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新型高效除雾装置“BECOFIL-WQ”在脱硫尾气中的应用与展望

在脱硫尾气中的应用与展望 江苏新宏大集团有限公司 胡连庆 吴学荣

2017-03-13访问次数:1906编辑:中国磷复肥网来源: [ ]

新型高效除雾装置“BECOFIL-WQ”

在脱硫尾气中的应用与展望

江苏新宏大集团有限公司 胡连庆 吴学荣

 

【概  述】本文介绍了尾气处理工艺中一种新的技术装备,称之为“BECOFIL-WQ”高效除雾装置。它在氨法脱硫工艺技改中,取得了宝贵的应用经验;该除雾技术及其装置,在烟气除尘、脱硫除雾等行业,将具有进一步借鉴与推广的意义。

Abstract: A new technical equipment of tail gas treatment system is introduced as “BECOFIL-WQ” high efficiency mist eliminator. It is successfully applied for retrofit of Ammonia FGD;The technology and equipment can a reference for flue gas dedust, desulfurization and demisting and others industries which is also worth promoting.

【关联词】新型 高效除雾装置 应用 纤维 塔形填料 展望

Key word: New type, High efficiency mist eliminator, Application,   Fiber bed, Tower packing, Expectation

 

在我国烟气脱硫项目中,吸收塔顶部大多采用折流板除沫器消除烟囱雾沫,随着广大民众对环境治理的重视,国家大气排放的要求也在不断提高;传统的折流板除沫器,已经难以满足大气排放的新标准与行业新工艺的要求了。为此,我们在这里向大家介绍一种新型的高效除雾装置。

这种除雾装置型号为“BECOFIL-WQ”;由喷淋系统,除尘、除沫、除雾装备组成。它是由江苏新宏大集团与英国百豪士公司合作开发出的新工艺、新设备;可广泛适用于工业尾气工序的净化处理。

 

一,背景简介

在英国苏格兰的格拉斯哥,有一家专业生产湿气湿雾过滤器和过滤系统产品的厂家,那就是BEGG,COUSLAND公司。它是一家拥有一百六十年生产历史的家族性企业;德国鲁奇公司设计的相关项目中99%以上的非湿纤维除雾器,就使用了该公司的产品。

江苏新宏大集团有限公司作为这家英国公司--在亚太地区唯一的授权经销商,也是国内硫酸行业重要的设备供应商。该公司供应的BECOFIL玻璃纤维,主要用于硫酸大型装置的再生塔中,在国内硫磺制酸市场占有率大约达到了65%以上。



BECOFIL”纤维除雾器,利用气雾布朗运动的原理,在去除酸雾的性能方面特别显著;因而绝大多数用于硫酸、氯碱、精细化工等行业酸雾的捕集。

鉴于高效型纤维除雾器,对0.5~3微米酸雾具有极高的除雾效果,

新宏大于2012年把纤维器的技术引用到了烟气脱硫的行业,在与英国BEGG,COUSLAND


公司合作中又进一步,联合开发了一种湿法脱硫专用的“BECOFIL-WQ”新型高效除雾装置。现讲解给大家:

 

二,工艺流程及工作原理:

“BECOFIL-WQ”除雾装置工艺流程示意图:

QQ图片20170313152521.jpg

 

“BECOFIL-WQ”除雾装置工作原理:

当含尘、雾一定量的混合气体,进入到除雾装置时,气体先通过除尘塔进行洗涤和除尘;洗涤是靠一组喷淋器来实现的;除尘方法是由多组规格的除沫器来完成的。

这种BLUEFIL除沫器,最早是由比利时一家公司为含粉尘气体洗涤,而专门设计的一种新型网状除沫器,它具有除尘效率高、耐高温、不易堵塞和工作寿命长等优点。

当气体完成洗涤和除尘后,冷凝器就将经过它的含雾气体进行冷凝,一部分细小的雾气又会聚集成更大的雾沫;这些潮湿雾气再通过这种高效混装纤维除雾器进一步除雾后,最终经过烟囱实现了达标排放。

高效混装纤维除雾器,在国外又名称之为聚结器,它是整个除雾装置的核心部件;江苏新宏大集团的高效混装纤维除雾器,中国发明专利号为201110059018.5;它的雾沫消除3微米,使用范围可以去除1-5微米雾滴。

在实际应用时,BLUEFIL除沫器和冷凝器,可根据气体的工况条件来综合选用。对无尘、无结晶的烟气工况时,可以省去BLUEFIL除沫器;当尾气中雾粒平均直径大于3微米时,可以省去冷凝器。

 

三、应用实践的情况和效果:

重庆某化工厂的尾气脱硫塔,采用了氨法脱硫工艺。其处理气量为18000m3/h;改造前,喷淋塔顶部安装了多层折流板式除沫器,其工艺简图如下:

QQ图片20170313152521.jpg


1.原工艺存在的问题:

原工艺系统运行后,尽管排放尾气中SO2含量能达标排放,但烟囱出口处仍排出了大量的水雾。水雾排空时因发生冷凝,较大的雾滴在重力作用下,有时会在烟囱附近直接下起了“小雨”;由于雾滴中夹带了少量的蛋氨酸和逃逸氨气,这些有刺激性气味的气体,不仅恶化自身环境,还在很大程度上影响了周边居民的生活质量。

产生以上问题的主要原因:

(1)折流板式的除沫器后带液量较多,除雾沫的效率低,效果不够理想。

(2)正常情况下的氨法脱硫,其塔内的雾滴,主要是由于温差影响而产生的。这些“雾沫”的粒径通常为3~60微米;折流板除沫器只能够除去10-20微米以上的“沫”粒,而对于1~10微米的雾基本是难以去除的,因而国内许多传统的脱硫塔,在工艺没有改进的情况下,设备往往都多多少少存在着除沫效果不佳、水雾排出量大的问题。

2.工艺流程的改进:

(1)为了提高除雾效果,我们在吸收塔与烟囱之间增加了一套 “BECOFIL-WQ”高效除雾装置。

(2)为了减少系统的压力降,我们将原先的折流板除沫器全部拆除。

(3)为了防止微量粉尘堵塞除雾器,我们在除雾装置尾气入口前端,增加了一套丝网除沫器和喷淋装置。

(4)为了防止硫酸盐结晶后堵塞除雾器,我们在每根除雾器上部还增加了喷淋器,通过引入一定量的热水来减少硫酸盐的结晶析出。

3.改进后的工艺流程示意图:

QQ图片20170313152521.jpg

 4.改造后的除雾装置现场安装照片:

QQ图片20170313152521.jpg

 

四,改造后效果分析:

在增加了“BECOFIL-WQ”高效除雾装置后,脱硫塔尾气排放指标明显好转,原先烟囱附近“下雨”现象基本消除。现场数据分析证明改进后除雾装置,出口尾气雾含量由原先的75 mg/Nm3(干基),降低到35mg/Nm3(干基);尾气中3微米以上雾粒去除率为99%,1-3微米雾粒去除率约为90%,该除雾装置总的气体压力降约为0.5KPa。    

由于尾气中水雾排出量降低,原先夹带在水雾中的部分蛋氨酸的总逸出量相应减少,因而周边空气中刺激性气味明显减少。同时这部分水又被重新返回到生产系统中,这在很大程度上减少了系统工艺水的消耗量。

因场地与条件限制,如果这套装置能够在烟囱前,再增加U型弯管及底部疏水阀,并回收利用其冷凝水,其工艺将更为合理。

在细微粉尘较多与水雾较重的尾气工况,还可以采用进口的新型组合式塔形填料,作为BLUEFIL除沫器引进型。这种引进型改良后的除沫器,有利于对除沫填料的洗涤再生,可以减少系统阻力的上升,除沫也会有更好的效果。因此,它将具有更广的适用范围与更多的实用价值。

 

五,前景展望:

目前,实践证明“BECOFIL-WQ”高效除雾装置,应用于氨法脱硫塔中,其除雾效果远远优于传统的折流板除沫器和丝网除沫器。为此,改良之后的高效除雾装置,既能适应含有粉尘和酸雾的烟气、也能适合碱雾、水雾等复杂工况。该种高效除雾装置可以使尾气中粉尘和雾含量同时净化,达到了现实意义超低排放的目的。

随着我国对尾气排放指标的日益提高,特别是对粉尘含量、雾滴含量测定的严格要求;“BECOFIL-WQ”高效除雾装置,势必会在今后的一些脱硫行业,替代折流板除沫器,并被越来越多地应用到石灰法脱硫塔、磷氨装置、蒸发器等行业的领域中。

“BECOFIL-WQ”包含的新技术及其高效除雾装置,将在尾气治理中逐渐被专业人士所认识、接受;它的推广运用将引领我国的环保除雾工作走向高效健康的轨道。

 

                       2017-03-05