所謂干式煙氣脫硫是 指無論加入的脫硫劑是 干態還是 濕態,脫硫的較終反應產物都是 干態。與之相對的是 濕法煙氣脫硫,該法整個脫硫系統位于煙道的末段,除塵系統之后,脫硫過程在溶液中進行,脫硫劑和脫硫產物均為濕態。
干式煙氣脫硫工藝與常規濕式工藝相比,具有投資費用較低,脫硫產物呈干態,無需裝設除霧器,設備不易腐蝕,不易發生結垢及堵塞等優點。目前干式煙氣脫硫裝置約占全世界煙氣脫硫容量的15%左右。較主要的干式煙氣脫硫技術有三種:噴霧干燥法、爐內噴鈣法、循環流化床脫硫法。
由于干式煙氣脫硫裝置運行之后,除塵器入口處煙氣的溫度、濕度、化學成份、粉塵的粒徑、比電阻等相關特性都發生了一定的變化,所以其對鍋爐布袋除塵器性能有什么影響,就成了設計人員與用戶關心的問題本文分析了它對除塵器性能的具體影響。
1噴霧干燥法脫硫裝置對除塵器性能的影響
1.1噴霧干燥法
該法利用噴霧干燥原理,在吸收劑進入吸收塔以后,一方面吸收劑與煙氣中SO2發生化學反應,生成固體灰渣;一方面將熱量傳遞給吸收劑使之干燥,反應后形成的廢渣為固體粉塵狀態一部分在塔內分離排出,一部分隨煙氣進入除塵器。一般該法的吸收劑選用生石灰(Ca0),制漿后霧化進入反應塔與煙氣中SO2發生反應。由于吸收劑微粒無法完全干燥,反應后煙氣中會有一定量的吸收劑,反應塔后煙氣粉塵濃度上升(大致增加了5倍)。由于吸收劑霧滴含有水分,物料一接觸煙氣即迅速降低了煙氣溫度,濕度也有所增加。另外為了提高脫硫效率則反應塔出口煙氣溫度越接近露 點溫度反應速率越高。
1.2脫硫裝置運行后對除塵器性能影響
總的來說裝置運行后除塵器入口處煙塵濃度上升,同時煙氣濕度增大、溫度下降。
對在單機脈沖除塵器領域廣泛使用的電除塵器而言,其對煙塵性質較為敏感,所以脫硫后煙塵性質的改變會對其性能產生一定影響。電除塵器對所凈化的氣體含塵濃度有一定的適應范圍,如果超出一定范圍除塵效果會降低,含塵濃度達到某一極限時通過電場的電流趨近于零,發生電暈閉塞,反應塔后煙氣粉塵濃度上升肯定會使電除塵器除塵效率下降,而粉塵中鈣硫含量的明顯增加會導致粉塵比電阻較大上升,也會使除塵效率下降。煙氣溫度和濕度對電除塵器性能有很大影響,如有可能,電除塵器還是 在比較低的溫度下工作,可提高除塵效率。濕度的增加會降低粉塵的比電阻,隨著空氣含濕量的上升,電場擊穿電壓相應提高火花放電較難出現,對于電除塵器這是 具有實用價值的。但是 也應考慮 到煙氣中含有SO3,同時設備運行中難免出現漏風等情況,溫度降低濕度增大會導致除塵器出現糊板,腐蝕,破壞絕緣,影響電除塵器正常運行。
布袋除塵器在燃煤鍋爐除塵領域應用較少,由于它具有除塵效率高,不受煙氣量波動影響,不受粉塵比電阻限制,適應性強等優點,所以粉塵濃度增加,粉塵比電阻上升對它性能影響不大,但是 也應注意到在煙氣的濕度增加溫度下降的情況下,如果除塵器漏風將導致出現結露現象,堵塞濾袋,影響清灰,產生運行阻力上升的現象。
鑒于該法反應生成物粉末太細小,并且除塵器入口處粉塵濃度較大,鍋爐燃燒狀態不穩定,起伏較大,筆者認為還是 采用布袋除塵器為佳,但是 在實際使用中應注意運行管理,防止由于結露,腐蝕設備,堵塞濾袋。
鑒于布袋除塵器的特點,爐內噴鈣脫硫法對于脈沖單機袋式除塵器主要的影響是 爐后增濕使煙氣濕度增加,煙氣溫度降低,這將容易使布袋除塵器出現結露現象,堵塞濾袋。
該工藝對電除塵器的影響,不能單純看某一項煙塵性質的改變,例如比電阻增加不利于除塵效率,但是 爐后增濕卻能改善這種影響。有學者認為FGD運行后對電除塵器的綜合影響是 有利的,這種影響取決于ESP本體的機構設計和電源配置。而對于不利于除塵效率的影響也可通過設預除塵器,升高電壓,降低煙氣流速等措施解決。認為雖然如此,但是 考慮 到投資和對微小顆粒的過濾效率,仍然是 采用布袋除塵器更為合適。
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