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脱硫喷淋塔除尘的影响因素及效果分析

发布在:行业动态 发表于2020-04-23

 


摘要根据燃煤电厂烟气中粉尘成分来源及排放特性,对影响脱硫喷淋塔除尘效率的因素进行了分析,结果表明:粒径>0.3 μm时,颗粒度越大,除尘率越高,粒径0.3 μm时,颗粒度越大,去除率越高,50 μm以上的颗粒基本上可以被全部去除,对于粒径>0.3 μm的尘粒,尘粒与液浪的碰撞效率取决于尘粒的惯性。尘粒和水滴之间的惯性碰撞是最基本的除尘作用。粒径较大和密度较大的尘粒具较大的惯性,使脱离气流和流线保持直线运动,从而与水滴相撞,达到除尘的目的。对于粒径<0.3 μm的尘粒,扩散是一个很重要的捕集因素,此时,在气体分子的撞击下,微粒像气体分子一样,做复杂的布朗运动,在运动中,尘粒和水滴接触而被捕集,因此在水滴粒径与速度一定时,粉尘粒径越大,布朗运动时所具有的功能越大,水滴愈不易于捕集,因此粉尘粒径在此区域,粒径愈大,除尘效率愈低。此外,由图2还可看出,对粉尘粒径<4μm的颗粒,去除率总体较低,这主要是因为粒径小,很难被浸润,因此只有当液体和固体粒子间高速相对运动气膜被冲破,才有可能相互附着、凝并。 3.1.3粉尘密度。粉尘的密度对除尘效率的影响与粉尘粒径是相关的,粉尘粒径越小,尘粒的堆积密度也越小,因此捕集越困难,除尘效率越低。 3.2烟气流速 图3为脱硫装置喷淋塔在喷淋密度151.1 m3/(h·m2)和202.0 m3/(h·m2)时不同烟气流速与除尘效率的关系。 因为微小尘粒和水滴在空气中均存在环绕气膜现象,尘粒与水滴在空气中必须冲破环绕气膜才能接触凝并,为此尘粒与水滴必须具有足够的相对速度。为了提高除尘效率,特别是惯性除尘效率,需要提高水滴与气流的相对速度。由图3可知,除尘效率随烟气流速的增加而提高。在逆流喷淋塔中,如果气体的上升速度大于液滴的末端沉降速度,液滴将会被气流带走,故喷淋塔有1个气速上限。一般的脱硫喷淋塔烟气流速设计上限为4.5 m/s。 3.3液体喷淋密度 就截留机制而言,在喷淋量一定的情况下,喷出的水滴越细,则塔截面上有液滴通过的部分越多,喷淋密度也愈大,因而尘粒由于截留而捕集的机会也越多,因此由图4可知,(下转第282页) (上接第279页) 烟气流速一定时,除尘效率与喷淋密度呈正相关性。 4喷淋塔的除尘效果 当喷淋密度为151.1 m3/(h·m2),脱硫装置液气比设计为13.2,喷淋塔烟气流速为4 m/s,巢湖电厂1×350 MW机组烟气脱硫装置除尘效果见表5。 由表5可知,脱硫喷淋塔的除尘效率比较高,高达84%,出口粉尘含量仅为24 mg/m3,可满足GB13223-2003规定的求,因此电厂若采用喷淋塔进行炉后脱硫,则可能不需要对其前端除尘设施进行改造。 5结语 由于脱硫系统液气比一般按脱硫效率选取,故一定的情况下脱硫系统吸收塔喷淋密度也相对固定,这样选择相对高的烟气流速将有利于除尘效率的提高,但其设计值一般最高为4.5 m/s。燃煤电厂排放进入FGP烟气颗粒较大,大部分颗粒大于20 μm以上的粉尘在喷淋塔中去除效果很好,因此在保证脱硫效率达到90%以上时,除尘效率一般可以超过80%。脱硫喷淋塔的除尘效果明显,在脱硫的同时使烟气粉尘实现达标排放。

 

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