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濕法脫硫煙氣帶水的形成原因及預防措施

網站編輯:洛陽市合合工貿有限責任公司 │ 發表時間:2021-03-23 15:41:52 

  在濕法脫硫過程中,雖然脫硫系統上通常會設置的有除霧器,用來脫除脫硫反應后形成的液滴,但有時候脫水效果差,排出的煙氣中仍讓有大部分的水分,這就是煙氣帶水現象。煙氣里的水滴與殘余介質結合會形成具有腐蝕性的冷凝液,會對脫硫塔造成腐蝕。所以我們需要了解濕法脫硫煙氣帶水的形成原因,才能更好的預防。
  

  一、濕法脫硫煙氣帶水的形成原因

  

  1、除霧器效率不高

  
  除霧器是濕法脫硫裝置中關鍵設備之一,它的作用就是收集經噴嘴霧化后的液滴,減少煙氣帶水,降低經洗滌凈化后的煙氣所夾帶的液滴量,所以若除霧效率不高就會形成煙氣帶水。除霧器的除霧效果優劣對煙氣中夾帶的水量有密切的關系。特別是在吸收塔內煙氣流場不均、煙氣流速過快時,以及在除霧器效率降低時,除霧器無法有效地除去煙氣中攜帶的液滴,并造成已捕集霧滴的二次夾帶,凈煙氣中留存的石膏漿液或液滴會更多。濕法脫硫系統在運行過程中,雖然除霧器可除去大部分液滴,但還是有小部分液滴隨煙氣排出間。由于除霧器不能完全除去漿液液滴,這就導致凈煙氣中必然含有一定量的漿液液滴。凈煙氣中的這些石膏漿液和液態水是形成煙氣帶水的根本原因。所以除霧器效率是形成煙氣帶水的主要原因。
  

  2、煙氣溫度過低

  脫硫催化劑
  進入吸收塔前,煙氣溫度為100-130℃。取消了煙氣換熱器以后,煙囪排煙溫度比較低,所以經過濕法煙氣脫硫后,吸收塔出口的凈煙氣溫度一般為45-55℃。煙氣在通過煙囪的過程中,煙溫不斷下降。當濕煙氣溫度降到飽和溫度以下時,煙氣中的飽和態水遇到冷壁面而冷凝,并與石膏漿液迅速凝結形成雨滴。當雨滴所受重力大于煙氣浮力時,便往下沉降甚至降落在煙囪出口。特別是在陰霾天或氣溫、氣壓較低時,凈煙氣中攜帶的石膏漿液液滴便沉降在煙囪附近。所以,煙氣溫度和所處的濕飽和狀態是形成煙氣帶水現象的原因之一。
  

  3、煙囪結構不合理

  
  煙囪結構不合理也是造成煙氣帶水的原因之一。取消煙氣換熱器裝置后,煙氣中就會攜帶大量冷凝水。在煙氣流經煙囪的過程中,煙囪內壁上會產生凝結水,部分凝結水被煙氣帶出排入大氣,即形成煙氣帶水現象。煙囪設計不合理造成煙氣帶水,主要體現在煙囪的形狀;煙囪內壁的平整度;煙囪出口直徑這三方面。
  

  4、環境氣象條件

  
  環境氣象條件主要指環境溫度、相對濕度和大氣壓力,這是形成煙氣帶水現象的外部原因。
  
 ?。?)環境溫度。在脫硫后煙氣從煙囪排出時,如果環境溫度與煙氣溫度相差較大,煙氣不能及時擴散,飽和態水遇冷就會變成過飽和狀態,與煙氣中其他成分一起凝結而沉降,形成煙氣帶水。
  
 ?。?)相對濕度。環境相對濕度的大小反映了環境空氣的飽和程度。相對濕度越大,空氣越接近飽和狀態。因此相對濕度越大的地區,越易形成煙氣帶水現象。
  
 ?。?)大氣壓力。環境大氣壓力越低,煙氣越不容易擴散,越易形成煙氣帶水現象。
  

  二、預防濕法脫硫煙氣帶水的措施

  

  1、保證除霧器效果

  
  主要保證除霧器的沖洗效果,有以下幾方面:
  
 ?。?)控制除霧器沖洗水壓力和流量,建議在脫硫設備停運時,打開人孔門,逐個沖洗閥門進行調整。通過不斷調控除霧器沖洗水流量和壓力,確保滿足除霧器沖洗質量要求。并且加強巡檢力度,對沖洗水量和壓力進行監測,發現異常情況及時采取有效的措施。
  
 ?。?)根據脫硫系統運行工況,可適當改變除霧器沖洗水間隔時間,保證除霧器沖洗效果。
  
 ?。?)實際運行過程中,建議實時監控除霧器上下壓差變化,確保除霧器和脫硫設備的良好運行。
  

  2、提高凈煙氣溫度

  
  濕法脫硫后的煙氣溫度一般只有 45~60℃,達到了濕飽和狀態。在煙氣排放過程中,隨著溫度的降低,煙氣中的水蒸氣將凝結成霧。利用各種煙氣加熱設備將煙氣加熱到70~80℃,可避免水蒸氣的凝結,減少煙囪周圍的煙氣帶水現象。目前已有的煙氣加熱技術有下述幾種:直接燃燒再熱法;利用冷卻塔循環水余熱再加熱;用高溫燃燒氣與低溫煙氣混合;用換熱器再加熱等方法。比較可行的方法是用鍋爐二次風直接加熱凈煙氣。
  

  3、控制漿液pH值

  
  石灰石漿液理想的pH值是在5.5-5.7之間。當煙氣中硫含量改變較大時,建議及時調控石灰石含漿量,避免pH值超標。投入過多的石灰石漿液,不但脫硫效率沒有明顯提高,漿液中硫酸鹽和亞硫酸鹽濃度過飽和,會加重堵塞現象。因此,吸收塔pH值要精細化控制,保證脫硫系統正常運行,以期在日常工作中消除隱患。
  

  4、控制液氣比

  
  液氣比是指單位時間內吸收塔漿液循環量與吸收塔進口煙氣量的體積比,足夠的液氣比是保證脫硫效率的前提,但液氣比偏高會使煙氣帶水量增多。吸收塔的液氣比一般控制在13~18 L/m3為宜。因此在滿足脫硫效率的前提下,液氣比越小越好。對于煙氣流速,當機組帶大負荷時,適當減少風量,控制爐膛負壓和提升風機壓力,降低煙氣流量與流速,控制煙囪出口煙氣流速低于18 m/s,可有效抑制煙氣對液滴的攜帶量。
  
  綜上,濕法脫硫煙氣帶水的形成原因是多方面的,主要有除霧器效率不高、凈煙氣溫度、煙囪結構不合理和環境氣象條件。其中除霧器效率是主要形成原因,環境氣象條件是外部原因。煙氣帶水會造成石膏雨,對環境造成一定影響,所以了解煙氣帶水的形成原因,就可以根據此方面來預防。如果您還有疑問或對脫硫劑有需求,歡迎聯系合合詳詢~
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