脱硫塔的工作原理及特色:
脱硫塔初以花岗岩砌筑的应用的为广泛,其利用水膜脱硫除尘原理,又名花岗岩水膜脱硫除尘器,或名麻石水膜脱硫除尘器。优点是易维护,且可通过配制不同的除尘剂,同时达到除尘和脱硫(脱氮)的效果。脱硫塔一般采用石灰石浆液作为吸收剂,并且在许多地方得到广泛应用,其特点是技术成熟,煤种适应性强,脱硫效率高达90%~98%,副产品能回收利用。脱硫剂具有表面活性,催化氧化,促进SO2的直接反应,加速CaCO3的溶解,促进CaSO3迅速氧化成CaSO4,强化CaSO4的沉淀,脱硫塔降低液气比,减少钙硫比,减少水分的蒸发。当烟气入口SO2浓度增加,**设计值时,脱硫塔厂家反应池内PH值降低,需要更大的Ca/S比时,在吸收塔反应池容积不需扩大的情况下,CaCO3能够快速溶解,增加钙离子浓度,保持浆液PH值在正常范围,对PH值有一定的缓冲作用。
1、螺旋形旋流设备特色:多层旋流板生成的多层液膜与上升烟气构成层层逆流,经过重复混合与多级别离的功用,进步设备的脱硫除尘功率。
2、高效除雾器 特色:在塔体内关键方位设置有截流片,使用惯性力脱水除尘。
3、溅锥式喷嘴 特色:门喷嘴的溅锥、溢流嘴与调理轴心采用了三合为一的扩大管联接固定办法拼装;由喷嘴喷射出的水薄膜体将罩住喷头,使烟气不直接触摸喷头。脱硫塔内壁的铲除办法 脱硫塔对工业废气进行脱硫脱硫除尘器处置的设备,以塔式设备居多。比较花岗岩脱硫塔,玻璃钢脱硫塔成本低、加工简略、不锈不烂、重量轻,因而成为往后脱硫塔的发展趋势。
脱硫泵中的应用
脱硫浆液循环泵是脱硫系统中继换热器、增压风机后的大型设备,通常采用离心式,它直接从塔底部抽取浆液进行循环,是脱硫工艺中流量、使用条件为苛刻的泵,腐蚀和磨蚀常常导致其失效。其特性主要有:
(1)强磨蚀性
脱硫塔底部的浆液含有大量的固体颗粒,主要是飞灰、脱硫介质颗粒,粒度一般为0~400µm、90%以上为20~60µm、浓度为5%~28%(质量比)、这些固体颗粒(特别是Al2O3、SiO2颗粒)具有很强的磨蚀性
(2)强腐蚀性
在典型的石灰石(石灰)-石膏法脱硫工艺中,一般塔底浆液的pH值为5~6,加入脱硫剂后pH值可达6~8.5(循环泵浆液的pH值与脱硫塔的运行条件和脱硫剂的加入点有关);Cl-可富集**过80000mg/L,在低pH值的条件下,将产生强烈的腐蚀性。
(3)气蚀性
在脱硫系统中,循环泵输送的浆液中往往含有一定量的气体。实际上,离心循环泵输送的浆液为气固液多相流,固相对泵性能的影响是连续的、均匀的,而气相对泵的影响远比固相复杂且更难预测。当泵输送的液体中含有气体时泵的流量、扬程、效率均有所下降,含气量越大,效率下降越快。
随着含气量的增加,泵出现额外的噪声振动,可导致泵轴、轴承及密封的损坏。泵吸入口处和叶片背面等处聚集气体会导致流阻阻力增大甚至断流,继而使工况恶化,必须气蚀量增加,气体密度小,比容大,可压缩性大,流变性强,离心力小,转换能量性能差是引起泵工况恶化的主要原因。试验表明,当液体中的气量(体积比)达到3%左右时,泵的性能将出现徒降,当入口气体达20%~30%时,泵完全断流。
离心泵允许含气量(体积比)极限小于5%。
高分子复合材料现场应用的主要优点是:常温操作,避免由于焊补等传统工艺引起的热应力变形,也避免了对零部件的二次损伤等;另外施工过程简单,修复工艺可现场操作或设备局部拆装修复;铭泽环保材料的可塑性好,本身具有较好的耐磨性及抗冲刷能力,是解决该类问题理想的应用技术。
造成塔堵,主要是硫堵和盐堵,究其原因,主要有以下几个方面
(1)进塔气体质量差,气体夹带的煤灰、和其它杂质等,长时间积累在填料上,形成塔阻力上升,产生塔堵。
(2)脱硫吸收和析硫反应,80%是在脱硫塔内进行的,塔内析出的硫,不能及时随脱硫液带出塔外,较容易粘结在填料表面,导致气体偏流,时间久了,形成堵塔。
(3)溶液循环量小,形成脱硫塔,喷淋密度降低,一般要求喷淋密度在35-50立方米/㎡h,喷淋密度小,易使塔内填料形成干区,气液接触不好,脱硫效率下降,时间一长,就会形成局部堵塞,气液偏流,塔阻上升,造成塔堵。
(4)脱硫系统设备存在问题,一是脱硫塔填料选择不当,脱硫塔气液分布器、再分布器及除沫器结构不合理或安装出现偏差。脱硫塔在检修时,仅将塔内填料扒出清洗,而未将堵塞在除沫器和驼峰板的两驼降之间的碎填料和积硫及时清理出去,造成除沫器和驼峰板的降液孔不畅通,以致开车后,形成气体偏流,塔阻上升。
二是溶液再生有问题,硫浮选效果差,悬浮硫上升,脱硫效率下降。
主要表现在,再生设备不配套,氧化再生槽设计上存在缺陷。氧化再生槽内无分布板,如西华某公司年产4.5万吨合成氨能力,氧化再生槽为¢8000/9000/10000,高9米,可谓不小,但槽内却无分布板(至少应有1层)。有的厂氧化再生槽分布板孔径过大,一般分布板孔径为8-15㎜,孔距20-25㎜。
空气自吸式喷射器选用及安装不合理,吸空气量小,再生空气量不够,一般吹风强度在50-80立方米/㎡h。空气自吸式喷射器尾管距再生槽底距离过大,一般尾管距槽底距离为600㎜,不**过800㎜,距离过大,易形成槽内死区过多,影响再生效果,如西华某公司,新乡某公司,其空气自吸式喷射器尾管距槽底均在1500㎜以上。
空气自吸式喷射器在安装过程中,要求喷嘴、吸气管、收缩管及混合管中心轴线要一致,同心度≦1.0㎜。
(5)操作和管理不到位。操作中脱硫液温度过高,一般温度控制在38-42℃为宜,**过45℃则气泡易碎,单质硫浮选不好,生成副盐多,一般副盐三项(Na2S2O3\Na2SO4\NaCNS)之总和应小于250g/L。副反应增多,易析出结晶,形成盐堵,发生盐堵后,不仅使塔阻力上升,而重要的是引起设备严重腐蚀。发生盐堵后,再好的催化剂也是无能为力的,即使东狮牌888催化剂也只能对清洗硫堵有效果;氧化再生槽浮选出的硫泡不能及时溢流出去而在液面上停留时间过长,硫泡破碎后下降,形成溶液悬浮硫上升,由脱硫泵带至塔内,沉积在填料上,时间久了形成硫堵;溶液循环量不能保证稳定,调节过频,遇到减量时,可从溶液组份上来作些调整;吹风强度在经过操作摸索后,可稳定在量,一般不宜作过多调节,否则会影响单质硫的浮选,导致再生效果不佳。
(6)催化剂选用不当,劣质催化剂价格虽较低,但在应用过程中,在塔内析出的单质硫不能及时随溶液带出去,时间久了,形成堵塔,严重时影响生产。
检修注意事项总则:
a.制定安全预案。按预案步骤执行准备工作。
b系统停车时设备的降温,降压、置换,必须严格按操作规程进行,不许在容器带压的情况下拆卸螺栓或其它紧固件。
c.水试验过程中如果发现有异常声响,压力下降,油漆剥落或加压装置发生不正常现象时,应立即停止试验,并查明原因
d.新搭设的脚手架必须安全可靠
e.次进入设备时应办理进入设备许可证
f.塔内动火应按照有关规定办理动火手续,尤其注意塔内部一氧化碳、氢气等的含量。
g.进入设备内只准使用不**过12伏电压的行灯照明,检验仪器和维修工具电源**过安全电zuo,必须用绝缘良好的软线,中间不准有接头,要求有可靠的接地线。
脱硫设备检修时
制定安全预案,涉及进塔罐、空、吊装或动火作业时,按相应标准执行作业。工艺人员确认需动火区域管道或设备清洗置换干净相关电气设备作好防护措施,动火垂直下方需铺设防火毯棉等,面积是施工区域的2倍,不得小于2 平方米 ,准备好防火器械或配备消防水。检修人员工作票证齐全,劳保到位方可施工。
(1) 如果是塔壁鳞片破坏需要动火。先将动火处打磨5- 10cm的隔离区,防止焊接时鳞片着火。在动火下方用接火盘(铝皮制作)接住动火的焊接物,同时在下方2-3米区域内需铺设防火毯/棉等(施工前先将棉及防火毯用水打湿)铺设防火毯/棉于塔壁不能有间隙。
(2) 如果是脱硫塔内部梁动火,除按照上述做好安全措施外,要注意梁上部的填料,不能引燃上部填料,不能连续焊接。
(3)如果是加氨小房子氨管线动火,必须将与塔相连接的氨管线与塔断开,保持与塔绝缘。