HT型高效湿法脱硫技术

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1、28研究进展ResearchProgressHT型高效湿法脱硫技术陈鸣楼(浙江华特环保设备实业公司，浙江杭州310006)摘■要:本文介绍了一种在改进的湿式石灰—石膏法脱硫工艺基础上研发的新型高效湿法脱硫设备及其工作流程、工作机理与技术特点。关键词:螺旋形旋流装置;喷淋系统;溅板式溢流装置;除渣箱中图分类号:X701.3文献标识码:B文章编号:1006-5377(2005)12-0028-04HighEfficiencyandWetProcessofDesulfurizationTechnologyofHTModelCHENMing

2、-lou湿式石灰—石膏法脱硫工艺的SO吸收是通过气液2接触反应完成的，反应过程不可逆，而且不受平衡限制，脱硫效率达95%以上。该工艺的脱硫剂石灰应用广泛，易取得并易于制备，终产物石膏可用作建材原料，即使暂无条件加工利用而作贮存处置，也不会对环境造成二次污染。HT型高效湿法脱硫技术是以湿式石灰—石膏法脱硫工艺为基础，结合螺旋型旋流装置，吸取传统设备的优点并克服了以往技术如喷淋塔、喷射鼓泡塔、液柱塔、文丘里管、多孔塔等的不足，历经5年时间研发而成的。1脱硫设备的结构与工作流程脱硫设备由进口烟道、主塔体、除渣箱、出口烟道组成。主塔体分为

3、外筒与内筒两部分，外筒与内筒间设图1脱硫设备结构示意置螺旋形旋流装置、喷淋系统与溅板式溢流装置。脱硫CaSO与CaSO。携带CaSO与CaSO的脱硫液混合物，4343设备结构示意见图1。一部分由于惯性被螺旋形旋流装置中多层呈逆斜角的旋烟气经除尘后通过烟道进入主塔体，沿主塔体内、流板反复截留，一部分在离心力的作用下甩向塔壁，外筒间的螺旋形旋流装置的旋流板形成的通道作螺旋上被从溅板式溢流装置中强力溢出并在塔壁上形成液膜的升运动，并与从喷淋系统的喷嘴喷射产生的幕帘状吸收吸收剂捕集。这两部分脱硫液都在重力与各层螺旋作用剂顺流接触、混合。烟

4、气中的SO2与吸收剂反应并生成下落入塔体底部。烟气从塔体上端进入内筒(胆柱)作垂中国环保产业2005.12研究进展29ResearchProgress直向下的运动，烟气中残留的少量SO与脱硫液进入塔2体底部。而烟气继续进入除渣箱后，所携带的CaSO、4CaSO与水蒸汽再次被除渣箱内的截留装置去除。脱硫3并除雾后的净化烟气最终通过出口烟道，经烟囱排放。进入塔体底部的脱硫混合液经排水口排至脱硫循环系统中的水处理装置处理后重复使用。排水口装有水封装置以隔断塔内烟气与大气。塔底部设有斜坡以防止CaSO与CaSO在底部沉积或结垢。43脱硫设

5、备的主要设计参数见下表。脱硫设备主要设计参数参数单位数值图2烟气温降与脱硫液的关系烟气螺旋切线流速(旋流装置间通道)m/s16.5烟气塔内平均上升流速m/s3.12.2.2阻力与烟气螺旋流速的关系烟气内筒(胆柱)垂直下降流速m/s11.1烟气除渣箱平均流速m/s3.23液气比1/m0.82脱硫设备的工作机理2.1脱硫塔内发生的反应(1)SO溶解与离解2SO(G)→SO(L)22SO+HO→HSO2223++2-HSO→H+HSO→2H+SO23233(2)吸收剂溶解与离解图3阻力与烟气螺旋流速的关系2+-Ca(OH)(S)→Ca(

6、OH)(L)→Ca+2OH烟气在脱硫塔中沿螺旋切线流动，所遇到的阻力包22(3)反应生成脱硫产物括三部分：自身重力造成的阻力；脱硫塔设备内壁的2+2-Ca+SO→CaSO·1/2HO离心摩擦阻力；喷淋液体造成的阻力。图3中，随着烟332CaSO·1/2HO+1/2O+1/2HO→CaSO·HO气流速的增加，阻力呈上升趋势，同时由于液体量的增3222422.2脱硫塔内主要参数的曲线关系加，阻力的上升速度会逐步减缓。阻力上升速度的减缓2.2.1烟气温降与脱硫液的关系又会使烟气的流速相应减缓，也就增加了烟气在脱硫塔3烟气在标态排放量为1

7、500000Nm/h的状态下，脱内的停留时间，烟气中的SO可以更加充分地与脱硫剂2硫塔内脱硫液与烟气温降的关系见图2。反应，有利于脱硫效率的提高。设计时应考虑烟气流由图2可以看出，随着脱硫液的逐步增加，烟气的速、阻力系数及脱硫液供给之间的最佳关系，使脱硫设温度逐渐下降。脱硫反应为放热反应，从热力学的角度备发挥最佳效果，若阻力过大，将会造成烟气阻塞，使考虑，烟气温度的上升不利于反应进行，脱硫效率会随设备无法正常工作。之降低。因此逐步增加脱硫液，使烟气温度逐步降低，2.2.3脱硫效率与Ca/S的关系可使脱硫反应在不同的温度段进行，有效

8、促进SO的吸脱硫效率与Ca/S在定溶液量值的情况下成正比关2收。而小液滴与SO结合生成CaSO，降低了反应势能，系，随着Ca/S的增加，脱硫效率逐渐增加，然而随着23且小液滴改变了SO在脱硫剂表面的吸附能力，增加了吸反应的进行，吸收剂与SO的接触面