高效霧化脫硫除塵技術(shù)及設(shè)備
摘要：本文介紹一種LYX高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備，研究煙(粉)塵及二氧化硫等有害物質(zhì)的化學(xué)成分和物理運(yùn)動為特性，集實(shí)心噴霧、凝聚霧化、沖擊湍流、過濾吸收、旋流傳質(zhì)、循環(huán)流化、除霧分離等多學(xué)科、多工藝的高新技術(shù)于一體的環(huán)保設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了除塵、脫硫、脫氮、除霧一體化同時(shí)完成的大氣環(huán)境污染控制凈化目的。
關(guān)鍵詞：高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備
1、引言
大氣是人類乃至地球上的萬物賴以生存的最基本環(huán)境要素之一，大氣環(huán)境的污染會給人類的生存、生活、工作、可持續(xù)發(fā)展帶來災(zāi)難的，因此控制大氣環(huán)境污染的實(shí)用技術(shù)設(shè)備就顯得相當(dāng)?shù)闹匾。?dāng)今科技創(chuàng)新、社會進(jìn)步和人類生活質(zhì)量的提高，環(huán)境保護(hù)質(zhì)量越來越受重視，環(huán)境保護(hù)排放標(biāo)準(zhǔn)也越來越高、并向國際環(huán)境保護(hù)排放標(biāo)準(zhǔn)接軌，為此環(huán)保設(shè)備產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新水準(zhǔn)也就越來越高。大氣環(huán)境污染（尤其是酸雨）是無國界的，所以給大氣環(huán)境污染控制技術(shù)設(shè)備提出了更高的要求。
目前脫硫除塵設(shè)備的內(nèi)部幾乎都裝有各種復(fù)雜設(shè)施、而大部份煙(粉)塵都具有粘性、會吸附在脫硫除塵設(shè)備內(nèi)部設(shè)施上、造成熱態(tài)阻力增加、運(yùn)行費(fèi)用增加、追使時(shí)常要停產(chǎn)清理檢修、造成企業(yè)產(chǎn)量減少、直接影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。為解決以往脫硫除塵設(shè)備長期不高效耐用、阻力大、運(yùn)行費(fèi)用高、經(jīng)常停產(chǎn)維修、造成工廠減產(chǎn)減效等缺點(diǎn)，我們研究的LYX高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備內(nèi)部煙塵通道暢通的，不結(jié)垢、不堵塞，并能長期高效、耐用、低阻、造價(jià)低、運(yùn)行費(fèi)用低、維修率極低的集高效消煙、脫硫、脫氮、除塵、除霧工藝于一體化同時(shí)完成的。
2、技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)
在于研究煙塵及二氧化硫等有害物質(zhì)的化學(xué)成份與物理運(yùn)動特性，利用流體力學(xué)、空氣動力學(xué)、化學(xué)、機(jī)械學(xué)等，集實(shí)心噴霧技術(shù)、霧化洗滌技術(shù)、凝聚霧化技術(shù)、沖擊湍流技術(shù)、過濾吸收技術(shù)、旋流傳質(zhì)技術(shù)、循環(huán)流化技術(shù)、除霧分離技術(shù)等高科技于一體的多學(xué)科、多工藝的環(huán)保技術(shù)設(shè)備，它具有使用壽命長，高效低阻節(jié)能，占地小，造價(jià)低，運(yùn)行費(fèi)用低，維修率低，管理方便，灰水閉路循環(huán)，無二次廢水及揚(yáng)塵污染。煙塵經(jīng)處理后各項(xiàng)指標(biāo)低于國家環(huán)境保護(hù)排放標(biāo)準(zhǔn)，符合國家鼓勵發(fā)展（高效、耐用、低阻、低費(fèi)用）環(huán)保產(chǎn)業(yè)政策，實(shí)現(xiàn)了高效除塵、脫硫、脫氮、除霧一體化同時(shí)完成的大氣污染控制凈化目的。對減輕酸雨、二氧化硫、氮氧化物、氟化物、粉塵、可吸入懸浮微粒等有害物質(zhì)，改善大氣環(huán)境質(zhì)量有很大的環(huán)境效益、社會效益與經(jīng)濟(jì)效益，也有很好的市場推廣前景。
3、技術(shù)工藝機(jī)理
含塵氣體首先進(jìn)入設(shè)備高效實(shí)心噴霧洗滌室，煙氣經(jīng)堿性溶液冷卻降溫達(dá)到飽和狀態(tài)，大顆粒粉塵及二氧化硫首次被吸收洗下，繼而煙氣、水霧、粉塵三相氣流由于質(zhì)量的差異、以不同的慣性互相傳質(zhì)并同時(shí)進(jìn)入高效凝聚霧化洗滌室進(jìn)行收縮、急聚、擴(kuò)散等運(yùn)動作用后第二次被脫硫與除塵，隨后煙氣、水霧、粉塵三相氣流以一定速率沖擊裝有堿性溶液的高效循環(huán)流化過濾室通過充分沖出、湍流、攪拌、過濾、傳質(zhì)等運(yùn)動機(jī)理后第三次被脫硫與除塵，此時(shí)比較潔凈的煙氣以切向或蝸殼走向進(jìn)入高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室通過與由上往下的堿性液膜與液霧產(chǎn)生逆向傳質(zhì)運(yùn)動最后一次脫硫與除塵，凈化后的潔凈煙氣通過切向或蝸殼走向進(jìn)入高效下穩(wěn)旋流脫水除霧室進(jìn)行氣水分離處理后，由引風(fēng)機(jī)送到煙囪排向高空。
而灰水則分別從高效實(shí)心噴霧洗滌室、高效循環(huán)流化過濾室、高效上穩(wěn)旋流逆?zhèn)髻|(zhì)洗滌室底部的自動溢流水封出灰口排向循環(huán)池經(jīng)堿性水中和沉淀處理、堿性廢水回收供脫硫除塵器使用，潔凈水從高效下穩(wěn)旋流脫水除霧室底部的排水口流出，逐一體化同時(shí)完成了消煙、脫硫、脫氮、除塵、脫水、除霧的全過程。
4、技術(shù)關(guān)鍵
⑴、集消煙、脫硫、脫氮、除塵、脫水一體化同時(shí)完成的技術(shù)設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡單緊湊、工藝流程合理，內(nèi)部不易結(jié)垢堵塞，煙氣不帶水設(shè)計(jì)；
⑵、設(shè)備內(nèi)部有效面積使用率達(dá)100%設(shè)計(jì)，使煙塵在整個(gè)凈化過程中全部完全溶于堿性水溶液，達(dá)到高效傳質(zhì)的效果；
⑶、應(yīng)用高效外濺噴射霧化設(shè)計(jì)，設(shè)備內(nèi)部無易損件設(shè)計(jì)，保證最高效的脫硫與除塵；
⑷、構(gòu)成煙氣與堿性溶液最充分的傳質(zhì)過程、以保證達(dá)到最高效的脫硫與除塵；
⑸、制造材料可選用天然耐磨蝕的花崗石制成（或其它材料制成、并在內(nèi)部涂刷高耐磨蝕、耐酸堿膠泥），解決了環(huán)保設(shè)備長期以來不耐磨、不抗腐蝕、壽命短等缺點(diǎn)；
⑹、簡易高效的循環(huán)雙堿法脫硫原理（不同的煙粉塵、調(diào)配不同的吸收劑，也可采用CaO、CaCO3、NaOH、Na2CO3爐渣廢水、堿性廢液等），充分利用工廠生產(chǎn)的廢堿液（經(jīng)工業(yè)性應(yīng)用試驗(yàn)證明，利用鍋爐堿性灰渣水脫硫，可以節(jié)約20％～60％的吸收劑用量）、以廢治廢、綜合利用、降低運(yùn)行成本，堿性水閉路循環(huán)使用、廢水利用率100%、實(shí)現(xiàn)無二次廢水污染排放；
⑺、保證一定的液氣比、穩(wěn)定的二氧化硫吸收速率、控制pH值在10左右的25%左右的稀堿液作為二氧化硫吸收劑（吸收劑pH值容易控制，可進(jìn)一步加裝自動控制系統(tǒng)，洗滌液循環(huán)使用）。不易揮發(fā)、損失小，實(shí)現(xiàn)脫硫效率高、效果穩(wěn)定，還有效地解決設(shè)備內(nèi)部積灰、結(jié)垢問題；
⑻、設(shè)備內(nèi)部暢通的煙氣通道設(shè)計(jì)、煙氣走向沒有死角，降低煙氣熱態(tài)阻力，保證設(shè)計(jì)工況下的效果，不影響鍋爐等燃燒設(shè)備的運(yùn)行。
5、主要技術(shù)指標(biāo)
煙塵經(jīng)LYX高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備處理凈化后，各項(xiàng)排放指標(biāo)優(yōu)于國家環(huán)境保護(hù)排放標(biāo)準(zhǔn)《GB13271-2001鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、《GB13223-1996火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、《GB9078-1996工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、《GB4915-1996水泥廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、《GB16171-1996煉焦?fàn)t大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中的指標(biāo)要求。
設(shè)備制造質(zhì)量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)于國家環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品認(rèn)定技術(shù)條件《HCRJ040-1999花崗石類濕式煙氣脫硫除塵裝置》、《HCRJ039-1999工業(yè)粉塵濕式除塵裝置》、《HCRJ012-1998濕式煙氣脫硫除塵裝置》中的指標(biāo)要求。
⑴、設(shè)備處理能力：0.5~1050t/h（1500~3150000m3/h）；
⑵、除塵效率(煙塵削減率)：≥99~99.7%；
⑶、脫硫效率(SO2削減率)：≥66~95.5%；
⑷、煙塵排放濃度：≤50~200mg/m3；
⑸、SO2排放濃度：≤100~500mg/m3；
⑹、NOx排放濃度：≤100~300mg/m3；
⑺、林格曼黑度：≤0.5~1級；
⑻、熱態(tài)阻力：≤800~1200Pa；
⑼、實(shí)心噴嘴工作水壓：≥0.3MPa；
⑽、煙氣熱態(tài)流速：14~21m/s；
⑾、運(yùn)行廢水利用率：98%；
⑿、設(shè)備容積利用率：100%；
⒀、與鍋爐同步運(yùn)行率：100%；
⒁、液氣比：≤1L/m3；
⒂、設(shè)備漏風(fēng)率：≤7%；
⒃、煙氣含濕量：≤7%；
⒄、設(shè)備主體使用壽命：≥30年；
6、技術(shù)適用性
其適用于0.5~1050t/h容量的各種類型鍋爐（如鏈條爐、循環(huán)流化床爐、煤粉爐、沸騰爐、垃圾焚燒爐、手燒爐、往復(fù)爐、拋煤機(jī)爐、振動爐、電爐、平爐、轉(zhuǎn)爐、水煤漿爐、煤氣爐、煤矸石爐、油爐、沖天爐、水泥窯爐、陶瓷窯爐、玻璃窯爐等）的煙塵以及其它工業(yè)生產(chǎn)車間粉塵的凈化配套使用，可處理風(fēng)1500~3150000m3/h的各種行業(yè)（如發(fā)電、礦務(wù)、鋼鐵、機(jī)械、制藥、制漆、造紙、橡膠、制酒、輕紡、化工、建材、木材、環(huán)保、食品、水產(chǎn)、化肥、電鍍、冶煉、電子、供熱、燃油、燃?xì)、燃煤等行業(yè)）所產(chǎn)生的污染氣體的凈化使用。
7、與其它除塵設(shè)備比較
當(dāng)今，市場上較先進(jìn)的除塵器既不是干式的靜電除塵器與干式的布袋除塵器等，而恰恰是高效耐用的既能脫硫、脫氮、又能除塵、除霧的一體化LYX高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備，是名符其實(shí)的綠色環(huán)保產(chǎn)品。由于LYX高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備在除塵的同時(shí)可以去除二氧化硫、氮氧化物、氟化物等有害氣體，這是靜電除塵器與布袋除塵器等干式除塵器所不能做到的！
但是，當(dāng)今科技創(chuàng)新的發(fā)展，目前的LYX高效霧化脫硫除塵器遠(yuǎn)比以前的濕法脫硫除塵器高效、先進(jìn)！況且，靜電除塵器與布袋除塵器的除塵效率同LYX高效霧化脫硫除塵器的除塵效率相當(dāng)，但其缺點(diǎn)多：每個(gè)電場要配備一套高壓電源及控制系統(tǒng)，造價(jià)高昂，占地大，運(yùn)行費(fèi)用高，無脫硫功能，設(shè)備內(nèi)部構(gòu)件易磨損，維修難度大，使用壽命短（一般使用年限小于3年），對粉塵的特性敏感，比電阻要求高，運(yùn)行管理要求嚴(yán)格，不適應(yīng)高硫煤及高濃度粉塵，振打器易失靈，灰斗易堵塞，排灰不暢，粉塵容易粘附布袋、造成清灰困難、增加阻力、加速布袋及濾料的損壞，除塵后干灰塵在放灰時(shí)有可能會造成飛灰的二次污染問題。而LYX高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備適合國情、高效耐用、總造價(jià)低、運(yùn)行費(fèi)用低、管理方便、維修率極低、堿性水閉路循環(huán)使用、廢水利用率100%、實(shí)現(xiàn)無二次廢水或揚(yáng)塵的污染排放問題。
再者，LYX高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備的總投資遠(yuǎn)低于靜電除塵器與布袋除塵器，僅為國外進(jìn)口脫硫設(shè)備的1/10-1/15，占地面積僅為進(jìn)口脫硫設(shè)備的1/8-1/10，運(yùn)行費(fèi)用僅為進(jìn)口脫硫設(shè)備的1/6-1/8，兩者具有明顯的性能價(jià)格比、運(yùn)行效益比。
LYX高效霧化脫硫除塵技術(shù)設(shè)備已進(jìn)入工程推廣應(yīng)用階段。運(yùn)用高新技術(shù)和先進(jìn)適用技術(shù)改造提升傳統(tǒng)環(huán)保產(chǎn)業(yè)、促進(jìn)環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級，符合國家鼓勵環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展政策，該技術(shù)已同時(shí)申報(bào)中國國家三項(xiàng)專利保護(hù)，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，較高的市場占有率、市場競爭力和較好的投資回報(bào)率。它是濕式脫硫與除塵設(shè)備工程的發(fā)展方向，對其推廣和應(yīng)用，必將有利于我國的能源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)。
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