【文章內(nèi)容簡介】 強度較大和較厚的多孔過濾層，在清灰后保存一部分粉塵成為永久性過濾層。 采用細羊毛或其他纖維制成毛氈作濾料，由于毛氈的整個厚度上容塵量均勻，永久性容塵量大，過濾在毛氈內(nèi)進行，濾塵效率高，清灰后也能保持較高的第 頁 7 濾塵率。 (3) 過濾速度的影響 袋式除塵器的過濾速度是指氣體通過濾布的平均速度，它等于處理煙氣流量與濾布總面積之比，計算式為 SQv? (28) 式中， Q— 通過濾布的氣體流量， m3/s； S— 濾布的總面積， m2。 過濾速度也稱“氣布比”，其物理意義是指單位時間過濾氣體量和過濾面積之比。過濾速度大小主要影響顆粒的慣性碰撞和擴散作用。粒徑為 1~10um 以上的較大塵粒，慣性碰撞起主導作用，增大濾塵效率，要求增大過濾速度；若擴散起主導作用，說明粒徑小于 1um，要增大濾塵效率，需減小過濾速度。 濾速的選取還與清灰方式有關。如采用脈沖噴吹清灰時，細塵粒取2~，對粗塵粒取 3~6m/min。濾速選取 ，要考慮含塵氣體濃度，若含塵濃度高，濾速宜取小些；反之，則取大些 [4]。 袋式除塵器運行參數(shù)的選擇和設計 (1) 濾料的確定 由于 排煙溫度 為 160℃ ， 含水率 WY=4%，根據(jù)經(jīng)驗，可選用玻璃纖維濾料 (可在 523K 下長期使用 )，采用脈沖噴吹清灰方式，并且采用圓筒形濾袋 (內(nèi)濾式 )。 (2) 處理氣體量的確定 sm S / 3?? (29) (3) 過濾風速的選取 過濾風速的大小，取決于 含塵氣體的性狀、織物的類別以及粉塵的性質(zhì)，一般按除塵器樣本推薦的數(shù)據(jù)及使用者的實踐經(jīng)驗選取。多數(shù)脈沖噴吹清灰袋式除塵器的過濾風速在 2~4m/min。本設計采用脈沖噴吹清灰，結(jié)合實際情況，取過濾風速為 ，脈沖周期為 60s，壓縮空氣的噴吹壓力為 600kPa。 (4) 過濾面積的確定 總過濾面積根據(jù)通過除塵器的總氣量和選定的過濾速度來計算。由式 (28)有： 第 頁 8 22 1557 mmvQS ???? 式中， S— 總過濾面積， m2； Q— 通過除塵 器的總氣體量， m3/s； V— 過濾速度， m/min。 求出總過濾面積以后，就可以確定袋式除塵器總體規(guī)模和尺寸 [5]。 (5) 過濾袋數(shù)的確定 DLSn ?? (210) 式中， n— 過濾袋數(shù)； S— 袋式除塵器的過濾面積， m2； D— 單個濾袋的直徑， m； L— 單個濾袋的長度， m。 濾袋的直徑由濾布的規(guī)格確定。一個工廠盡量使用同一規(guī)格，以便檢修更換。一般直徑取 100~600mm，常用 200~300mm。為 便于清灰，濾袋可做成上口小下口大的形式。濾袋長度對除塵效率和壓力損失無影響，一般取 3~5m。太短則占地面積太大，過長則增加除塵器的高度，檢修不方便。實踐證明，濾袋長度較大時，當除塵器停車后，濾袋容易自行收縮，從而可提高濾袋自行清灰的能力。 因此，結(jié)合實際情況可取 D=350mm， L=7m。由式 (210)可得 1557 ????? DLSn ? 取 200 且 L/D=20 在 10~25 之間，滿足要求。 將 n=200 帶入公式，得 S′=1539m2，過濾速度 v′=。 (6) 濾袋的排列和間距 濾袋的排列有三角形排列和正方形排列。三角形排列占地面積小，但檢修不便，對空氣流通也不利，不常采用。正方形排列較常采用。 為了便于安裝和檢修，當濾袋較多時，可將濾袋分成若干組，最多可由 6列組成一組， 每組內(nèi)相鄰兩濾袋之間的凈距一般取 50~70mm， 每組之間留有400mm寬的檢修人行道，邊排濾袋和殼體距離也應留有 200mm寬的檢修人行道。如對簡易清灰的袋式除塵器，這種距離一般取 600~800mm.。 結(jié)合實際情況，袋式除塵器可設兩組，每組的袋數(shù)為 100(1010)只，每只濾第 頁 9 袋間隔為 60mm。每組之間留有 600mm 寬的人行道，邊排濾袋和殼體距離留有400mm 寬的檢修人行道。所以，該袋式除塵器的平面尺寸為： 長 9480mm，即；寬 4840mm，即 。 (7) 阻力的確定 袋式除塵器的阻力由 3 部分組成：①設備本體結(jié)構(gòu)的阻力指氣體從除塵器入口，至除塵器出口產(chǎn)生的阻力；②濾袋的阻力，指未濾粉塵時濾料的阻力，約50~150Pa；③濾袋表面粉塵層的阻力，粉塵層的阻力約為干凈濾布阻力的 5~10倍。脈沖噴吹袋式除塵器的阻力一般為 800~1500Pa，取△ P=1000Pa。 (8) 灰斗的設計 灰斗的錐角取 30176。，取高度 h=2m，底部長 l=1m，寬 b=。則袋式除塵器的高度為 H=2m+7m+1m=10m（緩沖高度為 1m）。 (9) 除塵效率的計算 除塵器的進口煙塵濃度為 C。 =2857mg/m3，二類區(qū)的煙氣濃度排放標準為C=200mg/m3，所以要求達到的除塵效率為 %93285720211 ????? OCC? (211) 5 濕式氨法脫硫系 統(tǒng) 及其 設計 根據(jù)吸收夜再生方法不同，濕式氨法煙氣脫硫可分為氨 — 酸 法，氨 — 亞硫酸銨法和氨 — 硫氨法。在氨法的這些脫硫方法中，其吸收原理和過程是相同的。本設計采用最常用的氨 — 酸法。 脫硫 原理 氨法吸收是將氨水通入吸收塔內(nèi)，使其與含有 SO2的廢氣接 觸，其主要反應為 NH3+H2O+SO2→NH 4HSO3 (51) 2NH3+H2O+SO2→ (NH4)2SO3 (52) (NH4)2SO3+H2O+SO2→ 2NH4HSO3 (53) 在吸收過程中所生成的酸式鹽 NH4HSO3對 SO2不具有吸附能力，隨著吸收過程的進行，循環(huán)液中 NH4HSO3增多，吸收液吸收能力下降。此時，需要向溶液中補充氨，使部分 NH4HSO3轉(zhuǎn)變?yōu)?(NH4)2SO3， 以保持吸收液的吸收能力。 第 頁 10 NH4HSO3+NH3→ (NH4)2SO3 (54) 當處理廢氣中含有 O2或 SO3時，如電 廠煙道排氣，可能發(fā)生如下副反應。 2(NH4)2SO3+O2→ 2(NH4)2SO4 (55) 2(NH4)2SO3+H2O+SO3→ (NH4)2SO4+2NH4HSO3 (56) 工藝流程 氨 — 酸法是治理低濃度 SO2的一種很有 效的方法，它具有工藝成熟、方法可靠、操作方便、設備簡單等優(yōu)點。氨 — 酸法是將吸收 SO2后的吸收液用酸分解的方法。酸解用酸可采用硫酸、硝酸和磷酸，但實際中應用最多的是硫酸。 典型的氨 — 酸法的吸收工藝分為三個過程，即 SO2吸收、吸收液的酸解和過量酸的中和。 排空硫酸尾氣12 3水氨4 56100%SO2去液態(tài)SO2工序98%硫酸7約7%SO2去制酸工序空氣8 9硫銨母液去包裝 圖 51 氨 — 酸法工藝流程 1— 吸收塔； 2— 循環(huán)槽； 3— 循環(huán)泵； 4— 母液高位槽； 5— 硫酸高位槽； 6— 混合槽； 7— 分解塔； 8— 中和槽； 9— 硫酸母液泵 含有 SO2的 廢氣從吸收塔的底部進入，循環(huán)液從塔頂進入與 SO2逆流進行傳熱和傳質(zhì)。凈化后的尾氣從塔頂排空，吸收液在循環(huán)槽中補充氨和水，以維持堿度并在吸收過程中循環(huán)使用。當 (NH4)2SO3NH4HSO3達到一定的濃度比時，將其部分吸收液送至混合槽，在此與高濃度的硫酸混合進行酸解，從 中分解出 SO2用來制酸。酸解后的液體在中和槽中用氨中和過量的酸。采用氨作中和劑是為了第 頁 11 使中和產(chǎn)物與酸解產(chǎn)物一致。中和后得到的硫酸銨溶液送去生產(chǎn)硫酸銨肥料。 為了使酸解反應進行完全，需用大于理論值的過量酸，一般用酸量大于理論值的 30%~50%，酸解反應如下。 (NH4)2SO3+H2SO4→ (NH4)2SO4+H2O+SO2 (57) 2NH4HSO3+H2SO4→ (NH4)2SO4+2H2O+2SO2 (58) 在酸解反應中，為了使反應進行得完全，使用了過量的 酸，為此需對多余的酸進行中和，中和劑仍然用氨，中和反應如下 [6]。 H2SO4+2NH3→ (NH4)2SO4 (59) 影響 脫硫效率的 主要 因素 (1) 漿液的 pH 值 漿液的 pH 值是影響脫硫效率的一個重要因素。一方面，pH 值高， SO2的吸收速度就快，但是系統(tǒng)設備結(jié)垢嚴重； pH 值低， SO2的吸收速度就會下降。 另一方面， pH 值對吸收劑有著重要的影響。 (2) 液氣比 液氣比除了對吸收推動力存在影響外，對吸收設備的持液量也有影響。增大液氣比對吸收有利，但在實際操作中應根據(jù)設備的運行情況決定吸收塔的液氣比，一般為 8~25L/m3。大液氣比條件下維持操作的運行費用很大，因此應尋找降低液氣比的途徑。 (3) 吸收溫度 吸收溫度低，有利于吸收，但溫度過低時，反應速率降低。因此，吸收溫度不是一個獨立可變的因素，它取決于進氣的濕球溫度。 (4) 煙氣的流速 煙氣流速對脫硫效率的影響較為復雜。一方面，隨氣速的增大，氣液相對運動速度增大，傳質(zhì)系數(shù)提高，脫硫效率就可能提高，同時還有利于降低設備投資。但另一方面，氣速增大，氣液