《安全环境-环保技术》之各家脱硫技术.doc

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1、各家脱硫技术·1吸收区高度的计算方法和高度设计原则 吸收区高度目前定义为吸收塔最高液面至最顶层喷淋层间的距离； 高度设计遵循下述原则： （1）吸收塔最高液面距离吸收塔入口段最低点保持1.5m以防止吸收塔内液体的倒灌； （2）最低层喷淋层距离吸收塔入口段最高处保持一定距离以满足气体在塔内均布和停留时间的要求； （3）吸收塔喷淋层间间距2m保证喷淋浆液分布最优。 ·2.2.2吸收塔的尺寸 吸收塔的尺寸设计遵循下述原则： （1）吸收塔的直径（D）由塔内量决定，保证吸收塔内气体流速不大于4m/s； （2）吸收塔的高度由反应池高度（H1）、吸收区高度（H2）、除雾器空间高度（H3）以及顶部锥顶

2、高度（H4）组成；其中反应池的体积需满足循环浆液停留时间要求，除雾器空间高度应满足除雾器前后的空间要求。 ·2pH值和液气比的确定    吸收塔内浆液的pH设计值平均为5.5左右。由于采用了LEE特有的池分离器技术，因此反应池上部的氧化区pH值为较低的4.5-5，而下部的结晶区pH值为较高的6-6.5左右，这样的pH分布有利于上部CaSO3的氧化以及下部CaSO4的结晶过程。    液气比中吸收塔内循环浆液量（即“液”的值）根据入口SO2浓度、效率、反应池pH值和吸收塔塔径等因素综合决定，可通过计算程序完成。 ·3石灰石化学当量比的确定    为了使吸收反应顺利进行，石灰石化学当量比

3、应略大于1，同时石灰石化学当量比同石灰石的组份和活性均有关。    石灰石中CaCO3含量越高，当量比相对越低。    当石灰石组份一致的时候，如果活性较低，则为了促使反应的进行，维持浆液pH值等要求，石灰石化学当量比会略为偏高；如果活性较高，则相应当量比会略低。    综合考虑各种因素，化学当量比一般为1.03左右。  ·4浆液浓度的确定       为了保证吸收剂的停留时间和石膏结晶所需的停留时间，液中固体浓度在80g/l-180g/l为宜，一般定为120g/l。 ·5氧化空气流量的确定    氧化对于吸收塔的安全连续运行非常重要，如果生成的CaSO3不能充分氧化，不仅后续脱水系

4、统连续运行得不到保障，吸收塔也会由于CaSO3的高度结垢倾向而不能安全连续运行。    根据入口SO2浓度以及效率可以确定理论上所需的氧化空气流量。由于氧化空气不能完全利用，存在一定的利用系数，因此需考虑一定过量值。同时原中的氧气也可以参与吸收反应造成自然氧化，该部分因素在设计中也需考虑在内。    由于实际运行中氧化空气鼓入量不可调节，因此设计中需按照量最大、SO2负荷最高的情况下确定。 ·6烟气流速的确定    根据国内外多年的运行经验，吸收塔内烟气的流速应控制在不大于4m/s为宜。由于设计工况下烟气量为确定值，因此吸收塔直径决定了塔内烟气流速的大小。    当烟气流速过低时，吸

5、收塔直径过大，同时低流速时传热传质效果不佳，除雾器中液滴“逃逸”现象比较明显。    流速较高时，虽然可以降低塔径，节省材料，有利于传热和传质的进行，但塔内停留时间过短，同样不利于吸收反应的进行，而且液滴“夹带”现象严重，不利于除雾器的安全运行 ·7耐高温和防腐材质的选择   （1）吸收塔入口烟道采用全合金或合金贴衬制作，耐高温和腐蚀性能优异；当入口烟温超过最高设计烟温时，装置旁路运行，吸收塔入口烟道可以设置紧急喷淋装置短时间内防止吸收塔内部件受到损害。   （2）塔体采用碳钢制作，塔内喷淋区和塔底及塔底向上2m区域为2×4mm橡胶衬,其它位置为1×4mm橡胶衬。   （3）塔内池分

6、离器管道采用外衬橡胶的钢管，氧化空气分配管采用合金钢制作。   （4）塔内脉冲悬浮管路采用FRP或合金钢制作，脉冲悬浮喷嘴采用合金材料制作。   （5）塔内喷淋层采用FRP或橡胶内外衬碳钢制作，喷嘴采用SiC材质；   （6）除雾器采用聚丙烯（PP）材料制作，防腐性能良好。 ·8预防结垢和堵塞的措施   (1)氧化空气喷嘴避免结垢和堵塞的措施：   a.氧化空气进入吸收塔之前，通过向管道内喷水饱和降温，使得进入吸收塔的氧化空气温度和吸收塔浆液温度接近，这就防止了由于氧化空气温度过高而使得氧化空气喷嘴附近的浆液迅速蒸发造成的结垢问题；   b.塔内氧化空气喷嘴朝向下鼓入氧化空气，防止浆

7、液固体在喷嘴上的沉积和结垢；   c.喷嘴处流速较高，通过大流速对喷嘴产生一定的冲刷作用，防止结垢。   d.吸收塔内布置充分的氧化空气喷嘴，氧化空气管路在吸收塔横截面上均匀布置，氧化效果理想，浆液中CaSO3含量很少，也可以有效避免结垢的问题。 (2)设计中烟气从吸收塔顶部轴向引出，由于吸收塔上部烟气无需转向，因此吸收塔上部横截面上烟气分布均匀。均匀分布的烟气对除雾器的除雾效率非常有利，因此不会发生由于分布不均匀而造成除雾效果不均匀所产生结垢问题，这样除