脱硫除尘设备的一些技术与原理

脱硫除尘的一些技术与原理

▪1、锅炉烟气双碱法脱硫的特点

▪2、布袋除尘器原理与结构

▪3、除尘布袋常见质量问题

▪4、脉冲袋式除尘器的工作原理

▪5、小锅炉多管旋风除尘器（2/3）

▪6、小锅炉多管旋风除尘器（1/3）

▪7、静电除尘器和袋式除尘器的复合（3/3）

▪8、静电除尘器和袋式除尘器的复合（2/3）

▪9、静电除尘器和袋式除尘器的复合（1/3）

▪10、中小型锅炉脱硫除尘的发展方向

▪11、脱硫除尘各种主要技术的对比

▪12、煤的主要成分

锅炉烟气双碱法脱硫的特点

1. 二氧化硫气体处理采用一级喷淋塔+除雾器处理工艺。

2. (1)二氧化硫烟气处理工艺:集风管（分为两支，一支为应急管直入烟囱另一支接入洗涤塔，并在两支管上加装风门）-----水-----一级喷淋塔（化学中和及除尘降温）-----二级喷淋塔（化学中和）----除雾器-----风机----排放（烟囱）。

(2)因采用双碱法，药液循环重点是钠离子置换，具体流程为：

喷淋药液池（自动补充加药Na2CO3启动碱）----反应后药水池（和SO2生成Na2SO3和NaHSO3）----加药（手动或自动加Ca(OH)2 ）----搅拌池----反应沉淀池（充分反应置换出钠离子）NaOH 药液回到喷淋药水池----沉淀池（生成CaSO3和CaSO2半水化合物沉淀）----污泥泵抽出-----压滤机----填埋

3. 处理机理：其基本化学原理可分为脱硫过程和再生过程两部分：

A、脱硫过程：

Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2 (1)

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O (2)

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3 (3)

以上三式视吸收液酸碱度不同而异，（1）式为启动反应，碱性较高时（PH＞9）；（2）式为主要反应；碱性到中性甚至酸性时（5＜PH ＜9），则按（3）式发生反应。

B、再生过程（石灰乳再生）：

2NaHSO3+Ca(OH)2→Na2SO3+CaSO3+2H2O (4)

Na2SO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaSO3 (5)

在石灰浆液（石灰达到过饱和状况）中，NaHSO3很快跟Ca(OH)2反应从而释放出[Na+]，[SO32-}跟[Ca2+]反应，反应生成的CaSO3以半水化合物形式慢慢沉淀下来而使[Na+]得到再生。可见Na2CO3只是作为一种启动碱，起动后实际消耗的是石灰，理论上不消耗纯碱（只是清渣时会带出一些，因而有少量损耗），因所耗用Na2CO3很少，在

加Na2CO3时采用自动加约，根椐PH大小和不同需要进行加药以达到设计处理效果。

4. 脱硫工艺特点

与石灰石或石灰湿法脱硫工艺相比，双碱法原则上有以下优点：（1）用NaOH脱硫，循环水基本上是NaOH的水溶液，在循环过程中对水泵、管道、设备均无腐蚀与堵塞现象，便于设备运行与保养；（2）吸收剂的再生和脱硫渣的沉淀发生在塔外，这样避免了塔内堵塞和磨损，提高了运行的可靠性，降低了操作费用。

（3）钠基吸收液吸收SO2速度快，故可用较小的液气比，达到较高的脱硫效率，一般在70%以上；'

（4）对锅炉脱硫除尘一体化技术而言，可提高石灰的利用率。

布袋除尘器的工作原理

布袋除尘器是电力、冶金、化工等行业的含尘气体净化的重要设备，它的除尘效率以及其他技术指标、性能指标等不亚于静电除尘器，它的市场占有率逐步提高。布袋除尘器的工作原理是含尘气体由灰斗

上部进风口（如下图所示）进入后，在挡风板的作用下，气流向上流动，流速降低，部分大颗粒粉尘由于惯性力、重力、扩散、损性碰撞、静电等作用被分离出来落入灰斗。含尘气体进入中箱体经滤袋的过滤净化，粉尘被阻留在滤袋的外表面，净化后的气体经滤袋口进入上箱体，由出风口排出。在袋式除尘器开始运转时，新的滤袋上没有粉尘，运行数分钟后在滤袋表面形成很薄的尘膜。由于滤袋是用纤维织造成的．所以在粉尘层未形成之前，粉尘会在扩散等效应的作用下，逐渐形成粉尘在纤维间的架桥现象。滤袋纤维直径一般为

20—100μm；针刺毡纤维直径多为10—20μm。纤维间的距离多为

10--30μm，架桥现象很容易出现。架桥现象完成后的0.3--0.5mm的粉尘层常称为尘膜或一次粉尘层。在一次粉尘层上面再次堆积的粉尘称二次粉尘层。粉尘在滤布上的附着力是非常强的，当过滤速度为0.28m／s时直径为10μm的粉尘粒子在滤料上的附着力可以达到粒子自重的1000倍．5μm的粉尘粒子在滤料上的附着力可以达到粒子自重的4200倍。所以在滤袋清灰之后，粉尘层会继续存在。粉尘层的存在，使过滤过程中的筛分作用大大加强，过滤效率也随之提高。粉尘层形成的筛孔比滤料纤维的间隙小得多，其筛分效果显而易见。粉尘层的形成与过滤速度有关，过滤速度较高时粉尘层形成较快；过滤速度很低时，粉尘层形成较慢。如果单纯考虑粉尘层的过滤效果，过滤速度低未见得是有利的。粉尘层继续加厚时，必须及时用清灰的方法去除，否则会形成阻力过高，或者粉尘层的自动降落，从而导致粉尘层间的“漏气”现象，降低捕集粉尘的效果。

布袋除尘器的结构

随着滤袋表面粉尘不断增加，除尘器进出口压差也随之上升。当除尘器阻力达到设定值时，控制系统发出清灰指令，清灰系统开始工作（参见下图--脉冲阀结构示意图）。首先电磁阀接到信号后立即开启，使小膜片上部气室的压缩空气被排放，由于小膜片两端受力的改变，使被小膜片关闭的排气通道开启，大膜片上部气室的压缩空气由此通道排出，大膜片两端受力改变，使大膜片动作，将关闭的输出口打开，气包内的压缩空气经由输出管和喷吹管喷入袋内，实现清灰。当控制信号停止后，电磁阀关闭，小膜片、大膜片相继复位，喷吹停止。

滤袋是决定袋式除尘器除尘效率的关键部件，更换滤袋的费用是袋式除尘器的主要维修费用，因此除尘布袋工作寿命关系到除尘器的运行状态和成本！

由于过滤材料市场竞争日趋激烈，不少厂家从质量方面大打折扣，特在此提醒广大用户在定购除尘器布袋时注意以下事项：滤袋从原料到成品需要很多工序，每一道工序都需要严格把关，如果滤袋出现质量问题，多出现在滤袋原料、袋口直径、滤袋长度、袋口弹簧圈、缝纫线。