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1、 中小锅炉湿法脱硫系统设计的优化措施初探 随着国家环保形势的日益严峻，环保法规的不断完善，超低排放成为大多数新建脱硫工程的要求，即脱硫系统出口二氧化硫含量需到达35mg/Nm3以下。依据国内燃煤电厂使用的普遍煤质，一般脱硫系统进口根据15002000mg/Nm3原始二氧化硫浓度考虑，脱硫率需要到达98%以上。 目前，从原材料的经济性考虑，目前国内脱硫还是以钙法湿法为主流。限于石灰石本身的反响活性以及汲取反响的塔板理论，钙法脱硫在到达效率95%以后，脱硫效率连续增加所需要的液气比也会大大增加，从而带来初始投资的大大增加，以及后期运行费用及维护费用的大大增加。 为了保证较高的脱硫效率，近几年消失很
2、多诸如单塔双循环和双塔循环等各种优化工艺，但是无可避开带来较多的投资本钱增加、占地面积增大、电耗增大等不利影响，如何在传统脱硫工艺设计中进展必要的优化，尽量不增加大的投资和用电设备，是诸多行业设计者始终在努力思索的方向，笔者从多年一线设计及调试的阅历动身，做了一些总结和归纳。 脱硫反响本质上是酸碱中和反响，酸碱反响的速率除了物料本身的反响活性外，其他主要参考因素是反响时间和接触效率。不管实行何种设计优化，要么是增大反响停留时间，要么是增大气液接触效率。 1、脱硫塔进口烟气改为切向进入。烟气径向进入脱硫塔后，会直接接触对面塔壁后直线上升，烟气有效行程为脱硫塔进口到最上层喷淋距离，一般根据四层喷淋
3、考虑，最大行程为8m（一般单层喷淋间距为1.82m）。若烟气以肯定夹角切向进入脱硫塔，则会沿着塔壁螺旋上升，烟气有效行程大大增加，类似于传统水膜除尘的烟气进塔方式。若采纳75夹角进入，一般烟气行程可增大15%20%，也就相当于反响停留时间增大了15%20%。 2、增加烟气托盘。托盘一般由不锈钢制成，主要由多孔板和支撑构造构成，喷淋浆液遇到托盘时，在托盘外表形成一层致密浆液水膜，烟气通过时，相当于经受了一个短暂的鼓泡脱硫层，根本上全部的二氧化硫分子均与浆液有充分接触，依据阅历来说，一般一层脱硫相当于一层喷淋层的实际脱硫效果，即常规脱硫设计液气比为20的话，增加一层托盘，可以将设计液气比降低到15
4、左右，脱硫效果根本一样。 3、调整循环泵扬程。一般脱硫系统中，喷淋层设置在1018m之间，以18m的喷淋层为例，建议循环泵扬程在26m以上，这样可以经过管路损失后，到达每一个喷头的压力到达0.5bar以上，从而保证整个塔内全部喷嘴的设计雾化效果，不至于消失由于尾端局部喷嘴的雾化效果不佳给整体喷淋效果带来的损失。 4、优化喷淋层布置。除了必要的流体计算，塔内喷淋主管的逐步缩径之外，需要特殊留意的是，喷淋支管的设计肯定要避开喷淋层支架梁，一般需要全部的喷淋支管均下降2030cm后再安装喷头(详细下降高度依据喷淋层支架梁的大小打算)，这样除了可有效外表喷淋直接喷到梁上导致梁下消失局部浆液“真空”外，
5、也可以防止浆液对喷淋梁的冲刷，造成梁的腐蚀。 5、在脱硫塔进口设置降温喷淋装置。一般传统设计中，在湿法脱硫烟气进口设置紧急事故喷淋，是为了在脱硫系统烟温报警时，利用消防水进展紧急喷淋降温，爱护塔内的玻璃钢喷淋层和PP除雾器。脱硫塔进口温度一般在130左右，进入塔内和浆液接触时，会降温到100以下，随着烟气渐渐上升以及和浆液的不断接触，最终出口温度在6070。实际上，烟气由130降温到70的过程，虽然很块，但不行能瞬时完成。依据塔内平均气速33.5m/s，即使此降温过程只需要0.5s时间，也说明在到达设定温度之前，烟气已经经过了23.5m的行程。而此行程中，烟气由于温度较高，实际体积较大，此时，
6、气速会超过设定气速。即在烟气未降温至平均温度之前，烟气实际流速会大于设定流速。很明显，烟气进口至第一层喷淋层顶端，是浆液密度最大的时候（由于有多层喷淋的浆液累加），此区域为脱硫效率成败关键区域。假如在烟气接触浆液之前，烟气温度已经有显著降低，将大大增加此区域的实际脱硫效果。所以，在烟气进塔之初，增加一些降温措施，会从很大程度上改善此问题。固然，增加降温喷淋后需要重点考虑脱硫系统的水平衡问题。 6、设置多段变径。脱硫塔的直径由烟气量和设计气速打算。理论上，气速的降低等同于脱硫塔高度的增加，从而增大反响时间，有利于脱硫反响的进展。但脱硫塔直径加大，一方面增加了投资本钱，另一方面也会带来烟气阻力增大
7、等不利影响。故综合考虑，可以设置脱硫塔为三段变径塔，以100000Nm3/h烟气量为例，气速33.5m时，脱硫塔直径在4m左右，为了平衡脱硫塔高度和直径的关系，笔者在设计时，底部浆液池设计直径6.5m，中部喷淋区域设计直径5m，喷淋区域上方除雾区域设计直径3.8m。这样，浆液池变大，保证了烟气进口高度在6m左右，降低了汲取塔总高度，此高度可以利用在中间实际喷淋脱硫区域。脱硫区域实际气速在3m以下，保证了充分的反响时间，也不至于整个脱硫塔直径过大导致烟气阻力大大增加。顶部除雾区域3.8m的直径可以保证明际气速在4m/s以下，足以满意除雾器除雾性能对于烟气实际流速的需要。 综上，在不增加系统电耗的
8、前提下，在设计中尽量实行一些较小的局部优化，在原始二氧化硫含量不是特殊高的状况下，常规的单塔脱硫亦可满意目前超低排放的需要，从而给许多中小企业节省大量投资本钱，到达良好的经济和社会效益。 聚焦环钻 上海环钻环保科技股份有限公司，于2022 年成立，是国内首批从事以污染场地调查、风险评估、修复工程实施为核心业务的环境工程公司。 环钻环保以“创新环保科技、助力清洁生产、共建绿色家园”为己任，在开拓土壤修复市场的同时，将业务扩展到废气治理领域。环钻环保拥有一支专业的技术团队，专注于环境大气污染治理的技术研发、系统设计、设备安装及运营维护，为客户供应先进大气处理系统解决方案，涉及业务内容包含脱硫、脱硝、除尘、VOC治理等领域。 环钻环保肩负社会责任，始终如一专注于：以先进高效的处理技术、敏捷多样的系统配置、稳定安全节能的运行、准时省心专业的效劳，为客户制造业界最正确投资性价比，为大气减排环保事业奉献力气。
