北京航天益来：环保旋流水浴式脱硫除尘装置研究
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人气：2501 发布时间：2009-05-07 09:22 关键词：除尘设备 产品型号： 应用领域：大气控制 产品价格：面议 想了解更多产品详情，请 |
申报单位：北京航天益来电子科技有限公司
适用范围
适用于电厂燃煤含硫量较高、烟气排放要求严格的锅炉烟气、烧结厂烧结机机尾气的脱硫除尘处理，尤其适合多炉共一塔进行烟气处理的情况。
主要技术内容
一、基本原理
原烟气经增压风机增压后，经冷却器冷却后进入脱硫塔的进烟气室，烟气通过暴气管均匀分布到塔内的浆液中并进行反应，反应后的烟气由上升管导出到净烟室，然后经水平烟道上的除雾器去除烟气夹带的液滴后由换热器冷端加热后排放。
烟气反应装置?脱硫塔由浆液贮段、进气段、和顶部三段组成。烟气降温后，通过脱硫塔中部的进烟气室内均匀分布的许多等管径的曝气管，进入脱硫塔。烟气经曝气管下端的喷射孔，在一定速度下喷入浆液中。在浆液上层的一定高度上，产生大量泡沫。在泡沫层中，浆液的比表面积比水膜、喷淋等工艺技术中要大数十倍，因此，单位浆液量捕集有害物质的效率将显著增大。
脱硫过程主反应如下：
CaCO3+H2O=Ca(OH)2+CO2 碳酸钙溶解
2Ca(OH)2+2SO2=2CaSO3•1/2H2O+H2O 中和吸收
CaCO3+H2O+SO2=CaSO2•H2O+CO2 中和吸收
2CaSO3•1/2H2O+2SO2+H2O=2Ca(HSO3)2 pH控制
2CaSO3•1/2H2O+O2+3H2O=2CaSO4•2H2O 氧化结晶
由于脱硫化学反应发生在烟气与浆液接触界面上，故这种工艺原理气液接时间和面积都要比喷淋式工艺要强，自然这种工艺的脱硫除尘效率也会比喷淋的要高。而且，喷射管插入浆液越深，所形成的烟气与浆液紧密接触反应时间越长，脱硫效率也就越高。这种脱硫塔可以在较宽的工况变化范围内，稳定在一个较高的脱硫效率数值上。
二、技术关键
1.喷射管底部的喷射孔设计为跑道型，有效防止喷射孔结垢。
2.环保旋流水浴式脱硫技术中，烟气喷入浆液促使浆液表面形成更大的泡沫层而扩大吸收表面积、提高SO2的吸收率。
3.降低了浆液段的高度，脱硫效率调节范围增大，脱硫剂适应能力强，适应锅炉负荷变动范围大。
4.脱硫塔可以多口进烟气，适合多炉共一塔的情况。
三、技术创新性说明
鼓泡管底部的喷射孔是跑道型的长缝隙，较传统的圆形小孔喷射孔更有效防止喷射孔结垢堵塞，如图下图所示。
改进后喷射孔设计示意图
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改进后设计较原设计优点：跑道型的喷射孔在保证喷射效果基础上增大了有效截面，减少喷射孔结垢；改进后的设计大大降低脱硫剂要求，扩大了脱硫塔的适应能力。
找出鼓泡管管径的成本与效率的最佳经济点，理论认为鼓泡管管径越小，喷射孔在浆液内分布约均匀，脱硫效率越好，但是鼓泡管管径越小，在同样处理能力上成本越高。通过试验，我们设计出最佳经济点，降低系统建造成本。
根据空气动力学原理，科学对进烟室进行了分割，脱硫塔可以有多个进烟口，而各进口烟气不会互相干扰。实现多炉共一塔，对于有多个锅炉的电厂采用这种方式，无论是一次投资还是运行成本都是较低的。
典型规模
山东济南明湖热电厂锅炉烟气处理，处理烟气量500000m3/h
主要技术指标
5炉共一塔
每小时处理烟气量：500000m3
系统进口烟气情况：烟气温度小于150℃；含尘浓度约300mg/Nm3；SO2浓度大于5000mg/Nm3。
系统出口烟气情况：含尘浓度小于30mg/Nm3?；脱硫效率大于等于95%。
主要设备及运行管理
一、主要设备
冷却器：喷淋水冷式，壳体碳钢做高温玻璃鳞片防腐；
脱硫塔：双进口旋流喷射鼓泡塔，尺寸： φ8000mm，H=16800mm，碳钢衬胶；
供浆泵：扬程30m，流量30m3/h，一备一用，11KW；
排出泵：扬程30m，流量30m3/h，一备一用，11KW；
冷却泵：扬程100m，流量15m3/h，一备一用，22KW；
二、运行管理
运行期间需对系统增压风机，FGD进、出口烟气挡板、旁通挡板，氧化风机，泵类，脱水设备，石灰石粉供给设备，各搅拌器，各测量仪表（包括pH计、密度计、液位计等）等设备根据设备的说明书进行维护管理。
投资情况
总投资1400万元
经济效益分析
系统每年脱除SO2大于11280t，按照SO2排污收费600元?吨计算，具体可见下表：
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系统效益表
环境效益分析
装置每年脱除SO2大于11280t，直接产生环保收益321.5万元，间接环境效益741.5万元。
技术成果鉴定与鉴定意见
一、组织鉴定单位
山东济南明湖热电厂、济南龙力热电开发有限公司（项目监理单位）
二、鉴定时间
2008年11月
三、鉴定意见
1.所提供的技术资料齐备完整，符合成果鉴定要求。
2.北京航天以来电子科技有限公司自主研发的项目，经过168小时运行，SO2排放量经过济南市环保局在线监测排放量达到技术协议中要求。
3.该系统技术先进，工艺合理，设备紧凑，占地面积小，脱硫除尘效率高。
4.脱硫塔内部喷射管和上升管管径设计合理，系统运行稳定。
5.环保水浴式脱硫除尘装置利用空气动力学原理扩大烟气与浆液的接触面积，系统适应能力强
推广情况及用户意见
一、推广情况
该技术已经成功应用于山东济南明湖热电厂和山东招远市玲珑橡胶热电厂。
二、用户意见
该技术工艺流程简单、系统自动化程度高，运行操作方便。
技术服务
设计、施工安装、培训管理人员，一条龙服务，实行交钥匙工程。
主要用户名录
山东济南明湖热电厂和山东招远市玲珑橡胶热电厂
注：该技术装置已申请实用新型专利，专利号是：ZL 200820109129.6
