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鍋爐脫硫除塵
更新時間：2023-03-30
目前，鍋爐脫硫除塵中使用的工藝最多的是濕法脫硫工藝多是石灰石/石灰—石膏煙氣脫硫工藝，這種技術的使用能夠運用鈣基脫硫劑吸收煙氣中含有的SO2物質，并且產生CaSO4以及CaSO3物質，因這兩種物質的溶解度比較小，經常會引起管道堵塞。堵塞現象的出現會對系統運行帶來極大影響，甚至會使得整個鍋爐系統的運行受到影響。鑒于此，本文就鍋爐脫硫除塵裝置改造展開探討，以期為相關工作起到參考作用。關鍵詞：鍋爐；脫硫除塵；改造方案
由于人們生產生活對電能的需求量呈爆發式增加，刺激了火力發電行業的蓬勃發展，許多發電廠如雨后春筍，拔地而起，極大地緩解了人們生產生活電能供應緊張的發展態勢。但是，鍋爐每年朝空氣中，排放大量的含硫的有害氣體和煙塵，隨著有害氣體的逐年增加積累，大氣遭到污染，與之而來的環境破壞，威脅到了人們的健康生存，因而引起了人們的重視，各地環保部門結合火力發電等大型燃煤企業燃煤工藝的具體狀況，指導各地開展煙塵控制，實施煙塵氣體的除硫降塵技術措施，有效遏制了大氣環境惡化的發展速度，逐步提高大氣質量。因此，新形勢下，加強工業生產過程中的燃煤除硫技術的推廣使用，具有非常積極的意義。
1.脫硫除塵工藝技術的工作思路
針對燃煤企業實際存在的推廣使用一體化除塵除硫工藝技術的困難和各種問題，要對技術工藝推廣的工作思路，實施優化，提高企業的思想認識，解決使用過程的技術難題，增強燃煤企業使用環保技術的行動力。一是更新觀念，統一認識。無論是火力發電企業還是鋼鐵冶煉加工生產企業，其生產的目的除了為企業增加效益以外，更重的是為社會提供滿足生活需求的產品和服務，如果為了提供更多的產品，就以犧牲人們健康為代價，那么，企業的效益和產品服務對社會就沒有積極的作用。因此，要對除塵和脫硫脫硝的工藝裝置設備在生產中應用造成的困擾，想辦法解決，采取相應的技術措施，滿足煙囪排放的需要，同時，積極爭取國家對實施環保措施的工藝改造生產技術給予資金和技術的支持，提高企業完成環保技術改造的信心。二是對工藝流程進行改進。傳統的除塵除害設備的運行流程就是利用大功率風機進行旋風清理，實施廢氣物回收，進行凈化處理。主要不利因素就是增加煙塵的排放阻力，因此，可以考慮在適當位置，配置吹風機增強凈化氣體的排放能力。三是搞好廢棄物的回收利用，抵消除塵設備的投入增加，降低生產成本。
2.煙氣脫硫脫硝除塵工藝技術的內容
目前在工業上推廣應用的煙氣凈化設備和工藝技術，主要是除塵脫硫脫硝一體化技術的裝置設備，該技術工藝的優點是功能齊全、結構緊湊的除塵脫硫技術，主要內容是通過旋風回收廢氣進行堿性液體過濾，通過硫氧化物與石灰等堿性物質的中和反應，對硫、硝等有害氧化物進行凈化處理。脫硫除害效果較為明顯。該種設備裝置，結構簡易，安裝方便，占地面積較小，適合各種煙氣除塵的技術改造的需要。
3.改造路線
3.1濕式電除塵
濕式電除塵技術是一種用來處理含濕氣體的高壓靜電除塵設備，主要用來除去煙氣中的塵、酸霧、氣溶膠、PM2.5等有害氣體，對霧霾天氣也有一定的治理作用。另一方面，由于存在脫硫漿液霧化夾帶、脫硫產物結晶吸出，也會形成PM2.5。在目前的煙氣治理工藝流程中，濕法脫硫之后沒有對脫硫工藝產生的細顆粒物進行控制，還有煙塵、PM2.5、SO3、汞及重金屬等多種污染物直接從煙囪排出，處于一種自由開放狀態，從而導致煙囪風向的下游經常出現“酸雨”、“石膏雨”等現象，或者有長長煙尾的“藍煙”現象。因此，在濕法脫硫裝置之后安裝濕式電除塵是最佳選擇。濕式電除塵能夠去除90%以上的PM2.5細微粉塵、SO3煙霧，并能達到幾乎零濁度的排放，此外還能去除NH3、SO2、HCl等。在濕式電除塵器中，水霧使粉塵凝聚，并與粉塵在電場中一起荷電，一起被收集，收集到極板上的水霧形成水膜，水膜可使極板清灰，保持極板潔凈，同時由于煙氣溫度降低、含濕量增高，粉塵比電阻大幅下降，故其工作狀態非常穩定。與此同時，既可降低前端除塵裝置的投資和運行成本，又能夠解決脫硫設備前場的緊張問題，同時還需考慮清洗極板后進入吸收塔的灰塵引起漿液中毒、起泡的可能，還會加大設備、管道磨損，為避免上述現象的出現，平時運行過程中需加大設備沖洗、廢水排放力度，盡可能延長設備壽命，保證系統的安全穩定運行。
3.2單塔一體化超低排放改造技術
3.2.1高效旋匯耦合脫硫除塵技術
高效旋匯耦合脫硫除塵技術可均布進入吸收塔內的煙氣，塔內無偏流現象且產生氣液旋轉翻騰的湍流空間，在此空間內氣液固三相充分接觸，大大降低了氣液膜傳質阻力，迅速完成傳質過程，從而達到提高脫硫效率的目的。旋匯耦合裝置技術優勢主要體現在：①高脫硫、除塵效率，均氣效果遠優于空塔噴淋、具備超強的傳質能力；②降溫速度快，經過湍流器的高溫煙氣快速降低40~60℃，加快SO2吸收速率；③提高煙氣停留時間，可使反應更充分；④液氣比較低，同等條件下比空塔噴淋低約30-40%；⑤耦合器雖會使引風機的電耗增加，但漿液循環量大幅降低；⑥對硫含量和煙氣量波動的適應性強，旋匯耦合器具有超強的傳質能力，洗滌效果強。吸收塔是通過旋匯耦合器和噴淋層共同實現高效脫硫的目的，隨著煙氣量的增加，噴淋層的脫硫效率逐漸降低，旋匯耦合器的脫硫效率逐漸提高，所以煙氣量和煙氣溫度波動時，系統綜合脫硫效率較為穩定。
3.2.2高效節能噴淋技術
高效節能噴淋技術的優點體現在優化的噴淋布置方式，打造合理的覆蓋率，單層漿液覆蓋率可達到300%以上；利用高效噴嘴組合，在提升自身霧化效果的同時提高了二次碰撞的效果；設置防壁流裝置，避免氣液短路。
3.2.3管束式除塵技術
管束式除塵技術是指煙氣通過分離器，產生高速離心運動，在離心力的作用下，霧滴與煙塵向筒體壁面運動，在運動過程中相互碰撞、凝聚成較大的液滴，液滴被拋向筒體內壁表面，與壁面附著的液膜層接觸后湮滅，實現霧滴與塵的脫除。在分離器之間設置增速器、導流環、匯流環，提升氣流的離心運動速度，并維持合適的氣流分布狀態，以控制液膜厚度，控制氣流的出口狀態，防止液滴的二次夾帶。
4.脫硫除塵裝置一體化改造分析
4.1脫硫除塵一體化改造方案
1）在吸收塔裝置之前豎井煙道位置處加設預增濕裝置。2）在煙氣吸收塔裝置之中加設旋轉噴射裝置，同時還需加設上旋流芯筒裝置，確保煙氣能夠旋流效果更為理想。3）利用雙堿法脫硫工藝，不僅有效的去除煙氣中SO2物質，同時確保脫硫劑能夠回收利用，顯著的解決脫硫成本，并且保證脫硫產物不會造成二次污染問題。此次改造設計主要是為了確保鍋爐脫硫的安全與可靠，并且全面考慮了改造方案的經濟性以及環境效益。
