隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，使我們對(duì)能源的需求越來(lái)越多，伴隨能源的加速利用其中煤炭的利用為廣泛[1]，煤炭的大量直接燃燒造成的污染物排放急劇增加，以煤為主的能源造成排放嚴(yán)重，給環(huán)境帶來(lái)了嚴(yán)重污染，實(shí)施減排技術(shù)并進(jìn)行排放總量排放是我國(guó)持續(xù)發(fā)展的迫切要求。

        1 濕法脫硫工藝脫硫塔類(lèi)型

        1.1 噴淋塔

        原理：脫硫塔吸收液在噴淋塔內(nèi)經(jīng)噴嘴霧化，液體與煙氣充分接觸吸收并除去其中的；脫硫效率可達(dá)到95%以上，該塔的有點(diǎn)有結(jié)構(gòu)先對(duì)簡(jiǎn)單，操作難度小，壓損小，系統(tǒng)阻力小，脫硫過(guò)程中除塵降本一并操作。缺點(diǎn)是氣液很難充分接觸，混合不均勻，噴嘴易結(jié)垢堵塞等。

        1.2 填料塔

        原理：吸收液在填料塔內(nèi)沿著填料表面向下流動(dòng)形成液膜，與煙氣接觸后吸收并去除其中的脫硫效率達(dá)到95%以上，其結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，對(duì)填料的選擇可以多樣化，耐腐蝕，耐高溫，耐持久性，操作彈性大，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。缺點(diǎn)是易形成液泛，自控水平較低，填料檢修麻煩，系統(tǒng)阻力大，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)后，效率較低，較難清洗。

        1.3 鼓泡塔

        原理：吸收漿液在塔底以液層形式存在，通過(guò)鼓泡反應(yīng)器將煙氣鼓入，形成泡狀，氣液接觸后吸收并去除其中的SO2，其脫硫效率高達(dá)95%以上，其優(yōu)點(diǎn)為成本低，耐腐蝕，較其他形式脫硫塔，吸收容量大，氣液接觸時(shí)間長(zhǎng)，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。缺點(diǎn)是空塔氣速低，只適用于中小量煙氣，塔底液較多時(shí)，壓損大，系統(tǒng)阻力較大，耗能增加。

        1.4 板式塔

        原理：脫硫漿液逐板往下，煙氣逐板往上，逐流接觸后吸收并除去其中的SO2。脫硫效率高達(dá)95%以上，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，空塔氣速高，處理氣量大，脫硫過(guò)程中除塵降溫一并操作，維護(hù)保養(yǎng)方便。缺點(diǎn)是制造工藝要求高，安裝嚴(yán)謹(jǐn)，操作彈性小，容易發(fā)生偏流側(cè)流，效率降低。

        1.5 液柱塔

        液柱塔作為一種新興的脫硫塔型，其特點(diǎn)為氣液接觸比較充分，脫硫的效率較高，煙氣進(jìn)入塔后在上升過(guò)程中穿過(guò)吸收液區(qū)域，其反應(yīng)區(qū)域是含有脫硫劑的循環(huán)吸收液在塔的中部向上噴射，通過(guò)逆流與煙氣順流的液柱相接觸，然后在頂部分離，后形成自上而下與煙氣逆流的液滴，液柱塔中的液滴的平均直徑要比噴淋塔中的大，而且，在整個(gè)氣液流場(chǎng)中，液滴的分離和聚集不停的交替。

        2 脫硫塔的設(shè)計(jì)理論原理

        脫硫塔的理論設(shè)計(jì)主要原理是雙膜原理，根據(jù)雙膜原理將噴淋塔的結(jié)構(gòu)參數(shù)模擬出來(lái)，據(jù)此可推算出出該塔的高度直徑等重要數(shù)，理論上，脫硫塔的設(shè)計(jì)高度是由傳質(zhì)單元高度及傳質(zhì)單元數(shù)決定，而操作線和平衡線的相對(duì)位置受液氣比影響。脫硫塔本體的外形尺寸主要由塔體的、反應(yīng)液的體積、吸收及除霧區(qū)的高度。其尺寸的大小由進(jìn)氣量、煙氣的流速、液氣比、噴淋層數(shù)等來(lái)確定[3]。

        2.1 操作線和液氣比

        目前噴淋塔絕大部分為氣液逆流的操作，塔內(nèi)煙氣向上進(jìn)行流動(dòng)，吸收液滴向下滴落，充分增加氣液接觸面積，這里我們?cè)O(shè)在液相中的摩爾分?jǐn)?shù)x，在氣相中的摩爾分?jǐn)?shù)y，那么可以得到：

        （1-1）

        （1-2）

        根據(jù)物料衡算原理我們可以得到操作線方程：

        （1-3）

        吸收劑流量， 載氣流量，

        2.2 吸收區(qū)高度

        一般來(lái)說(shuō)，煙氣總量一定，隨工作負(fù)荷變化而小范圍波動(dòng)，但影響不大，而在一定脫硫效率的要求下，脫硫塔高度一定，當(dāng)煙氣量增大時(shí)，我們只需將脫硫塔直徑增大，那么吸收區(qū)的理論計(jì)算公式為：

        （2-1）

        （2-2）

        （2-3）

        （2-4）

        其中： H0— 傳質(zhì)單元高度，m

        表示傳質(zhì)單元數(shù)，數(shù)值為煙氣進(jìn)出口濃度差與平均推動(dòng)力的比值，作為一個(gè)衡量煙氣中吸收難易程度的度量，完成既定吸收量的塔高隨該值變大而變大，影響吸收區(qū)理論設(shè)計(jì)高度的因素主要有： 煙速、液氣比、吸收液值等內(nèi)在參數(shù)，除此之外，還包括吸收塔的塔徑，結(jié)構(gòu)等外在參數(shù)。

        2.3 填料塔直徑計(jì)算

        填料塔的直徑DT計(jì)算主要是根據(jù)煙氣的總流量Q和煙氣流速μ，公式如下：

        其中： 直徑，m Q— 煙氣流量， μ-煙氣流速，

        2.4 填料層壓力降的計(jì)算

        ，與填料的尺寸、堆放、類(lèi)別方式有關(guān)，且隨兩相的流速而變化。可用為簡(jiǎn)單實(shí)用的公式來(lái)計(jì)算：

        式中：

        2.5 填料層高度計(jì)算及塔高的確定

        ：

        令（氣相傳質(zhì)單元高度），（氣相傳質(zhì)單元數(shù)）

        ，：

        ；；。

        煙氣流速我們一般用泛點(diǎn)氣速法、氣相動(dòng)能因子法或氣相負(fù)荷因子法等確定，這里我們選用泛點(diǎn)關(guān)聯(lián)式計(jì)算：

        ——空塔液泛氣流速度，m/s g——重力加速度，kg/m3

        ρc——?dú)庀嗝芏龋?ρL——液相密度，kg/m3

        μL——液相粘度， qmL——液體質(zhì)量流量

        qm，G——?dú)怏w質(zhì)量流量

        漿液面高度a

        漿液池容積V1

        VN ——標(biāo)準(zhǔn)煙氣濕態(tài)體積，Nm3/h ——液氣比 t1——漿液循環(huán)停留時(shí)間

        3 總結(jié)

        填料塔中的填料增加了煙氣與漿液接觸的時(shí)間，增加了氣液的接觸面積，但由于填料的存在，結(jié)垢嚴(yán)重，且清理起來(lái)也較困難，運(yùn)行和維護(hù)比較麻煩。鼓泡塔氣液接觸時(shí)是將氣相高度分散到液相中，氣液傳質(zhì)較充分，傳質(zhì)的效率高，但煙氣阻力大，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，容易結(jié)構(gòu)堵塞。液柱塔的脫硫反應(yīng)區(qū)域內(nèi)，液柱向上噴射同時(shí)發(fā)散低落，吸收劑液滴之間不斷碰撞，又會(huì)產(chǎn)生新的表面，又由于液柱是根據(jù)氣流是在脫硫反應(yīng)塔內(nèi)的流場(chǎng)分布的[4]，從而氣流能夠充分地和吸收劑液滴發(fā)生反應(yīng)，又由于噴淋塔和液柱塔是空塔，阻力小，不易結(jié)垢。

一、WESP濕電除塵器工作原理     

  濕式靜電除塵器的基本原理和干式靜電除塵器的原理基本相同，都要經(jīng)過(guò)荷電、收集和清灰三個(gè)階段。干式和濕式煙氣環(huán)境不同，直流高壓電使陰極線附近空間氣體電離，粉塵顆粒荷電后在電場(chǎng)力作用下移動(dòng)并沉積在集塵陽(yáng)極表面，干式電除塵器（ESP）硬振打清除粉塵，濕式電除塵器（WESP）用集塵陽(yáng)極表面水膜或沖洗清除粉塵。濕式電除塵器是用電除塵的方法分離氣體中的氣溶膠和懸浮塵粒，主要包括以下四個(gè)復(fù)雜而又相互有關(guān)的物理過(guò)程：

   （1）氣體的電離。

   （2）氣溶膠、懸浮塵粒的凝并與荷電。

   （3）荷電塵粒與氣溶膠向電極移動(dòng)。

   （4）水膜使極板清灰。

  在濕式電除塵裝置的陽(yáng)極和陰極線之間施加數(shù)萬(wàn)伏直流高壓電，在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下，電暈線周?chē)a(chǎn)生電暈層，電暈層中的空氣發(fā)生雪崩式電離，從而產(chǎn)生大量的負(fù)離子和少量的正離子，這個(gè)過(guò)程叫電暈放電；隨煙氣進(jìn)入濕式電除塵裝置內(nèi)的塵（霧）粒子與這些正、負(fù)離子相碰撞而荷電，荷電后的塵（霧）粒子由于受到高壓靜電場(chǎng)庫(kù)侖力的作用，向陽(yáng)極運(yùn)動(dòng)；到達(dá)陽(yáng)極后，將其所帶的電荷釋放掉，塵（霧）粒子就被陽(yáng)極所收集，收集粉塵形成水膜，靠重力或沖洗自上流至下部積液槽或者吸收塔，而與煙氣分離。  

  二、濕電除塵器系統(tǒng)組成

  1、陽(yáng)極管組（模塊）

  陽(yáng)極管束組由內(nèi)切圓?360正六邊形陽(yáng)極管采用阻燃玻璃鋼，整體性好，強(qiáng)度高、陽(yáng)極管的同心度、平行度高。

  2、陰極系統(tǒng)

  陰極系統(tǒng)包括陰極電暈線及陰極線配套整體陰極線固定框架、連接螺栓；

  陰極線為高效芒刺極線，提高比電流和電場(chǎng)強(qiáng)度其高效性及耐腐蝕性可很好的滿足新型濕式除塵裝置使用要求。

  3、絕緣子室及高壓進(jìn)線箱

  濕式除塵裝置供電區(qū)在塔體的頂部，配獨(dú)立絕緣子箱。絕緣箱采用大口徑的瓷套管與特殊的密封材料絕緣箱頂蓋和筒體采用硅酸鋁纖維內(nèi)保溫，保證箱體絕緣性更可靠、更省電。

  4、沖洗水系統(tǒng)

  陽(yáng)極管上部設(shè)間斷噴淋裝置，使用工藝水池的清水，對(duì)陽(yáng)極管及除霧器進(jìn)行沖洗。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行工況，每24小時(shí)沖洗5分鐘。沖洗水及沖洗物直接進(jìn)入吸收塔循環(huán)水池。

  5、電加熱系統(tǒng)

  由于除塵器為正壓運(yùn)行，為防止絕緣子結(jié)露和污染。絕緣箱內(nèi)設(shè)電加熱器，保證絕緣子絕緣性更可靠。絕緣子箱內(nèi)部設(shè)加熱裝置及溫度自動(dòng)控制裝置，加熱均勻，溫度檢測(cè)準(zhǔn)確，能有效地防止霧氣進(jìn)入絕緣箱，并防止水分結(jié)露，有一定的檢修空間。

脫硫吸收塔噴淋層的技術(shù)特性：
噴淋管的耐腐蝕性，管道內(nèi)襯采用環(huán)氧乙烯基樹(shù)脂能夠抵御含硫含氟煙 氣和液體的侵蝕。
玻璃鋼噴淋管的耐熱性，管道內(nèi)襯樹(shù)脂采用HDT為104℃和54℃的環(huán)氧乙烯基樹(shù)脂，瞬時(shí)耐溫可達(dá)220℃。  玻璃鋼噴淋管的耐磨性，管道制作時(shí)加入耐磨填料，且內(nèi)表面層和外表面層光滑粗糙率系數(shù)低，在固含量15%的液體中耐磨性能優(yōu)異。 抗熱震性，用環(huán)氧乙烯基樹(shù)脂做成的玻璃鋼具有良好的抗熱震性，可以避免在溫度200℃時(shí)熱震條件下產(chǎn)生分層。纏繞成型。

脫硫吸收塔噴淋層連接方式
   噴淋管采用纏繞包覆連接或法蘭連接，漿液管氧化空氣管采用平端對(duì)接方式連接。
脫硫吸收塔噴淋層在FGD系統(tǒng)中的應(yīng)用
   濕法脫硫吸收塔噴淋層 優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

玻璃鋼具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐腐、耐熱、抗震、價(jià)格低等顯著特點(diǎn)，目前以大規(guī)模玻璃鋼管道在FGD系統(tǒng)中的應(yīng)用，如：玻璃鋼噴淋管、漿液管、玻璃鋼濾網(wǎng)、玻璃鋼噴淋層等。
應(yīng)用于--吸收塔塔體-漿液輸送管路、噴淋裝置--石灰溶解槽--集液器、除霧器--煙道、煙囪
煙氣脫硫噴淋管產(chǎn)品性能：-耐腐蝕性強(qiáng)--使用壽命長(zhǎng)--強(qiáng)度高--造價(jià)低。投資僅相當(dāng)于高鎳合金包覆襯里造價(jià)的58%。--重量輕。密度為鋼制的1/3-1/4--耐高溫。耐煙氣溫度高達(dá)230度。

一、產(chǎn)品介紹
靜電除塵設(shè)備由兩大部分組成：一部分是電除塵器本體系統(tǒng)；另一部分是提供高壓直流電的供電裝置和低壓自動(dòng)控制系統(tǒng)。高壓供電系統(tǒng)為升壓變壓器供電，除塵器集塵極接地。低壓電控制系統(tǒng)用來(lái)控制電磁振打錘、卸灰電極、輸灰電極以及幾個(gè)部件的溫度。

二、工作原理
電除塵器的基本原理是利用電力捕集煙氣中的粉塵，主要包括以下四個(gè)相互有關(guān)的物理過(guò)程：（1）氣體的電離。（2）粉塵的荷電。（3）荷電粉塵向電極移動(dòng)。（4）荷電粉塵的捕集。

荷電粉塵的捕集過(guò)程：在兩個(gè)曲率半徑相差較大的金屬陽(yáng)極和陰極上，通過(guò)高壓直流電，維持一個(gè)足以使氣體電離的電場(chǎng)，氣體電離后所產(chǎn)生的電子：陰離子和陽(yáng)離子，吸附在通過(guò)電場(chǎng)的粉塵上，使粉塵獲得電荷。荷電極性不同的粉塵在電場(chǎng)力的作用下，分別向不同極性的電極運(yùn)動(dòng)，沉積在電極上，而達(dá)到粉塵和氣體分離的目的。

三、靜電除塵設(shè)備原理圖

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