脫硫塔

磚廠脫硫塔 酸霧凈化塔 玻璃鋼脫硫塔

磚廠脫硫塔是處理HCL、HF、SO2等有毒氣體的凈化設(shè)備，是生產(chǎn)過程中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。

磚廠脫硫塔設(shè)備的安裝：

1、磚廠脫硫塔筒體連接處采用輝綠巖水玻璃膠泥，按照配方所配制。

2、磚廠脫硫塔溢流槽部位是關(guān)鍵部位，必須安裝準(zhǔn)確，確保了在筒體內(nèi)部溢水勻稱，以形成水膜，筒體的外部無漏水。

3、磚廠脫硫塔設(shè)備安裝好后要系統(tǒng)地復(fù)查一遍，進(jìn)行各處的工藝檢查。

磚廠脫硫塔工藝流程介紹：

煙氣進(jìn)入噴淋脫硫塔筒體，在噴淋脫硫塔內(nèi)部上升階段（流速在1.5-2m/s）與吸收劑漿液噴霧形成較大氣液接觸界面，煙氣與液體霧粒逆流充份接觸，在霧粒降落過程中吸收SO2 并捕捉塵粒，濕潤的塵粒向下流入脫硫塔底部，從溢流孔排出進(jìn)入沉淀池。在筒體內(nèi)上升的凈化后的氣體經(jīng)過氣水分離器除霧脫水，完成整個除塵脫硫程序，之后通過筒體上部錐體部分引出。廢液通過筒體底部溢流孔排入沉淀池，（溢流孔有水封設(shè)計(jì)防止漏氣，并設(shè)有清理孔便于進(jìn)行筒體底部清理）經(jīng)沉淀（除灰）并加堿（再生）后循環(huán)使用。同時，為了方便脫硫系統(tǒng)的檢修和應(yīng)付緊急情況，有條件情況下可并建一旁路煙道。

雙堿法除塵脫硫塔工藝原理和脫硫塔的安裝質(zhì)量

采用燒堿或碳酸鈉洗滌煙氣，反應(yīng)生成物進(jìn)入再生反應(yīng)池添加石灰漿液（氫氧化鈣）置換，置換后的反應(yīng)生成經(jīng)過氧化、濃縮、干化，水循環(huán)使用。經(jīng)多年使用的經(jīng)驗(yàn)來看，常規(guī)雙堿法脫硫塔廠家工藝的缺點(diǎn)和不完善逐步暴露出來，除塵脫硫塔主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1、氫氧化鈉或碳酸鈉與二氧化硫反應(yīng)同時也會與二氧化碳反應(yīng)，煙氣中二氧化碳含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于二氧化硫含量，二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)后生成碳酸鈉，二氧化硫與氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和亞硫酸鈉，這2個反應(yīng)是同時進(jìn)行的，因二氧化碳含量大很多，故碳酸鈉產(chǎn)生量相當(dāng)大，碳酸鈉部分與溶于水的二氧化硫再次反應(yīng)，但二氧化硫在第一次噴淋洗滌后含量很少（部分與氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和亞硫酸鈉），二次反應(yīng)后還會出現(xiàn)大量的碳酸鈉排入置換系統(tǒng)，故二氧化碳消耗的氫氧化鈣（置換后實(shí)際消耗為氫氧化鈣）量很高（受脫硫效率、洗滌效率、停留時間影響）。

2、亞硫酸鈉與石灰（氫氧化鈣）反應(yīng)較快（置換系統(tǒng)內(nèi)反應(yīng)），但硫酸鈉與氫氧化鈣很難反應(yīng)，脫硫塔價格循環(huán)水中硫酸鈉含量不斷增加，脫硫效率不斷下降，導(dǎo)致煙氣排放超標(biāo)，也導(dǎo)致燒堿消耗量大大增加

3、除塵脫硫塔亞硫酸鈉與石灰（氫氧化鈣）反應(yīng)段無有效手段控制反應(yīng)效率，即無法控制置換效率，導(dǎo)致未經(jīng)置換的亞硫酸鈉氧化為硫酸鈉，因硫酸鈉很難與氫氧化鈣反應(yīng)，導(dǎo)致浪費(fèi)和影響脫硫塔效率。

4、因?yàn)槌恋硐到y(tǒng)無法徹底分離氫氧化鈣，故氫氧化鈣在循環(huán)噴淋液中的含量不可避免會很高，所以導(dǎo)致結(jié)垢。 如何保證脫硫塔的安裝質(zhì)量

如何保證脫硫塔的安裝質(zhì)量

越來越多的工業(yè)污染，包括廢水、廢氣等等，已經(jīng)對于我國人民的生活造成了極大影響。因此，工業(yè)生產(chǎn)中的設(shè)置得到了極大的關(guān)注。文章在此研究了大型脫硫塔制造安裝過程控制的問題。脫硫塔的相關(guān)概念：脫硫塔，

是一種對工業(yè)生產(chǎn)活動過程中所產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行脫硫塔廠家處理的設(shè)備，由于形態(tài)多為塔式，故被稱為脫硫塔。目前，玻璃鋼脫硫塔廠家設(shè)備已隨著玻璃鋼技術(shù)的發(fā)展而逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橛貌Ａт撝圃?。玻璃鋼脫硫塔價格成本低，重量輕，并且容易加工、不爛不銹，因此成為脫硫塔制造的重點(diǎn)發(fā)展趨向。此外，由于具有耐腐蝕、耐高溫、耐磨損等方面的特性，316L不銹鋼也成為脫硫塔發(fā)展的另一種重要趨勢。文章便主要介紹不銹鋼脫硫塔的制造安裝過程控制。大型脫硫塔生產(chǎn)廠家制造安裝施工前的工作：由于大型具有結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜、材料種類繁多等特性，因此需要在施工前由質(zhì)量管理部門對不銹鋼復(fù)合板組、焊接及筒節(jié)吊裝組隊(duì)等各方面技術(shù)進(jìn)行深入研究討論，并且計(jì)劃部署好對接下來施工過程的細(xì)節(jié)要求。還必須組織施工工作人員以及相關(guān)技術(shù)人員充分掌握設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容，并利用CAD技術(shù)對塔體施工排版圖進(jìn)行繪制，從而加深施工人員對于設(shè)計(jì)要求及制造安裝要求的了解。為了使我國經(jīng)濟(jì)與環(huán)境能夠同步發(fā)展，使人民的生活環(huán)境在工業(yè)生產(chǎn)擴(kuò)大化的基礎(chǔ)上得到充分保護(hù)，免受廢氣污染，需要加強(qiáng)工業(yè)生產(chǎn)中脫硫塔的制造安裝過程中的控制，以保證脫硫塔的安裝質(zhì)量，使其作用得到最大發(fā)揮。

摘要：以濕法脫硫塔為研究對象，以紊流模型及顆粒軌道模型為理論基礎(chǔ)，利用FLUENT軟件計(jì)算了脫硫塔內(nèi)的三維流場．從計(jì)算結(jié)果來看，脫硫塔塔形、煙氣進(jìn)口形式、脫硫?qū)硬贾眯问降葘γ摿蛩?nèi)的流場都有較大的影響．

我國是一個以煤炭為主要能源的國家，煤炭一直占我國能源生產(chǎn)和消耗的70%以上，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，煤炭消耗量不斷增長，二氧化硫的排放量也隨之增大．二氧化硫是引起大氣污染的主要?dú)鈶B(tài)污染物，其數(shù)量大、影響面廣，治理難度也最大．

目前，濕法煙氣脫硫工藝是我國和世界各國煙氣脫硫的首選工藝，其核心裝置為脫硫吸收塔．然而，脫硫塔設(shè)計(jì)的合理與否將直接影響脫硫效果，因此成為國內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)．李蔭堂等人［1］提出在煙氣脫硫噴淋塔煙氣進(jìn)口設(shè)置導(dǎo)流板或采用切向進(jìn)口，塔體為圓柱形．

王青寧等人［2］采用氧化鋅作為脫硫劑，進(jìn)行了脫除硫化氫的實(shí)驗(yàn)研究．KIKKA-WAHirofumi［3］在噴淋塔內(nèi)使用粒狀石灰石做脫硫劑進(jìn)行了試驗(yàn)研究．楊忠國等人［4］利用CFD軟件對移動床內(nèi)的SO3濃度場、煙氣速度場和壓力場進(jìn)行了模擬計(jì)算，研究了煙氣入口速度、煙氣入口SO2濃度等因素對脫硫效率的影響．

本文以某造紙廠建造的一套冷凝式煙氣脫硫系統(tǒng)中的脫硫塔為研究對象，該脫硫系統(tǒng)用于處理該廠蒸發(fā)量為4t/h的燃煤鍋爐所產(chǎn)生的煙氣．原脫硫塔煙氣經(jīng)除塵器后進(jìn)入管式煙硫塔流出后進(jìn)入管式煙氣換熱器，與較高溫度的原煙氣換熱升溫后經(jīng)煙囪排放．

系統(tǒng)原有的脫硫塔在實(shí)際投運(yùn)后發(fā)現(xiàn)不足以處理鍋爐產(chǎn)生的煙氣，主要存在的問題有：脫硫塔煙氣入口面積較小，且圓柱形入口導(dǎo)致煙氣集中進(jìn)入塔體，不利于煙氣擴(kuò)容；煙氣入口為水平方向，易引起煙氣貼壁運(yùn)動；塔內(nèi)煙氣速度過大，且分布不均勻；有噴淋時煙氣流場雖有所改善，但煙氣到達(dá)噴淋層時分布尚不均勻，噴淋層布置偏少．

針對以上問題，本文提出了合理的優(yōu)化措施，對原脫硫塔進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)．利用Fluent軟件對原脫硫塔及優(yōu)化設(shè)計(jì)后的脫硫塔塔內(nèi)流場分別進(jìn)行數(shù)值模擬，并將模擬結(jié)果進(jìn)行比較，得出了更為合理的塔形．

1脫硫塔的優(yōu)化設(shè)計(jì)

針對目前脫硫塔存在的問題，做以下改進(jìn)：采用寬大的矩形煙氣入口，以使煙氣低速分散進(jìn)入塔體；設(shè)計(jì)煙氣進(jìn)口與水平成10°，減少煙氣貼壁流動；增大塔體直徑，降低塔內(nèi)煙氣流速；增高塔體高度，使煙氣在塔內(nèi)充分?jǐn)U容，均勻分布；增加氣液接觸時間，噴淋層數(shù)增加為3層，分別在1m，1．5m，2m高處設(shè)置噴淋層，每層設(shè)5個噴嘴，且每層噴嘴相差30°．表1給出了脫硫塔的基本參數(shù)．

表1脫硫塔基本參數(shù)

2流場模擬與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

2．1物理原型

選取冷凝式脫硫塔作為數(shù)值計(jì)算的物理原型，并在數(shù)值計(jì)算時對物理原型的計(jì)算區(qū)域稍作改進(jìn)．僅以水池以上的煙氣擴(kuò)容區(qū)域直至煙氣出口作為研究區(qū)域，并認(rèn)為塔內(nèi)各構(gòu)件（噴淋管、噴嘴等）對流場的影響可以忽略．應(yīng)用Fluent商用軟件分別對優(yōu)化設(shè)計(jì)后的脫硫塔塔內(nèi)氣液兩相流動情況有、無噴淋的兩種工況進(jìn)行數(shù)值模擬，并通過實(shí)驗(yàn)對模擬結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證．

2．2基本假設(shè)及網(wǎng)格劃分

2．2．1基本假設(shè)

為方便塔內(nèi)氣液兩相流流場的模擬計(jì)算，使塔內(nèi)的運(yùn)動狀況得以簡化，做以下假設(shè)：

（1）將煙氣視為不可壓縮粘性流體，忽略其溫度變化對密度的影響；

（2）假定脫硫塔絕熱，煙氣與噴淋液滴進(jìn)行對流換熱；

（3）忽略塔內(nèi)噴嘴、脫硫噴淋母管、支管等構(gòu)件對傳熱及流動的影響；

（4）顆粒初始速度均勻分布；

（5）脫硫劑液滴碰壁后貼壁流下，不再對氣相造成影響；

（6）氣相作為連續(xù)相考慮，液相作為離散相考慮．