCl 等气体。吸收塔采用先进可靠的喷淋塔,系统阻力小, 塔内气液接触区无任何填料部件,有效地杜绝了塔内堵 塞结垢现象。石灰石浆液制备系统制成的新石灰石浆液 通过石灰石浆液泵送入吸收塔浆液池内,石灰石在浆液 池中溶解并与浆液池中已经生成石膏的浆液混合,由吸 收塔浆液循环泵将浆液输送至喷淋层。浆液通过空心锥 型喷嘴雾化,与烟气充分接触。在吸收塔浆液池中部区 域,氧化风机供给的空气通过布置在浆液池内的喷枪与 浆液在搅拌器的协助下进一步反应生成石膏 (CaSO4·2H2O)。
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三、主要设备作用及结构 5 除雾器
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功能与原理 除雾器用于分离烟气携带的液滴,防止冷烟气腐
蚀烟道等 。本系统除雾器,是利用液滴与固体表面 的相互撞击而将液滴凝聚并捕集。气液通过曲折的挡 板,流线多次偏转,液滴则由于惯性而撞在挡板上被 捕集。经过净化处理的烟气流经一级管式+屋脊除雾 器,在此处将烟气携带的浆液微滴除去。从烟气中分 离出来的小液滴慢慢凝聚成比较大的液滴,然后沿除 雾器叶片的下部往下滑落,直到浆液池。经洗涤和净 化的烟气流出吸收塔,后经净烟道排入烟囱。
吸收塔搅拌器外观图
侧式 搅拌器叶片(吸收塔内)
吸收塔搅拌器的作用: 1、防止浆液沉淀; 2、使氧气在浆液中分布均
匀; 3、使反应物更加充分接触
反应。
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三、主要设备作用及结构
3 吸收塔浆液循环泵
浆液循环泵实物图
吸收塔浆液循环泵安装在吸收塔旁,用于吸收塔内 石膏浆液的循环。浆液循环泵配有油位指示器、联轴器 防护罩等。
氧化空气系统是吸收系统的一个重要组成部分,氧化空气的功能是促使吸收塔浆 液池内的亚硫酸氢根氧化成硫酸根,从而增强浆液进一步吸收SO2的能力,同时使石 膏得以生成。氧化空气注入不充分或分布不均匀都将会引起吸收效率的降低,严重时 还可能导致吸收塔浆液池中亚硫酸钙含量过高而结垢,甚至发生亚硫酸钙包裹石灰石 颗粒使其无法溶解。因此,对该部分的优化设置对提高整个设备的脱硫效率和石膏产 品的质量显得尤为重要。
脱硫工作原理文档

脱硫系统目录总体介绍脱硫原理吸收塔系统烟气系统浆液制备系统石膏脱水系统工艺水系统废水处理系统电气系统控制系统总体介绍关于酸雨酸雨PH小于5.65未污染,经CO2自然酸化的纯水PH为5.65当PH小于5时,地球生物链将出现问题!脱硫的必要性我国目前的能源主要是煤炭,每年排入大气的二氧化硫高达三千万吨,大气中的二氧化硫和氮氧化物与降水溶合成酸雨,全国酸雨面积已占国土资源的30%,每年因酸雨和二氧化硫污染造成的损失高达1000多亿元,现在中国是仅次于欧洲和北美的第三大酸雨区。
大气污染严重破坏生态环境和严重危害人体呼吸系统,危害心血管健康,加大癌症发病率,甚至影响人类基因造成遗传疾病。
1998年1月,国务院正式批准《酸雨控制区和二氧化硫控制区划分方案》,具体规定:新建燃煤电厂,必须同步建设脱硫设施。
脱硫的基本方法与种类:燃烧前脱硫在烟道处加装脱硫设备,对烟气进行脱硫的方法。
典型的技术有石灰石-石膏法,喷雾干燥法,电子束法,氨法等。
燃烧中脱硫在煤粉燃烧的过程中同时投入一定量的脱硫剂,在燃烧时脱硫剂将二氧化硫脱除。
典型的技术是循环流化床技术。
燃烧后脱硫采用洗煤等技术对煤进行洗选,将煤中大部分的可燃无机硫洗去,降低燃煤的含硫量,从而达到减少污染的目的。
石灰石石膏湿法烟气脱硫的优点目前常见的湿法烟气脱硫有:石灰石/石灰—石膏法、钠洗法、及氧化镁法等。
脱硫效率高,一般可达95%以上,钙的利用率高可达90%以上;烟气处理量大,可与大型锅炉单元匹配;煤种的适应性好,烟气脱硫的过程在锅炉尾部烟道以后,是独立的岛不会干扰锅炉的燃烧,不会对锅炉机组的热效率、利用率产生任何影响;灰石作为脱硫吸收剂其来源广泛且价格低廉,便于就地取材;产品石膏经脱水后即可回收,具有较高的综合利用价值。
我厂概况本厂烟气脱硫系统由武汉凯迪电力股份有限公司以EPC总承包方式建设。
脱硫工艺采用美国B&W公司的石灰石-石膏就地强制氧化脱硫工艺,Wet limestone(lime)/gypsum Flue GasDesulfurization technology,简称FGD;脱硫剂为石灰石(CaCO3),设计脱硫效率为设计煤种条件大于96.8%。
吸收塔的介绍

1、前言目前,国内引进的烟气脱硫技术很多,以石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术应用最为广泛。
SO2吸收系统是湿法烟气脱硫的核心技术,集中表现在脱硫核心设备——吸收塔设计方面。
比较典型的湿法烟气脱硫吸收塔有喷淋空塔、填料塔、鼓泡塔、液柱塔。
各个公司对石灰石-石膏湿法烟气脱硫经过开发研究,结合许多工程实际经验,不断改进发展完善,形成了具有各自特点的湿法烟气脱硫工艺,即使同样属于同类型吸收塔,也有各自的特点。
本文主要介绍国华荏原环境工程有限责任公司(以下简称“国华荏原”)脱硫核心设备——吸收塔设计特点。
2、国华荏原的吸收塔国华荏原的吸收塔分为除雾区、吸收区、浆池区三部分,吸收塔内部结构见附图。
吸收塔内部结构的工艺设计与吸收塔内部的工艺过程密切相关。
2.1吸收塔内部的工艺过程含有污染物的原烟气进入吸收塔内的吸收区,烟气向上流动,加入吸收塔的吸收剂-石灰石浆液通过浆液循环泵由吸收塔的下部抽出送入吸收塔喷淋层,喷淋层喷嘴喷出的雾状浆液向下流动以逆流方式洗涤烟气。
烟气中的污染物SO2、SO3、HCL和HF与浆液中的石灰石反应,烟气中的灰尘随洗涤浆液进入吸收塔浆池。
净化处理后的烟气流经两级除雾器,将清洁烟气所携带的液滴去除。
同时按特定程序用工艺水对除雾器进行冲洗,进行除雾器冲洗有两个目的,一是防止除雾器结垢堵塞,二是冲洗水同时作为烟气蒸发补充水稳定吸收塔液位。
2.2吸收塔内部的主要化学反应吸收塔内实际的化学反应情况比较复杂,反应是连续进行,而且是可逆的。
化学反应总是处在动态平衡过程中,旧的平衡被打破,新的平衡建立。
吸收塔内部的有如下主要化学反应:2.2.1石灰石的溶解过程:CaCO3 H2O CO2→Ca(HCO3)2CaCO3 2H →Ca2 CO2 H2O2.2.2吸收过程:SO2 H2O→H2SO3HCL H2O→2H CL- OH-HF H2O→2H F- OH-H2SO3→H HSO3-(低PH值时)(吸收区下部)H2SO3→2H SO32-(高PH值时)(吸收区上部)Ca2 2HSO3-→Ca(HSO3)2CaCO3 H HSO3-→CaSO3 CO2 H2OCaCO3 2H SO42-→CaSO4 CO2 H2OCa2 SO32-→CaSO3Ca2 2F-→CaF2Ca2 2CL-→CaCL22.2.3反应产物的氧化:2HSO3- O2→2H SO42-2Ca(HSO3)2 O2→CaSO4 2H2O2CaSO3 O2→2CaSO42.2.4结晶生成石膏:CaSO4 2H2O→CaSO4.2H2OCaSO3 1/2H2O→CaSO3·1/2H2O吸收塔中的pH值通过注入石灰石浆液进行调节与控制,一般pH值在4.5—5.5之间。
脱硫吸收塔工作原理

脱硫吸收塔工作原理
脱硫吸收塔是一种用于烟气脱硫的装置,其工作原理是利用吸收剂与烟气中的硫化物发生化学反应,将其从烟气中去除。
脱硫吸收塔主要由塔体、进、出口管道以及喷淋系统等组成。
烟气进入吸收塔后,与喷淋系统中喷射的吸收剂接触。
吸收剂通常采用石灰浆或乳浊液,其中含有氧化钙(CaO)或氢氧化
钙(Ca(OH)2)。
当烟气与吸收剂接触时,烟气中的硫化物(如二氧化硫)会与氢氧化钙发生反应,生成硫化钙(CaS)沉淀。
硫化钙沉淀在
吸收塔内部的填料上,形成了一层硫化钙石灰膏。
随着时间的推移,硫化钙石灰膏会逐渐堆积在填料上,形成硫化钙膏石层。
当硫化钙膏石层达到一定厚度时,需要进行清除。
清除硫化钙膏的方法有机械刮板和旋流器等。
清除后的硫化钙膏可以进行回收再利用,也可以作为建筑材料或农业肥料使用。
经过脱硫吸收塔处理后,烟气中的二氧化硫浓度可以大幅降低,达到环保要求。
同时,脱硫过程中产生的硫化钙膏可以进行资源化利用,减少了环境污染和资源浪费。
总结起来,脱硫吸收塔利用吸收剂与烟气中的硫化物发生反应,去除烟气中的二氧化硫。
这种技术在燃煤、发电等工业领域中被广泛应用,对减少大气污染具有重要意义。
脱硫塔烟气系统

本体.吸收塔为圆柱形,尺寸为Φ15.3×36.955m,结构如图8-1 所示。
由锅炉引风机来的烟气,经增压风机升压后,从吸收塔中下部进入吸收塔,脱硫除雾后的净烟气从塔顶侧向离开吸收塔。
塔的下部为浆液池,设四个侧进式搅拌器。
氧化空气由四根矛式喷射管送至浆池的下部,每根矛状管的出口都非常靠近搅拌器。
烟气进口上方的吸收塔中上部区域为喷淋区,喷淋区的下部设置一合金托盘,托盘上方设三个喷淋层,喷淋层上方为除雾器,共二级。
塔身共设六层钢平台,每个喷淋层、托盘及每级除雾器各设一个钢平台,钢平台附近及靠近地面处共设六个人孔门。
图8-1 吸收塔本体1-烟气出口2-除雾器3-喷淋层4-喷淋区5-冷却区6-浆液循环泵7-氧化空气管8-搅拌器9-浆液池10-烟7进口11-喷淋管12-除雾器清洗喷嘴13-碳化硅空心锥喷嘴技术特点该FGD 装置吸收塔采用美国B&W公司开发并具有多年成功运行经验的带托盘的就地强制氧化喷淋塔,该塔具有以下特点:1)吸收塔包括一个托盘,三层喷淋装置,每层喷淋装置上布置有549 +122 个空心锥喷嘴,流量为51. 8m3/h 的喷嘴549 个,喷嘴流量为59.62m3/h 的122 个,进口压头为103.4KPa,喷淋层上部布置有两级除雾器。
2)液/气比较低,从而节省循环浆液泵的电耗。
3)吸收塔内部表面及托盘无结垢、堵塞问题。
4)优化了PH 值、液/气比、钙/硫比、氧化空气量、浆液浓度、烟气流速等性能参数,从而保证FGD 系统连续、稳定、经济地运行。
5)氧化和结晶主要发生在吸收塔浆池中。
吸收塔浆液池的尺寸保证能提供足够的浆液停留时间完成亚硫酸钙的氧化和石膏(CaSO4.2H2O)的结晶。
吸收塔浆池上设置4 台侧进式搅拌器使浆液罐中的固体颗粒保持悬浮状态并强化亚硫酸钙的氧化。
6)吸收塔浆池中的混合浆液由浆液循环泵通过喷淋管组送到喷嘴, 形成非常细小的液滴喷入塔内。
7)在吸收塔浆池的溢流管道上设置了吸收塔溢流密封箱,它可以容纳吸收塔在压力密封时发生的溢流。
吸收塔PH值对脱硫系统及效率的影响资料

吸收塔PH值对脱硫系统及效率的影响资料脱硫系统是用于减少或去除烟气中二氧化硫(SO2)的设备。
PH值是衡量溶液酸碱性的指标,对脱硫系统的运行和效率有着重要的影响。
下面我们来详细讨论吸收塔PH值对脱硫系统及效率的影响。
首先,吸收塔PH值的影响涉及到脱硫剂的性质和脱硫反应的速率。
脱硫剂主要有石灰石(CaCO3)、石膏(CaSO4)和氨水(NH3)等。
在吸收塔中,石灰石和氨水用于中性化烟气中的酸性成分,形成碱性溶液,而石膏则是通过反应生成的。
不同的脱硫剂对PH值的要求不同,也会对脱硫效率产生不同的影响。
其次,吸收塔中反应速率与PH值的关系密切。
脱硫反应主要包括两个步骤:硫酸钙生成和二氧化硫的吸收。
在硫酸钙生成的过程中,PH值越高,反应速率越快,生成的硫酸钙颗粒越细小,有利于后续的二氧化硫吸收。
而在二氧化硫吸收的过程中,碱性溶液起到吸收和转化二氧化硫的作用,PH值越高,二氧化硫的吸收效果越好。
因此,适当提高吸收塔中的PH值可以提高脱硫效率。
此外,吸收塔中的PH值还会影响脱硫剂的消耗量。
在吸收塔中,脱硫剂会与二氧化硫反应生成硫酸钙或石膏。
PH值越高,酸性成分越少,脱硫剂的使用量就越少。
因此,适当提高吸收塔中的PH值可以减少脱硫剂的消耗量,降低脱硫系统的运行成本。
然而,过高的PH值也会存在一些问题。
首先,过高的PH值会导致脱硫塔内的固体残留物增加,增加固体排放的风险。
其次,PH值过高会使废水中的钙离子和硫离子溶解度降低,可能导致钙、硫的沉淀和结垢问题,影响脱硫系统的正常运行。
因此,吸收塔中的PH值需要在合适的范围内进行调节,以确保脱硫系统的稳定运行。
综上所述,吸收塔PH值对脱硫系统及效率的影响主要体现在脱硫剂的性质、脱硫反应速率和脱硫剂消耗量等方面。
适当提高吸收塔中的PH 值可以提高脱硫效率,减少脱硫剂的使用量,但过高的PH值也可能引发其他问题。
因此,根据具体情况进行调控,保持吸收塔内的PH值在适当的范围内,是确保脱硫系统正常运行和提高脱硫效率的重要措施。
脱硫系统简介

3、净烟气挡板3/4单轴双密封百叶窗式挡板 、净烟气挡板 单轴双密封百叶窗式挡板 5250mm(高)×6100mm(宽)×400(厚)工作温度 正 工作温度: 高× ( ( 关闭时,烟囱侧 设计压力- 常50°C,关闭时 烟囱侧 ° 关闭时 烟囱侧180°C设计压力-2000/+ ° 设计压力 + 5000Pa采用电动执行机构 启闭时间 正常 秒 采用电动执行机构, 正常:40秒 采用电动执行机构 启闭时间,正常 4、旁路烟气挡板3/4单轴双密封百叶窗式挡板 、旁路烟气挡板 单轴双密封百叶窗式挡板 8000mm(高)×5250mm(宽)×400(厚)工作温度: 工作温度: 高× ( ( 净烟气侧正常50° 原烟气侧 90-180°C, 正常 ° 正常135°C;净烟气侧正常 °C ° 净烟气侧正常 设计压力:- :-2000/+5000Pa;采用电动执行机构 启闭 设计压力:- + ;采用电动执行机构, 时间,正常 正常20秒 时间 正常 秒。
吸 收 塔 喷 淋 层
除 雾 器 及 冲 洗
浆 液 循 环 泵
石灰石浆液制备系统设备参数(续) 氧化风机
吸收塔系统设备参数
1. 浆液循环泵:离心式, 配机械密封;型号: 浆液循环泵:离心式 配机械密封;型号: LC550/750IIQ=6227m3/h,H=21.5/23.5/24.4m N=494/539/560KW • 配套电动机型号:YKK450-4。功率:560/630/630KW 配套电动机型号: 。功率: 2、吸收塔搅拌器型号:1VSF-18.5;侧进式 、吸收塔搅拌器型号: ;侧进式,N=15KW;密 ; 封型号: 封型号:单端面机械密封 • 配套电动机电机型号:功率:18.5KW, 380V 配套电动机电机型号:功率: 3、除雾器第一级:MEV40第一级:MEV25平板型; 第一级: 平板型; 、除雾器第一级: 第一级 平板型 Φ12.6m
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第三章 SO2吸收系统3.1、系统简介SO2吸收系统是整个脱硫装置的核心系统,对烟气除去SO2等有害成分的过程主要在这个系统完成。
本系统主要是由吸收塔、浆液循环泵、除雾器、吸收塔搅拌器及氧化风机等组成。
石灰石-石膏湿法烟气脱硫是由物理吸收和化学吸收两个过程组成。
在物理吸收过程中SO2溶解于吸收剂中,只要气相中被吸收气体的分压大于液相呈平衡时该气体分压时,吸收过程就会进行,吸收过程取决于气-液平衡,满足亨利定律。
由于物理吸收过程的推动力很小,所以吸收速率较低。
而化学吸收过程使被吸收的气体组分发生化学反应从而有效地降低了溶液表面上被吸收气体的分压,增加了吸收过程的推动力,吸收速率较快。
FGD反应速率取决于四个速率控制步骤,即SO2的吸收、HSO3氧化、石灰石的溶解和石膏的结晶。
3.2、吸收反应原理3.2.1、物理过程原理SO2吸收是从气相传递到液相的相间传质过程。
对于吸收机理以双膜理论模型的应用较广,双膜理论模型如图所示。
图中p表示SO2在气相主体中的分压,p i表示在界面上的分压,c和c i 则分别表示SO2组分在液相主体及界面上的浓度。
把吸收过程简化为通过气膜和液膜的分子扩散,通过两层膜的分子扩散阻力就是吸收过程的总阻力。
气体吸收质在单位时间内通过单位面积界面而被吸收剂吸收的量称为吸收速率。
根据双膜理论,在稳定吸收操作中,从气相传递到界面吸收质的通量等于从界面传递到液相主体吸收质的通量。
吸收传质速率方程一般表达式为:吸收速率=吸收推动力×吸收系数,或者吸收速率=吸收推动力/吸收阻力。
吸收系数和吸收阻力互为倒数。
3.2.2、化学过程原理3.2.1.1、SO2、SO3和HCl的吸收:烟气中的SO2和SO3与浆液液滴中的水发生如下反应:SO2 + H2O → HSO3— + H+SO3 + H2O → H2SO4HCl遇到液滴中的水即可迅速被水吸收而形成盐酸。
3.2.1.2、与石灰石反应浆液水相中的石灰石首先发生溶解,吸收塔浆池中石灰石溶解过程如下:CaCO3 + H2O → Ca2+ + HCO3— + OH—水中石灰石的溶解是一个缓慢的过程,其过程取决于以下几个因素:a. 固态石灰石颗粒的颗粒尺寸。
颗粒细小的石灰石粉要比颗粒粗大的石灰石粉溶解要快。
b. 石灰石的反应率。
活性石灰石的溶解率要比没有活性的石灰石溶解率要快。
c.吸收塔浆液的pH值。
pH值越低,石灰石溶解得越快。
高的pH值对酸性气体的脱除效率有利,但是不利于石灰石的溶解。
低的pH值不利于酸性气体的脱除效率,但是有利于石灰石的溶解。
SO2、SO3、HCl等与石灰石浆液发生以下离子反应:Ca2+ + HCO3— + OH—+ HSO3— + 2H+→ Ca2+ + HSO3— + CO2↑+2H2O氧化反应:2HSO3—+ O2→ 2SO42—+ 2H+Ca2+ + HCO3— + OH—+ SO42— + 2H+→ Ca2+ + SO42—+ CO2↑+2H2OCa2+ + HCO3— + OH—+ 2H+ + 2Cl—→ Ca2+ + 2Cl—+ CO2↑+ 2H2O经验显示,吸收剂浆液的pH值控制在5.5~6.0之间, pH值为5.6时最佳,此时酸性气体的脱除率和石灰石的溶解速度都很高。
吸收塔浆液池中的pH值是通过调节石灰石浆液的投放量来控制的,而加入塔内的新制备石灰石浆液的量取决于预计的锅炉负荷、SO2含量以及实际的吸收塔浆液的pH值。
3.2.1.3、氧化反应通入吸收塔浆液池内的氧气将亚硫酸氢根氧化成硫酸根:2HSO3—+ O2→ 2SO42—+ 2H+3.2.1.4、石膏形成:Ca2+ + SO42— + 2H2O → CaSO4 • 2H2O石膏的结晶主要发生在吸收塔浆液池内,浆液在吸收塔内的停留时间、通入空气的体积和方式都经过专门的设计,可保证石膏的结晶生成。
脱硫总反应式:SO2(g)+CaCo3(s)+1/2O2+2H2O(l)→CaSO4.2H2O(s)+CO2(g)WFGD物理和化学反应过程示意图1-石灰石的溶解;2- SO2和O2的溶解;3-亚硫酸钙的氧化;4-石灰石的溶解;5-O2的吸收;6-亚硫酸钙的强制氧化;7-石膏的结晶; 8-亚硫酸钙的结晶; 9-可能的结垢;10-持液槽3.3、主要设备作用及结构3.3.1、吸收塔本体作用与功能:烟气进入吸收塔内,自下而上流动与喷淋层喷射向下的石灰石浆液滴发生反应,吸收SO2、SO3、HF、HCl等气体。
吸收塔采用先进可靠的喷淋空塔,系统阻力小,塔内气液接触区无任何填料部件,有效地杜绝了塔内堵塞结垢现象。
石灰石浆液制备系统制成的新石灰石浆液通过石灰石浆液泵送入吸收塔浆液池内,石灰石在浆液池中溶解并与浆液池中已经生成石膏的浆液混合,由吸收塔浆液循环泵将浆液输送至喷淋层。
浆液通过空心锥型喷嘴雾化,与烟气充分接触。
在吸收塔浆液池中部区域,氧化风机供给的空气通过布置在浆液池内的喷枪与浆液在搅拌器的协助下进一步反应生成石膏(CaSO4·2H2O)。
3.3.1.1、喷淋层每只吸收塔配备四台浆液循环泵,采用单元制运行方式,每一台循环泵对应一层喷淋装置。
循环泵将塔内的浆液从下部浆液池打到喷淋层,经过喷嘴喷淋,形成颗粒细小、反应活性很高的雾化液滴。
本设计的液气比选在16.24L/Nm3。
四层喷淋层可以根据烟气负荷的大小选择投用的层数,以降低能源的消耗和保证出口烟气的温度。
喷淋层采用高级的螺旋状喷嘴,在同等喷雾条件下,对循环泵的压力需求较低。
该种喷嘴可使喷出的三重环状液膜气液接触效率高,能达到高效吸收性能和高除尘性能。
喷淋层的布置增加了浆液与气体的接触面积和几率,保证吸收塔横截面能被完全布满,使SO2、SO3、HF、HCl等被充分去除。
由于在吸收塔内吸收剂浆液通过循环泵反复循环与烟气接触,吸收剂利用率很高。
吸收塔内部结构示意图喷淋层和喷嘴实物图喷淋效果图喷嘴实物图3.3.1.2、吸收塔浆液池吸收塔浆液池的主要功能如下:完成酸性物质和石灰石的反应酸性物质:通过强制氧化把亚硫酸盐氧化成硫酸盐提供石灰石足够的溶解时间促使过饱和溶液里面的石膏结晶提供石膏晶体充分长大的停滞时间根据日本川崎公司多年的工程经验并结合工程设计参数,对吸收塔进行了优化设计。
其优点有:①、低进口SO2浓度导致酸碱吸收反应速率下降,大容量吸收塔浆池为喷淋过程中物理溶解于浆液中的酸性物质在浆池内与溶解态石灰石的反应提供充分的反应时间,由此确保高的脱硫效率。
②、为石灰石提供充分的溶解时间,确保不大于1.03的钙硫比。
③、为亚硫酸钙提供充分的氧化空间和氧化时间,确保良好的氧化效果。
④、为石膏晶体长大提供充分的停滞时间,确保生成高品质的粗粒状(而非片状和针状)石膏晶体。
⑤、同时,为了在烟气参数如烟气流量、烟气温度和SO2初始浓度发生快速变化的情况下,能使吸收塔正常、稳定地运行,浆液池容量的设计保证提供充分的气固缓冲容积,确保系统具有良好的耐冲击性和稳定性。
当锅炉原烟气通过吸收塔时,会蒸发带走一部分吸收塔内的水分,石膏结晶也会带走一定的水分,废水排放也会带走一部分水,这样将导致吸收塔浆液中的固体浓度逐步增大,进而影响反应的正常进行。
浆液的液位由吸收塔的液位控制系统控制,流失的水将通过除雾器冲洗水来补充,同时亦通过向吸收塔补充新鲜工艺水来保持液位。
塔内浆液的密度通过调节吸收塔内石膏浆液的排放量来控制。
吸收塔浆液池上部设溢流口,保证浆液液位低于吸收塔烟气入口段的下沿。
溢流管道上配备有吸收塔密封箱,它可以容纳吸收塔的溢流液,同时为吸收塔提供了增压保护,保证系统运行的安全稳定。
密封箱的液位由周期性补充工艺水来维持。
密封箱实物图3.3.1.3、吸收塔顶部设有放空阀。
在正常运行时该阀门是关闭的,当FGD装置走旁路或当FGD装置停运时,阀门开启。
在调试及FGD系统检修时打开,可排除漏进的烟气,有通气、通风、通光的作用,方便工作人员操作;FGD停运时,可避免烟气在系统内冷凝并腐蚀系统。
排空阀实物图3.3.1.4、浆液池搅拌器浆液池里面的浆液为含有多种溶解盐的水溶液,其中悬浮态维持在15wt%的水平。
为了保证这些固态物质能够真正悬浮在浆液中,浆液池周围安装了5台侧进式搅拌器。
吸收塔搅拌器外观图搅拌器叶片(吸收塔内)3.3.2、吸收塔浆液循环泵吸收塔浆液循环泵安装在吸收塔旁的循环泵房内,用于吸收塔内石膏浆液的循环。
采用单流和单级卧式离心泵,包括泵壳、叶轮、轴、轴承、出口弯头、底板、进口、密封盒、轴封、基础框架、地脚螺栓、机械密封和所有的管道、阀门及就地仪表和电机。
浆液循环泵配有油位指示器、联轴器防护罩和泄漏液的收集设备等。
配备单个机械密封,不用冲洗或密封水,密封元件配有人工冲洗的连接管。
轴承型式为耐磨型。
吸收塔选配的是四台流量都是5640m3/h的离心式循环泵,在保证喷嘴前压力相同的前提下,泵的扬程分别为14.6m/16.6m/18.6m/20.6m。
吸收塔的操作液位的设计能充分保证泵的工作性能,泵的叶轮背后不气蚀;同时,选择了较大的泵入口管管径,能有效防止气蚀的发生,延长泵的使用寿命。
在塔内循环泵入口管路上,装设大孔径的过滤器。
浆液循环泵实物图3.3.3、氧化空气系统每套吸收塔的氧化系统由氧化风机、氧化空气喷枪及相应的管道、阀门组成。
氧化空气通过氧化空气喷枪均匀地分布在吸收塔底部浆液池中,将CaSO3氧化成CaSO4,进而结晶析出。
氧化空气系统是吸收系统的一个重要组成部分,氧化空气的功能是促使吸收塔浆液池内的亚硫酸氢根氧化成硫酸根,从而增强浆液进一步吸收SO2的能力,同时使石膏得以生成。
氧化空气注入不充分或分布不均匀都将会引起吸收效率的降低,严重时还可能导致吸收塔浆液池中亚硫酸钙含量过高而结垢,甚至发生亚硫酸钙包裹石灰石颗粒使其无法溶解。
因此,对该部分的优化设置对提高整个设备的脱硫效率和石膏产品的质量显得尤为重要。
氧化和结晶主要发生在吸收塔浆液池中。
吸收塔浆液池的尺寸足够保证提供浆液完成亚硫酸钙的氧化和石膏(CaSO4• 2H2O)的结晶的时间。
氧化空气入塔前经增湿降温,使氧化空气达到饱和状态,可有效防止分布管空气出口处的结垢。
本系统氧化空气喷枪布置在吸收塔浆液池中下部,为石灰石溶解、亚硫酸钙氧化和石膏结晶过程提供最佳反应条件。
氧化空气喷枪上部浆液因为刚吸收了大量SO2,pH值略低,有利于石灰石的进一步溶解和石膏的生成,对提高石膏的品质有利,氧化空气喷枪下部由于有新加入的石灰石浆液,pH值略高,将浆液提升至喷淋层的吸收塔循环泵入口位于该区域,有利于提高吸收SO2的能力。
氧化空气由二台氧化风机提供。
从空气总管起,各个空气支管在吸收塔外垂直向下接到氧化空气喷枪。
该方式尤其适合大尺寸的吸收塔,氧化效果好,布气均匀,氧化空气的利用率高,氧化空气用量少且保证石膏品质。