二、除塵脫硫系統(tǒng)工藝流程
2.1工藝流程簡述:
項目廢氣——→旋風除塵器——→列管散熱器——→布袋收塵器——→引風機——→脫硫塔——→干凈氣體排出
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渣漿液排出
2.2、性能特點:
由于建材和石灰燒制行業(yè)煙氣溫度普遍較高,一般在150-280°之間,我們在除塵脫硫工藝中采用旋風式收塵器作為除塵 ,過程:主風管道的廢氣通過側進風從旋風除塵器上部進入旋風筒,含塵氣體沿旋風筒切線方向進入筒內旋轉產生離心力,使大顆粒粉塵從氣體中分離出來,然后凈化后氣體通過內筒體從旋風筒頂部出來進入列管散熱器進行氣體散熱降溫,散熱器是有多根散熱管焊接組成,散熱器四周焊接散熱葉片,氣體先進入頂部氣箱,然后分別進入每根散熱管道,自上而下與外面的大氣進行熱量交換,從而降低溫度,再進入下氣箱,經過循環(huán)散熱氣體溫度控制在100℃以下,再進入脈沖布袋收塵器進行除塵處理. 含塵氣體通過散熱器降溫后進入除塵器進風箱體中的進風口,經斜隔板轉向至灰斗,同時氣流速度變慢,由于慣性作用,氣體中粗顆粒粉塵落入灰斗,細小塵粒隨氣流折而向上進入過濾室,粉塵附著于濾袋的外表,凈化后的氣體透過濾袋進入上部清潔室匯集經出風口,由除塵系統(tǒng)的主風機吸出而排入脫硫塔內。隨著過濾工況的不斷進行,附著于濾袋外表的粉塵逐漸增多,氣流通過的阻力變大。當達到一定阻力值時,根據需要通過定壓或定時清灰程序,自動控制啟動除塵器的一個分室的提升閥關閉,切斷通過過濾室的氣流,在開啟脈沖閥釋放高壓壓縮空氣,對一個分室氣箱內所有的濾袋進行分行脈沖噴吹清灰(聽風清灰),使每個濾袋突然膨脹,從而震落袋表積附的粉塵,使袋內外壓差恢復到開始使用狀態(tài),粉塵沉落灰斗。隨后按規(guī)定時間打開提升閥,恢復一室的過濾,再啟動二分室的提升閥,與上面一樣重復清灰工作,直至分室清灰完畢,關閉電控儀,除塵器全部恢復正式過濾收塵。本除塵器一般在負壓下進行工作,對濾袋停風及噴吹的時間,分室之間的間隔時間,清灰周期由程控儀進行控制,間隔時間均可調整。
2.3、脫硫系統(tǒng)的構成:
2.3.1脫硫除塵塔:
設備名稱:脫硫塔采用預處理器+托盤式氣動乳化脫硫塔;
設備脫硫效率較高。
反應器的設計符合脫硫反應專項要求,有利于降低泵、攪拌器等的能量消耗,有利于系統(tǒng)的控制(包括PH值、液氣比、鈣硫比調節(jié)),能保證達到設計值(脫硫率,鈣利用率、氧化率)。
運用可靠穩(wěn)定,維護量小。
2.3.2冷卻系統(tǒng)及噴淋系統(tǒng):
水循環(huán)系統(tǒng)設置噴淋泵和輸送泵,完成循環(huán)水的循環(huán)補給及循環(huán)利用,保證煙氣的溫度在進入脫硫塔符合工藝要求的溫度;
脫硫塔內部噴淋系統(tǒng)分為配管網層和噴嘴組成,噴淋系統(tǒng)的設計能合理分布要求的噴淋量,使煙氣流向均勻,并確保脫硫液與煙氣充分接觸和反應。噴嘴與管道的設計便于檢修,沖洗和更換。噴淋層采用316L。
2.3.3除霧器:
除霧器系統(tǒng)由除霧器本體及沖洗系統(tǒng)組成。材質采用具有耐腐蝕耐磨損的增強阻燃聚丙烯。保證排出煙氣中液滴含量不超過75mg/Nm3。
除霧器沖洗系統(tǒng)能夠對除霧器進行沖洗。對沖洗水的壓力進行監(jiān)視和控制,沖洗水母管的布置能使每個噴嘴運行在平均水壓。除霧器的布置結合吸收塔的設計統(tǒng)一考慮,以方便運行和維護。
2.3.4吸附劑制備系統(tǒng):
脫硫裝置啟動時用氫氧化鈉作為吸收劑,氫氧化鈉液堿儲存于堿液罐中,堿液被堿液泵自動打入PH調節(jié)池中混合后,根據PH計在線檢測PH度,要求溶液的PH值控制在6-8(可調)。再由循環(huán)泵打入脫硫塔內進行脫硫。PH調質池集系統(tǒng)吸附水循環(huán)、吸附劑制備作用于一體。為了將用鈉基脫硫劑脫硫后的脫硫產物進行再生還原,需用一個石灰粉劑進行還原反應,石灰干粉通過石灰倉卸料器控制石灰量再由輸送螺旋送至再生池,進行再生反應。
設PH調質池1個、變頻循環(huán)泵2個、堿液罐1套、循環(huán)液管路1套及自動加堿裝置一套。
2.3.5置換劑制備系統(tǒng):
再生池1組、2套攪拌裝置、2臺渣漿泵及其管路和清洗管路、工業(yè)水補充管路。
利用壓縮空氣輸送至石灰粉倉儲存,使用時,石灰粉倉用鋼板制作,倉頂部設置有布袋除塵器防止加料過程中產生的飛灰污染環(huán)境。料倉底部設置星型卸灰閥,石灰粉由螺旋給料機卸出,加入集水池,可實現(xiàn)自動控制。
集水池內,生石灰溶液與硫酸鈉和亞硫酸鈉混合溶液反應,生成氫氧化鈉溶液,即為吸附劑的再生。亞硫酸鈣與羅茨風機鼓入的空氣中O2反應,生成沉淀物CaSO4。因鈉堿是循環(huán)利用,運行中僅需每小時補充少量燒堿,且僅在渣漿泵啟動時補充,可直接程序設定投料值自動根據PH調節(jié)池的PH值數(shù)字顯示投料到堿液池內,直至PH值調節(jié)至6-8(可調)。
2.3.6氧化風機:
為將脫硫副產物CaSO3轉化為穩(wěn)定的不易溶于水的CaSO4,設置氧化曝氣風機不斷向再生池組鼓入空氣。使氧氣與CaSO3反應生成不易溶于水的CaSO4,經后端沉淀處理去除。
空氣由羅茨風機提供,入口設有過濾器,保證入口的氧化空氣無塵;氧化風量按投運風機的出力供給。氧化空氣進入池內,在曝氣的作用下,產生均勻、微小的空氣泡,氣泡分散良好,增大了空氣與漿液的接觸表面,氧化效果好,氧化空氣的利用率高,氧化空氣用量少且保證CaSO3的大化被氧化。氧化風機選用2臺羅茨風機,一用一備。
2.3.7脫硫渣處理系統(tǒng):
脫硫系統(tǒng)的脫硫產物仍然是石膏漿(固體含量約25%),具體成分為CaSO3、CaSO4以及雜質等,還有部分被氧化后的結晶體鈉鹽。從輻流沉淀池底部排漿管排出,由排漿泵送入真空皮帶進行脫水處理后,含水量約15%的石膏渣集中于底部灰斗定期用汽車等外運拋棄處理或做建筑輔材。
2.4反應原理:
SO2吸收反應:Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2↑
吸收劑再生反應:CaO+H2O→Ca(OH)2
Ca(OH)2+Na2SO3+H2O→2NaOH+CaSO3·H2O