【正文】 塵器兩類。 濕式洗滌器 它是利用液滴或液膜洗滌含塵氣流，使粉塵與氣流分離沉降的裝置，它可用于除塵，也可用于氣體吸收。 根據(jù)主要除塵機(jī)理，目前常用的除塵器可分為： ① 機(jī)械除塵器 ② 電除塵器 ③ 過(guò)濾式除塵器 ④ 濕式洗滌器 等 [9]。在發(fā)達(dá)國(guó)家煤炭主要用于發(fā)電，如美國(guó)火力發(fā)電廠消耗了 80%左右的煤炭，并配備有效率較高的除塵、脫硫設(shè)備，使燃煤引起的污染行到有效的控制。據(jù)統(tǒng)計(jì)， 1996 年我國(guó)原煤產(chǎn)量達(dá)到 億噸，在這些原煤中除極少一部分用于出口以外，絕大部分都用在國(guó)內(nèi)的工業(yè)生產(chǎn)和民用生活上。但是從總體上看，隨著我國(guó)城市化的發(fā)展，特別是城市人口的急劇增加和工業(yè)的迅速發(fā)展，城市污染已相當(dāng)嚴(yán)懲許多大中城市的人們長(zhǎng)期生活在一個(gè)空氣渾濁、煙塵彌漫的環(huán)境之中。根據(jù)要去除的污染物，采取先用布袋除塵器預(yù)除塵，再用荷電干式吸收劑噴射法脫除二氧化硫，最后再用布袋除塵器處理未氣。150MW 燃煤電廠煙氣除塵脫硫工程設(shè)計(jì) 廣東工業(yè)大學(xué) I 設(shè)計(jì)總說(shuō)明 本設(shè)計(jì)針對(duì)燃 煤 廢氣的性質(zhì)，采用布袋除塵，有荷電干式吸收劑噴射法去除二氧化硫。 關(guān)鍵詞： 二氧化硫 燃 煤 廢氣 布袋除塵器 荷電干式吸收劑噴射法 150MW 燃煤電廠煙氣除塵脫硫工程設(shè)計(jì) 廣東工業(yè)大學(xué) II abstract This design in view of the fuel coal waste gas nature, uses the clothsack dust removal, has the electrically charged doing like absorbentspray method to remove the sulphur dioxide. The cloth sack dustremoval has the dust removal efficiency high, the construction costlow, the processing smoke magnanimous, lowly consumes energy, movessteadily grades the characteristic, the electrically charged doinglike absorbent spray method has the construction cost lowly, the areasmall, the desulphurization efficiency high, the operating cost is lowand so on the characteristic, specially suits the middle and smallscale boiler the haze desulphurization. Is the present quite new kindof desulphurization technology. According to pollutant which mustremove, adopts first uses the cloth sack dust remover pre dustremoval, then uses the electrically charged doing like absorbentspray method to remove the sulphur dioxide, finally uses cloth sackdust remover processing not to be mad again. Key words: Sulphur dioxide Fuel waste gas The calico sack divideds by the dust 150MW 燃煤電廠煙氣除塵脫硫工程設(shè)計(jì) 廣東工業(yè)大學(xué) III 目 錄 1. 緒論 …………………………………………………… ……………………… …………… 1 2. 工藝流程論證 …………………………………………………… ……………… 2 廢氣的除塵方法 ???? ?????????????????????? 2 廢氣脫硫的方法 ?????????????????????????? 9 3. 工藝流程的選擇 …………………………………………………… ………… 21 4. 過(guò)程設(shè)計(jì)計(jì)算 …………………………………………………… …………… 24 5. 設(shè)備設(shè)施計(jì)算 …………………………………………………… ……… 26 一號(hào)布袋除塵器的計(jì)算 ????????????????????? 26 荷電干式吸收劑噴射脫硫法的設(shè)計(jì) ????????????????? 28 二號(hào)布袋除塵器 的設(shè)計(jì)計(jì)算 ???????????????????? 30 壓力損失的計(jì)算 ????????????????????????? 31 風(fēng)機(jī)的選擇 ???????????????????????????? 31 6. 過(guò)程投資概算 …………………………………………………… …………… 32 7. 結(jié)語(yǔ) …………………………………………………… ……………………… 34 參考文獻(xiàn) ???????????????????? ????? ?? ?? 35 致辭 …………………………………………………… …………………………… 36 150MW 燃煤電廠煙氣除塵脫硫工程設(shè)計(jì) 廣東工業(yè)大學(xué) 1 1 緒論 大氣是人類賴以生存的最基本的環(huán)境要素之一，任何生物從它誕生之日起，就需要通過(guò)呼吸維持生命，停止呼吸就意味著生命的終結(jié)。據(jù)報(bào)道： 1996 年全國(guó)城市空氣中總懸浮顆粒物濃度普遍超標(biāo)，部分城市二氧化碳污染相當(dāng)嚴(yán)懲酸雨降水污染普遍加重，氮氧化物污染已成為少數(shù)大城市空氣中的首要污染物。并且根據(jù)我國(guó)的能源政策，在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)煤炭在我國(guó)能源構(gòu)成中的重要地位不會(huì)改變，我國(guó)的耗煤量還會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)。而在我國(guó)除約 35%的煤炭用于火電廠發(fā)電以外，其余 65%的煤炭主要用于企業(yè)、事業(yè)單位及民用的鍋爐、窯爐、公共福利爐灶和千家萬(wàn)戶的炊事灶。 機(jī)械除塵器 它是利用質(zhì)量力（重力、慣性力、離心力）的作用使粉塵與氣流分離沉降的裝置，包括重力沉降室、慣性除塵器和旋風(fēng)除塵器等。當(dāng)專用于氣體除塵時(shí)，也稱濕式除塵器。近年來(lái)，各國(guó)十分重視研究新的高效微?？刂蒲b置。 前三項(xiàng)屬于技術(shù)指標(biāo)，后三項(xiàng)屬于經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。因此，總機(jī)械能 e 可用壓能 p 和動(dòng)能ρυ 2/2 之和表示，即 e=p+ρυ 2/2 在除塵技術(shù)中，習(xí)慣以靜壓代表壓能，以 動(dòng)壓代表動(dòng)能，兩者之和稱為全壓，代表總機(jī)械能。由于通風(fēng)機(jī)所耗功率與除塵器的阻力成正比，所以總希望其值小些。適用于凈化密度大 ]顆粒粗、磨損強(qiáng)的粉塵。起除塵機(jī)制示于圖23。由于氣流方向轉(zhuǎn)變次數(shù)有限，凈化效率不高，也常用作多級(jí)除塵中的第一級(jí)，用以捕集 10～ 20μ m以上的粗塵粒。 （三）濕式除塵器 濕式除塵器是用水或其他液體與含塵氣體互相接觸使粉塵粒子被捕集的裝置，也能用于氣體吸收及氣體的降溫、加濕、除霧（脫水）等操作中，這是其他類型的除塵器所起不到的作用。 圖 24 為濕式除塵器的工作機(jī)理。 （ 2） 粒子荷電 通過(guò)電場(chǎng)空間的氣溶膠粒子與自由電子、負(fù)離子碰撞附著，邊實(shí)現(xiàn)了粒子荷電。 為保證電除塵器在高效率下運(yùn)行，必需使以上四個(gè)過(guò)程十分有效地進(jìn)行。顆粒層過(guò)濾器和作為空調(diào)用的纖維填充床過(guò)濾器屬內(nèi)部過(guò)濾式。但由于粒徑大于濾料網(wǎng)孔的少量塵粒被篩濾阻留，并在網(wǎng)孔之間產(chǎn)生“架橋”現(xiàn)象；同時(shí)由于碰撞、攔截、擴(kuò)散、經(jīng)典吸收和重力沉降等作用，一批粉塵很快被纖維捕集。隨著集塵層不斷加厚，阻力愈來(lái)愈大，這時(shí)不僅處理風(fēng)量將按所用風(fēng)機(jī)和系統(tǒng)的壓力風(fēng)量特性下降，能耗急增，而且由于粉塵堆積使空隙率變小，齊魯通過(guò)的速度增加，增加到一定程度后，會(huì)使粉塵層的薄弱部分發(fā)生“穿孔”，以致造成所謂的“漏氣”現(xiàn)象，使除塵效率降低；阻力太大時(shí)，濾布也容易損壞。 清 灰 以 后 ， 有 開 始 下 一 周 期 的 過(guò) 濾 。這類煙氣的特點(diǎn)是 SO2 濃度低，大多數(shù)為 %～%，排放量大。干法脫硫凈化后煙氣溫度降低很少，由煙囪排入大氣時(shí)有利于擴(kuò)散，生成物容易處理，但反應(yīng)速度較慢；而濕法脫150MW 燃煤電廠煙氣除塵脫硫工程設(shè)計(jì) 廣東工業(yè)大學(xué) 10 硫效率高，反應(yīng)速度也快，但生成物是液體或泥漿，處理較復(fù)雜，而且煙氣在吸收過(guò)程中溫度降低較多，不利于高煙囪擴(kuò)散與稀釋；噴霧干燥法是將吸收劑漿液噴入煙流中進(jìn)行吸收，高溫?zé)煔馐刮找褐兴终舭l(fā)，生成物呈干粉狀，易于收集。 中國(guó)的硫資源短缺，從硫資源利用、環(huán)境保護(hù)及可持續(xù)發(fā)展的需要出發(fā)，中國(guó)的煙氣脫硫應(yīng)優(yōu)先選用回收法。 在 20℃的溫度下， 1 體積的水可溶解 40 體積的二氧化硫并放出 34。 ② 質(zhì)量百分率。但是亞硫酸氫鹽含有 ?3HSO 離子，亞硫酸鹽含有 ?23SO 離子。該法的優(yōu)點(diǎn)： a、自然界存在大量石灰石，吸收劑原料易得、價(jià)廉，運(yùn)行費(fèi)用低； b、副產(chǎn)物石膏可用于制造石膏板或水泥添加劑等，即使拋棄也容易處理； c、技術(shù) 成熟、運(yùn)行可靠。根據(jù)厭棄脫硫副產(chǎn)品的形成過(guò)程，這三種主要工藝又可分為常態(tài)氧化、強(qiáng)化氧化（硫酸鈣法）和抑制氧化（亞硫酸鈣法）三種方法。所得的石膏漿料經(jīng)過(guò)增稠、離心過(guò)濾和清洗獲得石膏產(chǎn)品。為防止固體沉積、結(jié)晶析出以保證吸收效率，在操作中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：將漿液 PH 值控制在 6 左右；保持適當(dāng)?shù)臍?、液、固比例，以免水分蒸發(fā)使固體沉積或結(jié)晶析出；在吸收液中加入二水硫酸鈣晶體，以提供足夠的沉積面積，使溶解鹽優(yōu)先沉淀于其上，來(lái)控制因溶液過(guò)飽和而沉淀物析出而結(jié)垢。因此該流程脫硫工程在吸收器內(nèi)反應(yīng)之后，將在除塵器內(nèi)繼續(xù)分離，如圖 210 所示。影響 SO2 去除的因素主要是 SO2 吸收率和吸收劑利用率隨煙氣出口溫度接近飽和溫度的程度而提高，一般噴霧干燥法的操作溫度在絕熱飽和溫度之上 11～ 28K。下面以氧化鎂法為例簡(jiǎn)要介紹金屬氧化物法脫硫的基本反應(yīng)及工藝流程。 150MW 燃煤電廠煙氣除塵脫硫工程設(shè)計(jì) 廣東工業(yè)大學(xué) 16 尾氣去 吸收塔元素硫制硫裝置除塵焦炭燃油干燥塔燃油除塵去煙囪風(fēng)機(jī)固定液分離器鎂漿箱蒸汽再熱器補(bǔ)充補(bǔ)充水吸收漿貯存箱煙氣吸收塔圖211 氧化鎂法工藝流程 在該工藝流程主要設(shè)備是文丘里吸收裝置。 （ 四 ） 活性 炭吸附法 低濃度 SO2 除了用前面介紹的吸收法凈化之外，也可以采用吸附凈化法，常用的吸收劑是活性炭。 到達(dá)吸附平衡時(shí)的活性炭可以用水洗再生，得到稀硫酸；也可以用加熱再生的方法，這樣可得到高濃度的二氧化硫。在洗滌過(guò)程中，由于一部分水分蒸發(fā)而提高了硫酸濃度，可達(dá) 25%左右。 （四） 催化轉(zhuǎn)化法 煙氣中的 SO2 可以在催化劑的作用下被氧化成 SO3 ，再轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩峄厥绽茫灰部稍诖呋瘎┳饔孟逻€原為 H2S，再用特殊工藝回收硫磺。該技術(shù)在美國(guó)亞利桑那州 Prescott的瀝青長(zhǎng)安裝了第一套工業(yè)應(yīng)用裝置。在通常的鍋爐煙氣溫度（低于 200℃）條件下， SO2 與 Ca(OH)2 反應(yīng)生成 CaSO3 速度較慢，充分反應(yīng)的時(shí)間在 4s 以上。這樣，反應(yīng)只發(fā)生在大顆粒的表面，反應(yīng)機(jī)會(huì)大大降低；而且大顆粒的吸收劑有可能由于自重而降落到煙道底部。煙氣流向 荷 電干式吸收劑噴射法系統(tǒng)圖1反 饋式鼓風(fēng)機(jī)；2干 粉給料機(jī)；3高 壓電源發(fā)生器 4 煙氣管道；5安 裝板；6噴 槍主體； 7高 壓包心電纜；圖 214 荷電干式吸收劑噴射法系統(tǒng)圖 此外，據(jù)阿蘭柯公司介紹，荷電的吸收劑粒子在煙氣流中還可能把一些亞微米級(jí)的細(xì)塵粒吸附在自己的表面，形成較大顆粒，提高了煙氣中的平均粒徑，這150MW 燃煤電廠煙氣除塵脫硫工程設(shè)計(jì) 廣東工業(yè)大學(xué) 20 樣就提高了相應(yīng)除塵設(shè)備對(duì)亞微米級(jí)塵粒的去除效率。 3．主要設(shè) 備 該技術(shù)脫硫的主要設(shè)備包括粉塵預(yù)處理裝置（高濃度粉塵時(shí)需要），吸收劑噴槍，直流高壓電源發(fā)生器，干粉給料機(jī)，反饋式鼓風(fēng)機(jī)，吸收劑料斗，吸收劑上料裝置，吸收劑噴射量控制中心，料位指示裝置， SO2 自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)（根據(jù)用戶需要）以及計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)等。