一、結(jié)構(gòu)和工作原理
LP型濾泡脫硫除塵設(shè)備是一種脫硫效率高，壓力損失較低兼能除塵的脫硫設(shè)備，主要由筒體，噴霧裝置、篩板、脫水除霧裝置、溢水孔、清理孔等組成。其工作原理是：含煙塵及硫氧化物的煙氣通過進(jìn)口煙道進(jìn)入筒體，含有［OH-］離子的堿性吸收液分別從濾泡除塵脫硫塔上中下部由螺旋噴嘴噴出，形成與煙氣成逆向的多排高速霧化水幕，增加了煙塵硫氧化物與水的碰撞概率，并充分利用霧化液滴的速度來(lái)造成很高的氣液相對(duì)速度，以保證除塵器的除塵和脫硫效果。同時(shí)氣體經(jīng)過篩板時(shí)對(duì)篩板上的液層產(chǎn)生鼓泡作用，增加了氣液傳質(zhì)的表面積和湍動(dòng)狀態(tài)，提高了傳質(zhì)速率，二氧化硫與堿液發(fā)生氣液傳質(zhì)，從而進(jìn)一步提高了脫硫除塵器的效果。脫硫生成物隨水流到脫硫塔底部，從溢水孔排走，在筒體底部設(shè)有水封槽以防止煙氣從底部泄漏，另備有清理孔以便于進(jìn)行筒體底部人工清理沉灰（也可自動(dòng)清灰）。脫硫廢水由底部溢流孔排出進(jìn)入沉淀池，沉淀中和再生，循環(huán)使用（雙堿法）。凈化后的氣體，通過筒體上部經(jīng)除霧器除霧后排出，從而達(dá)到除塵脫硫目的。
二、特點(diǎn)
LP型濾泡除塵脫硫塔具有造價(jià)低，脫硫效率高，阻力小，耐磨耐腐，安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，是理想的煙氣脫硫除塵設(shè)備：
1.采用耐腐蝕、耐磨蝕、耐高溫的花崗巖作內(nèi)襯，花崗巖加工成圓形彎板，整體結(jié)構(gòu)光滑平整，降低了系統(tǒng)阻力；
2.筒體部分采用快裝結(jié)構(gòu)形式，兩節(jié)聯(lián)接部分為凹凸型，加快了安裝速度，縫口用耐酸膠泥填充，確保不滲漏；
3.篩板和噴淋形式的合理組合采用，既提高了脫硫效率，又降低了系統(tǒng)阻力；
4 .篩板和噴嘴等部件采用優(yōu)質(zhì)316L不銹鋼制作，耐腐蝕，保證了設(shè)備的使用壽命和脫硫效果；
5. 設(shè)計(jì)良好的除霧器保證其具有較高的可利用性和良好的去除液滴效果。
三、型號(hào)規(guī)格
LP型濾泡脫硫除塵設(shè)備是一種脫硫效率高，壓力損失較低兼能除塵的脫硫設(shè)備，主要由筒體，噴霧裝置、篩板、脫水除霧裝置、溢水孔、清理孔等組成。其工作原理是：含煙塵及硫氧化物的煙氣通過進(jìn)口煙道進(jìn)入筒體，含有［OH-］離子的堿性吸收液分別從濾泡除塵脫硫塔上中下部由螺旋噴嘴噴出，形成與煙氣成逆向的多排高速霧化水幕，增加了煙塵硫氧化物與水的碰撞概率，并充分利用霧化液滴的速度來(lái)造成很高的氣液相對(duì)速度，以保證除塵器的除塵和脫硫效果。同時(shí)氣體經(jīng)過篩板時(shí)對(duì)篩板上的液層產(chǎn)生鼓泡作用，增加了氣液傳質(zhì)的表面積和湍動(dòng)狀態(tài)，提高了傳質(zhì)速率，二氧化硫與堿液發(fā)生氣液傳質(zhì)，從而進(jìn)一步提高了脫硫除塵器的效果。脫硫生成物隨水流到脫硫塔底部，從溢水孔排走，在筒體底部設(shè)有水封槽以防止煙氣從底部泄漏，另備有清理孔以便于進(jìn)行筒體底部人工清理沉灰（也可自動(dòng)清灰）。脫硫廢水由底部溢流孔排出進(jìn)入沉淀池，沉淀中和再生，循環(huán)使用（雙堿法）。凈化后的氣體，通過筒體上部經(jīng)除霧器除霧后排出，從而達(dá)到除塵脫硫目的。
二、特點(diǎn)
LP型濾泡除塵脫硫塔具有造價(jià)低，脫硫效率高，阻力小，耐磨耐腐，安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，是理想的煙氣脫硫除塵設(shè)備：
1.采用耐腐蝕、耐磨蝕、耐高溫的花崗巖作內(nèi)襯，花崗巖加工成圓形彎板，整體結(jié)構(gòu)光滑平整，降低了系統(tǒng)阻力；
2.筒體部分采用快裝結(jié)構(gòu)形式，兩節(jié)聯(lián)接部分為凹凸型，加快了安裝速度，縫口用耐酸膠泥填充，確保不滲漏；
3.篩板和噴淋形式的合理組合采用，既提高了脫硫效率，又降低了系統(tǒng)阻力；
4 .篩板和噴嘴等部件采用優(yōu)質(zhì)316L不銹鋼制作，耐腐蝕，保證了設(shè)備的使用壽命和脫硫效果；
5. 設(shè)計(jì)良好的除霧器保證其具有較高的可利用性和良好的去除液滴效果。
三、型號(hào)規(guī)格
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型號(hào)
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處理煙氣量(m3/h)
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塔徑(m)
|
塔高(m)
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塔重(t)
|
阻力(Pa)
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煙氣含水量
(mg/m3) |
脫硫效率(％)
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LP-1
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≤3000
|
0.85
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6.95
|
5.0
|
≤800
|
≤150
|
≥85
|
|
LP-2
|
≤6000
|
1.2
|
7.15
|
7.0
|
|||
|
LP-4
|
≤12000
|
1.6
|
7.25
|
14
|
|||
|
LP-6
|
≤18000
|
1.9
|
8.8
|
20
|
|||
|
LP-8
|
≤24000
|
2.0
|
8.8
|
21
|
|||
|
LP-10
|
≤30000
|
2.2
|
8.8
|
32
|
|||
|
LP-15
|
≤45000
|
2.5
|
11.35
|
46
|
|||
|
LP-20
|
≤60000
|
2.9
|
11.5
|
54
|
|||
|
LP-25
|
≤75000
|
3.2
|
11.6
|
59
|
注：脫硫效率必須是滿足工藝條件要求后才能保證。
四、脫硫工藝原理簡(jiǎn)介
優(yōu)秀的設(shè)備還需配上合理的工藝，才能達(dá)到既提高脫硫效率又降低運(yùn)行費(fèi)用的效果，滿足技術(shù)經(jīng)濟(jì)最優(yōu)的原則。就目前來(lái)說，濕法脫硫技術(shù)應(yīng)用廣泛，占有全世界FGD裝置總量的85％以上，下圖為雙堿法（濕法）的典型工藝圖。
鈉鈣雙堿法【Na2CO3／Ca(OH)2】是在石灰法基礎(chǔ)上結(jié)合鈉堿法，利用鈉鹽易溶于水，在吸收塔內(nèi)部采用鈉堿吸收SO2，吸收后的脫硫液在再生池內(nèi)利用廉價(jià)的石灰進(jìn)行再生，從而使得鈉離子循環(huán)吸收利用。其基本化學(xué)原理可分脫硫過程和再生過程：
Ⅰ 脫硫過程：
Na2CO3+SO2←→Na2SO3+CO2↑ (1)
2NaOH+SO2←→Na2SO3+H2O (2)
Na2SO3+SO2+H2O←→2NaHSO3 (3)
以上三式視吸收液酸堿度不同而異：(1)式為吸收啟動(dòng)反應(yīng)式；堿性較高時(shí)（pH>9），(2)式為主要反應(yīng)；堿性降低到中性甚至酸性時(shí)（5<PH<9），則按(3)式發(fā)生反應(yīng)。
Ⅱ 再生過程：
2NaHSO3＋Ca(OH)2←→Na2SO3+CaSO3↓＋2H2O (4)
Na2SO3+Ca(OH)2←→2NaOH+CaSO3↓ (5)
在經(jīng)過脫硫后的吸收液中加入Ca(OH)2漿液（Ca(OH)2達(dá)到過飽和狀況），中性（兩性）的NaHSO3 很快跟定量送入的石灰漿液反應(yīng)，使循環(huán)液的pH值升高， [HSO31-]被中和生成SO32-]，隨后生成的部分[SO32-]又繼續(xù)跟石灰漿液中Ca2+反應(yīng)，反應(yīng)生成的半水亞硫酸鈣慢慢沉淀下來(lái)，從系統(tǒng)中排出，從而使吸收液中各離子濃度保持平衡，吸收液恢復(fù)對(duì)SO2的吸收能力，循環(huán)使用。同時(shí)由于煙氣中氧的存在還有少量的硫酸鹽產(chǎn)生。
該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點(diǎn)，解決了石灰法的塔內(nèi)易結(jié)垢的問題，又具備鈉堿法吸收效率高的優(yōu)點(diǎn)。具有"雙高雙低"的突出優(yōu)勢(shì)，即脫硫效率高，系統(tǒng)運(yùn)行可靠性高，投資費(fèi)用低，運(yùn)行費(fèi)用低。
此外該工藝還具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1．技術(shù)成熟，運(yùn)行可靠性高。系統(tǒng)主要設(shè)備很少發(fā)生故障，因此不會(huì)因脫硫設(shè)備故障影響鍋爐的安全運(yùn)行；
2．操作彈性大，對(duì)煤種變化的適應(yīng)性強(qiáng)。濾泡除塵脫硫塔用高活性的鈉堿液作為除塵脫硫劑，工藝吸收效果好，吸收劑利用率高，可根據(jù)鍋爐煤種變化，適當(dāng)調(diào)節(jié)pH值、液氣比等因子，以保證設(shè)計(jì)脫硫率的實(shí)現(xiàn)；
3.再生和沉淀分離在塔外，可大大降低塔內(nèi)和管道內(nèi)的結(jié)垢機(jī)會(huì)；
4.鈉堿循環(huán)利用，損耗少，運(yùn)行成本低；
5.正常操作下吸收過程無(wú)廢水排放；
6.鈉堿吸收劑反應(yīng)活性高、吸收速度快，可采用低液氣比，從而既可降低運(yùn)行費(fèi)用；
7.石灰作再生劑(實(shí)際消耗物)，運(yùn)行成本低；
8.脫硫渣無(wú)毒，溶解度極小，無(wú)二次污染，可綜合利用。脫硫副產(chǎn)物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化后），亞硫酸鈣配以合成樹脂可生產(chǎn)一種稱為鈣塑的新型復(fù)合材料；或?qū)⑵溲趸笾瞥墒啵换蛘咧苯訉⑵渑c粉煤灰混合，可增加粉煤灰的塑性，增加粉煤灰作為鋪路底層墊層材料的強(qiáng)度。與氧化鎂法相比，鈣鹽不具污染性，因此不產(chǎn)生廢渣二次污染。
五、安裝運(yùn)行和維護(hù)
濾泡除塵脫硫塔秉承我公司一貫的設(shè)計(jì)作風(fēng)和特點(diǎn)，采用模塊化式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，由工廠預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)起吊組裝，實(shí)現(xiàn)了快速高效的安裝，一般半天即可安裝完畢，節(jié)約了用戶的時(shí)間和金錢。塔體設(shè)備由于沒有運(yùn)動(dòng)件和采用防腐設(shè)計(jì)，維護(hù)工作量極小，每年只需與鍋爐的檢修同時(shí)進(jìn)行，主要檢查腐蝕和結(jié)垢情況，如工藝采用自動(dòng)反饋控制系統(tǒng)，則可實(shí)現(xiàn)設(shè)備的無(wú)人值守運(yùn)行，節(jié)約了運(yùn)行成本。
四、脫硫工藝原理簡(jiǎn)介
優(yōu)秀的設(shè)備還需配上合理的工藝，才能達(dá)到既提高脫硫效率又降低運(yùn)行費(fèi)用的效果，滿足技術(shù)經(jīng)濟(jì)最優(yōu)的原則。就目前來(lái)說，濕法脫硫技術(shù)應(yīng)用廣泛，占有全世界FGD裝置總量的85％以上，下圖為雙堿法（濕法）的典型工藝圖。
鈉鈣雙堿法【Na2CO3／Ca(OH)2】是在石灰法基礎(chǔ)上結(jié)合鈉堿法，利用鈉鹽易溶于水，在吸收塔內(nèi)部采用鈉堿吸收SO2，吸收后的脫硫液在再生池內(nèi)利用廉價(jià)的石灰進(jìn)行再生，從而使得鈉離子循環(huán)吸收利用。其基本化學(xué)原理可分脫硫過程和再生過程：
Ⅰ 脫硫過程：
Na2CO3+SO2←→Na2SO3+CO2↑ (1)
2NaOH+SO2←→Na2SO3+H2O (2)
Na2SO3+SO2+H2O←→2NaHSO3 (3)
以上三式視吸收液酸堿度不同而異：(1)式為吸收啟動(dòng)反應(yīng)式；堿性較高時(shí)（pH>9），(2)式為主要反應(yīng)；堿性降低到中性甚至酸性時(shí)（5<PH<9），則按(3)式發(fā)生反應(yīng)。
Ⅱ 再生過程：
2NaHSO3＋Ca(OH)2←→Na2SO3+CaSO3↓＋2H2O (4)
Na2SO3+Ca(OH)2←→2NaOH+CaSO3↓ (5)
在經(jīng)過脫硫后的吸收液中加入Ca(OH)2漿液（Ca(OH)2達(dá)到過飽和狀況），中性（兩性）的NaHSO3 很快跟定量送入的石灰漿液反應(yīng)，使循環(huán)液的pH值升高， [HSO31-]被中和生成SO32-]，隨后生成的部分[SO32-]又繼續(xù)跟石灰漿液中Ca2+反應(yīng)，反應(yīng)生成的半水亞硫酸鈣慢慢沉淀下來(lái)，從系統(tǒng)中排出，從而使吸收液中各離子濃度保持平衡，吸收液恢復(fù)對(duì)SO2的吸收能力，循環(huán)使用。同時(shí)由于煙氣中氧的存在還有少量的硫酸鹽產(chǎn)生。
該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點(diǎn)，解決了石灰法的塔內(nèi)易結(jié)垢的問題，又具備鈉堿法吸收效率高的優(yōu)點(diǎn)。具有"雙高雙低"的突出優(yōu)勢(shì)，即脫硫效率高，系統(tǒng)運(yùn)行可靠性高，投資費(fèi)用低，運(yùn)行費(fèi)用低。
此外該工藝還具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1．技術(shù)成熟，運(yùn)行可靠性高。系統(tǒng)主要設(shè)備很少發(fā)生故障，因此不會(huì)因脫硫設(shè)備故障影響鍋爐的安全運(yùn)行；
2．操作彈性大，對(duì)煤種變化的適應(yīng)性強(qiáng)。濾泡除塵脫硫塔用高活性的鈉堿液作為除塵脫硫劑，工藝吸收效果好，吸收劑利用率高，可根據(jù)鍋爐煤種變化，適當(dāng)調(diào)節(jié)pH值、液氣比等因子，以保證設(shè)計(jì)脫硫率的實(shí)現(xiàn)；
3.再生和沉淀分離在塔外，可大大降低塔內(nèi)和管道內(nèi)的結(jié)垢機(jī)會(huì)；
4.鈉堿循環(huán)利用，損耗少，運(yùn)行成本低；
5.正常操作下吸收過程無(wú)廢水排放；
6.鈉堿吸收劑反應(yīng)活性高、吸收速度快，可采用低液氣比，從而既可降低運(yùn)行費(fèi)用；
7.石灰作再生劑(實(shí)際消耗物)，運(yùn)行成本低；
8.脫硫渣無(wú)毒，溶解度極小，無(wú)二次污染，可綜合利用。脫硫副產(chǎn)物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化后），亞硫酸鈣配以合成樹脂可生產(chǎn)一種稱為鈣塑的新型復(fù)合材料；或?qū)⑵溲趸笾瞥墒啵换蛘咧苯訉⑵渑c粉煤灰混合，可增加粉煤灰的塑性，增加粉煤灰作為鋪路底層墊層材料的強(qiáng)度。與氧化鎂法相比，鈣鹽不具污染性，因此不產(chǎn)生廢渣二次污染。
五、安裝運(yùn)行和維護(hù)
濾泡除塵脫硫塔秉承我公司一貫的設(shè)計(jì)作風(fēng)和特點(diǎn)，采用模塊化式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，由工廠預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)起吊組裝，實(shí)現(xiàn)了快速高效的安裝，一般半天即可安裝完畢，節(jié)約了用戶的時(shí)間和金錢。塔體設(shè)備由于沒有運(yùn)動(dòng)件和采用防腐設(shè)計(jì)，維護(hù)工作量極小，每年只需與鍋爐的檢修同時(shí)進(jìn)行，主要檢查腐蝕和結(jié)垢情況，如工藝采用自動(dòng)反饋控制系統(tǒng)，則可實(shí)現(xiàn)設(shè)備的無(wú)人值守運(yùn)行，節(jié)約了運(yùn)行成本。
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