一、煙氣系統(tǒng)流程
-
高溫原煙氣進(jìn)入
-
燃煤鍋爐/工業(yè)窯爐排出的煙氣（120~180℃）經(jīng)?靜電除塵器（ESP）?或?布袋除塵器?初步除塵（塵濃度＜50mg/m3）。
-
-
煙氣降溫
-
通過?GGH（煙氣換熱器）?與凈化后的低溫?zé)煔猓s50℃）換熱，溫度降至?80~90℃（避免高溫?fù)p壞吸收塔內(nèi)防腐層）。
-
-
進(jìn)入吸收塔
-
降溫后的煙氣從吸收塔?下部入口?進(jìn)入，與噴淋漿液逆流接觸。
-
二、吸收塔內(nèi)SO?脫除流程
-
噴淋層反應(yīng)
-
塔內(nèi)設(shè)置?3~6層噴淋層，通過離心噴嘴將石灰石漿液霧化成細(xì)小液滴（粒徑0.1~2mm）。
-
強(qiáng)制氧化
-
塔底漿液池中通入?氧化空氣（由羅茨風(fēng)機(jī)提供），將亞硫酸鈣（CaSO?）氧化為硫酸鈣（CaSO?·2H?O，即石膏）：
-
氧化風(fēng)量控制：≥2.5Nm3/min·噸漿液，氧化率需＞95%。
-
-
-
漿液循環(huán)
-
漿液通過?循環(huán)泵?從塔底抽出，經(jīng)噴淋層反復(fù)使用，液氣比（L/G）通?？刂圃?15~25 L/m3。
-
三、凈化煙氣排放流程
-
除霧器脫水
-
煙氣上升至塔頂，經(jīng)過?兩級(jí)除霧器（屋脊式+管式）：
-
去除攜帶的漿液霧滴（液滴含量＜20mg/m3）。
-
定期用?高壓沖洗水?防止堵塞。
-
-
-
煙氣再熱（可選）
-
通過?GGH?或?蒸汽加熱器?將煙氣升溫至≥80℃，避免煙囪形成“石膏雨”。
-
-
凈煙氣排放
-
SO?濃度降至＜35mg/m3（超低排放＜10mg/m3），經(jīng)煙囪排入大氣。
-
四、石膏脫水與廢水處理流程
-
石膏漿液排出
-
吸收塔底部漿液（含15%~20%固體）通過?石膏排出泵?送至旋流器。
-
-
一級(jí)濃縮
-
旋流器將漿液濃縮至?40%~50%含固率，溢流液（稀漿）返回吸收塔。
-
-
真空皮帶脫水
-
濃縮漿液進(jìn)入?真空皮帶脫水機(jī)，產(chǎn)出石膏濾餅（含固率≥90%）。
-
石膏品質(zhì)控制：
-
游離水＜10%
-
Cl?＜100ppm（若用作建材）。
-
-
-
廢水處理
-
脫硫廢水（含Cl?、F?、重金屬）經(jīng)?中和+沉淀+絮凝?處理后回用或達(dá)標(biāo)排放。
-
五、關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)控制
| 參數(shù) | 控制范圍 | 偏離后果 |
|---|---|---|
| 漿液pH值 | 5.2~5.8 | pH＜5.0：SO?吸收率下降 |
| 漿液密度 | 1080~1150kg/m3 | 過高：管道磨損加劇 |
| 氧化風(fēng)量 | ≥2.5Nm3/min·噸漿液 | 不足：CaSO?積累結(jié)垢 |
| 入口SO?濃度 | ≤3000mg/m3（設(shè)計(jì)值） | 超負(fù)荷：排放超標(biāo) |
| 除霧器壓差 | ＜200Pa | 堵塞：煙氣帶水量增加 |
煙氣處理：首先，鍋爐產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過靜電除塵器去除顆粒物，然后通過增壓風(fēng)機(jī)送入吸收塔。在吸收塔內(nèi)，煙氣與噴淋的石灰石漿液充分接觸，煙氣中的二氧化硫（SO?）與漿液中的碳酸鈣（CaCO?）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成亞硫酸鈣（CaSO?），隨后被空氣中的氧氣氧化成硫酸鈣（CaSO?），即石膏。
石灰石漿液制備：石灰石首先被破碎成細(xì)粉，然后與水混合制成石灰石漿液。該漿液通過泵輸送到噴霧干燥器或吸收塔中。
吸收塔系統(tǒng)：吸收塔是整個(gè)脫硫工藝的核心設(shè)備，用于捕集煙氣中的SO?并將其轉(zhuǎn)化為石膏。在吸收塔中，循環(huán)漿液通過噴淋系統(tǒng)噴灑到煙氣中，使煙氣中的SO?與漿液中的碳酸鈣充分反應(yīng)，生成石膏沉淀物。
石膏脫水系統(tǒng)：生成的石膏漿液通過旋流分離器和真空皮帶機(jī)進(jìn)行脫水處理，最終得到含水量低于10%的干燥石膏產(chǎn)品。石膏可以作為副產(chǎn)品出售或進(jìn)一步加工。
廢水處理系統(tǒng)：在脫硫過程中產(chǎn)生的廢水需要經(jīng)過中和、沉淀、絮凝和澄清等步驟進(jìn)行處理，以確保排放水質(zhì)符合環(huán)保要求。
副產(chǎn)品處理：最終形成的石膏可以用于建材工業(yè)、土壤改良等領(lǐng)域，是一種環(huán)保且經(jīng)濟(jì)的資源回收方式。
整個(gè)石灰石-石膏濕法脫硫工藝不僅有效減少了煙氣中的二氧化硫排放，還實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)利用，具有較高的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性。
吸收劑的選擇與使用：濕法脫硫通常采用石灰石作為主要吸收劑，通過將其與水混合制成石灰石漿液。石灰石漿液在吸收塔內(nèi)與煙氣中的SO2反應(yīng)，生成亞硫酸鈣（CaSO3），然后通過氧化生成石膏（CaSO4·2H2O），從而凈化煙氣。石灰石漿液濃度、氣體流速和反應(yīng)溫度等參數(shù)對(duì)脫硫效率有顯著影響。
工藝流程：濕法脫硫工藝包括預(yù)處理（如降溫、增濕、除塵）、吸收、氧化、富液處理（灰水處理）、除霧（氣水分離）、被凈化后的氣體再加熱以及產(chǎn)品濃縮和分離等步驟。整個(gè)過程在吸收塔中完成，吸收塔是核心設(shè)備，用于實(shí)現(xiàn)SO2的吸收和轉(zhuǎn)化。
反應(yīng)條件控制：濕法脫硫過程中，反應(yīng)溫度和壓力需在120-180℃和0.2-2.0 MPa之間，以確保反應(yīng)效率。此外，堿液噴淋量的控制也至關(guān)重要，適量噴淋可以有效中和煙氣中的酸性成分，過多或過少都會(huì)影響脫硫效果。
設(shè)備設(shè)計(jì)與優(yōu)化：合理的反應(yīng)器設(shè)計(jì)和優(yōu)化是提高脫硫效率的關(guān)鍵。例如，順流噴淋濕法脫硫系統(tǒng)通過設(shè)置雙向噴淋層，提高了脫硫劑粉的捕捉空間和脫硫效率。此外，濕法脫硫塔的設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)于工藝效率至關(guān)重要，需要根據(jù)煙氣特性和工藝要求進(jìn)行選擇。
廢水處理：濕法脫硫過程中會(huì)產(chǎn)生廢水，需要進(jìn)行預(yù)處理軟化、濃縮減量、蒸發(fā)結(jié)晶等處理工藝，以減少環(huán)境污染。廢水處理技術(shù)包括廢水循環(huán)利用和廢液再生等方法，以提高資源利用率。
協(xié)同除塵性能：濕法脫硫系統(tǒng)通常具有一定的協(xié)同除塵性能，綜合除塵效率應(yīng)不小于70%，出口顆粒物濃度應(yīng)不大于10 mg/m3。當(dāng)出口顆粒物濃度大于10 mg/m3時(shí)，宜采用管式等型式的濕式電除塵器。
經(jīng)濟(jì)性與環(huán)保性：濕法脫硫技術(shù)具有高效、可靠、成熟等特點(diǎn)，是目前廣泛應(yīng)用于燃煤電廠的脫硫技術(shù)之一。其副產(chǎn)品石膏經(jīng)脫水后可回收利用，具有較高的綜合利用價(jià)值。
濕法脫硫系統(tǒng)涉及多個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)和技術(shù)要點(diǎn)，包括吸收劑的選擇與使用、工藝流程、反應(yīng)條件控制、設(shè)備設(shè)計(jì)與優(yōu)化、廢水處理以及協(xié)同除塵性能等方面。這些因素共同決定了濕法脫硫系統(tǒng)的效率和效果。
]]>