旋翼湍流床与湿电除尘工艺对比简介
一、旋翼湍流床工艺介绍
1、工艺流程
2、技术原理
旋翼湍流床高效除尘除雾装置采用了独特的导流设计,旋球高效除尘运转系统在塔内作自转和公转的圆周运动。当烟气经过脱硫吸收段脱硫后,进入旋翼湍流高效除尘除雾装置规整产生动力,推动安装在系统上的旋球高效除尘运转系统,后烟气流向、成分发生改变并重新聚集,使其呈规则流动与烟气不规则混合共存状态,烟气中挟带的粉尘和雾滴由于惯性撞击填料球表面而被捕集,填料球连续不断的规则运动,当其表面积累的液膜量达到一定程度,即液膜液滴自身重力大于液滴在填料球表面的张力时,液滴便会下落返回塔底浆液池,从而完成脱硫及对粉尘和雾滴高效的吸附过程,为确保装置连续稳定高效运行,旋翼湍流高效除尘除雾装置需定期进行冲洗。
除雾装置捕尘原理图
旋翼湍流高效除尘除雾装置的技术特点:
气体通过均匀提高除尘和除雾效率。一般吸收塔内气体分布不均匀,是造成塔内除雾除尘效率低和运行成本高的重要原因。安装了旋翼湍流高效除尘除雾装置的脱硫塔,由于旋翼湍流高效除尘除雾装置独特的导流设计,使得旋球高效除尘填料球系统会在塔内作自转和公转的圆周运动,烟气经过多次分散、聚集,促使气液接触更加充分和均匀,均气效果比一般空塔提高200%~300%,使得装置能在十分经济、稳定的状态下运行,从而使除尘和除雾效率维持在一个高效率的水平稳定运行;
实现二次高效脱硫。旋翼湍流高效除尘除雾装置利用喷淋层浆液随烟气携带上来的浆液雾滴,在旋球高效除尘系统每个填料球表面形成液膜并不断更新,伴随旋翼湍流高效除尘除雾装置的规则运动,对烟气通过时会产生分散和重新规整气场分布的作用,极大的增加了气液接触面积和时间,并通过填料球运动对烟气的切割而不断改变烟气的流动方向,从而达到二次高效脱硫(空塔喷淋视为一次脱硫)的效果。
实现二次高效除尘。由于上升烟气夹带有部分液滴,同时冲洗系统定期冲洗带入的工业水,在填料球表面形成液膜。当烟气中的小颗粒粉尘进入旋翼湍流高效除尘除雾装置后,烟气在填料球上发生惯性碰撞、扩散、粘附、凝集等作用,使尘粒和水滴接触而被捕集,经过重力沉降及洗涤使尘粒和气体分离,同时,填料球的规则的运动以及烟气夹带浆液不断的加入,对填料球表面附着的尘粒进行冲洗,不断更新填料球表面的液膜,如此循环除尘,可保证二次高效除尘效果(进脱硫装置前除尘视为一次除尘)。
实现高效除雾。烟气中挟带的雾滴由于惯性撞击由单个填料球表面捕集,FS-旋球高效除尘系统填料球互相碰撞不断聚集变大。直到聚集的液滴重力大于烟气的上升托力时,会从旋翼湍流高效除尘除雾装置中落回吸收塔底浆液池。烟气经过旋翼湍流高效除尘除雾装置后,可保证高效除雾效果。
传质效率高。由于旋翼湍流高效除尘除雾装置技术的反应机理,通过特别设计的系统产生气液旋转翻腾的湍流空间,气液固三相充分接触,大大降低了气液膜传质阻力,提高了传质速率,迅速完成传质过程,从而达到提高除尘、除雾效率的目的。该技术与同类除尘技术相比,除运行稳定、消耗低、维修简单等优点外,还具有除尘和除雾效率高的优点。
解决了传统除雾器易结垢、易堵塞的问题。相比于静止的折流板除雾器,旋翼湍流高效除尘除雾装置具有自洁功能,当灰尘粘附于填料球表面时,会因为填料球的运动碰撞、相互摩擦而剥落,从而彻底杜绝了旋翼湍流高效除尘除雾装置装置结垢、堵塞的可能性。
适应性强。首先,受烟气量变化影响比较小,在不同工况下,系统稳定性强。其次,煤种适应范围广,对烟气入口含尘浓度变化影响小。
3、 除尘塔组成
高效湿法超低排放除尘塔主要由三部分组成:
第一部分:水洗粗除尘单元;
第二部分:除水除雾单元;
第三部分:精细除尘单元。
三个单元协同作用,前两个单元主要去除大颗粒粉尘和雾滴,除尘效率可达到 90%以上。而针对细小的粉尘,主要通过精细除尘单元的“吸附+凝并”作用,将这部分粉尘去除,实现进一步净化,确保出口排放指标满足超低排放的要求。
产尘点烟气收集后经过烟气管道接入高效湿法超低排放除尘塔入口,烟气经过湿法除尘塔、除尘风机和烟囱后排入大气。
二、湿电工艺介绍
1、湿电原理
湿式电除尘器的收尘原理,是靠高压电晕放电使得粉尘荷电,荷电后的粉尘在电场力的作用下到达集尘板/管。湿式电除尘器采用定期冲洗的方式,对集尘板/管上捕集到的粉尘进行清除,使粉尘随着冲刷液的流动而清除。
2、湿电系统组成
湿电主要由本体部分、阳极系统、阴极系统、绝缘箱和热风吹扫系统、冲洗水系统、电气及控制系统组成。
三、旋翼湍流床与湿电工艺对比
序号对比项目①洗涤塔+脱水塔+湿电②洗涤塔+旋翼湍流床
1工艺路线洗涤塔→脱水器-湿式静电除尘→引风机→烟囱湿法→增效器+旋翼湍流床除尘除雾装置+高效除雾→引风机→烟囱
2主体设备配置洗涤塔+脱水器+湿电洗涤塔+旋翼湍流床
3主要原理水雾粗降尘+水雾细降尘+电极细降尘。
喷淋洗涤塔塔内设置雾凝捕集区、整流喷射层、喷射洗涤区、脱水除雾区和串级连接的水气分离设备装置。在喷淋洗涤塔内设置多级喷射层。净化烟气经连接烟道进入设有二级渐强的兼具除尘脱水双功能的气液凝并高效分离区,然后进入湿电除尘器。高效水雾粗降尘+增效器+湍流床细降尘。
旋翼湍流床高效除尘装置采用了独特的导流设计,旋球高效除尘运转进入旋翼湍流床高效除尘装置规整产生动力,推动安装在系统上的旋球高效除尘运转系统。推动安装在系统上的旋球高效除尘运转系统,后烟气流向、成分发生改变并重新聚集,使其呈规则流动与烟气不规则混合共存状态,烟气中挟带的粉尘和雾滴由于惯性撞击填料球表面而被捕集。
塔内还集成了增效器、烟气浆液再分布装置、高效除雾器等核心内构件,
保证除尘和除雾效率。
4工艺优缺点1.除尘效率高,出口指标能达到10mg/Nm3以下。
2.洗涤塔、脱水塔、湿式电除尘器、烟囱需分别设置,占地面积大,
3.洗涤塔、脱水塔、湿电、加上烟道、烟气流程长,阻力大,
4.风机,泵功率大,湿电电耗高,运行费用高,
5.设备多,运行维护复杂,
湿电存在起火风险1.除尘效率高,出口指标能达到10mg/Nm3以下, 日常在5mg/Nm3,100%达标。
2.洗涤塔与旋翼湍流床一体化设计,占地面积小
3.核心除尘塔单个,整体阻力低,
4.核心设备除风机和循环泵外不耗电,风机压头低,循环泵功率小,运行耗电小,
5.设备操作简单,运行维护简单,
6.系统安全性高。
5进口粉尘浓度≤2g/Nm3≤2g/Nm3
6进口烟气温度 ≤200℃≤200℃
7排放口粉尘排放浓度≤10mg/Nm3≤10mg/Nm3
8用水量(补水) 20 t/h15t/h
9运行电耗700 KW 550 KW
10塔内防腐无有
11核心除尘效率高高
12检修维护费用高低
13本体运行阻力<2000pa<1200pa
14本体占地面积约500m2约300m2
注:以上运行数据以350000m³/h烟气量处理能力为例。
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