煙氣處理工藝流程對(duì)比
1、半干法工藝流程
半干法采用的是向反應(yīng)塔噴入石灰漿作為煙氣脫酸的中和處理劑，所以在煙氣凈化車間就配置合適濃度的石灰漿液體，通過(guò)漿泵輸送至旋轉(zhuǎn)霧化器，高速旋轉(zhuǎn)的霧化器將石灰漿拋灑成細(xì)小的霧滴與煙氣充分接觸反應(yīng)，酸性氣體與消石灰反應(yīng)，生成固態(tài)產(chǎn)物CaCl2和CaSO4等隨塔底卸料裝置排出，部分細(xì)小顆粒隨氣流進(jìn)入袋式除塵器，經(jīng)過(guò)濾袋過(guò)濾捕集，進(jìn)入灰?guī)靸?chǔ)存；其煙氣中的化合物和重金屬通過(guò)在煙道噴射活性炭進(jìn)行吸附后，隨氣流進(jìn)入袋式除塵器被捕集。
在半干法工藝中，石灰漿的制備和旋轉(zhuǎn)霧化器的穩(wěn)定正常運(yùn)行重要。由于石灰漿濃度需控制在13%左右，因此在制漿罐內(nèi)要保持連續(xù)均勻攪拌，石灰和水的漿液充分混勻以避免沉淀硬化，在流入儲(chǔ)漿罐后依然要保持均勻攪拌，當(dāng)漿泵打入的漿液通過(guò)霧化器高速旋轉(zhuǎn)拋灑霧化時(shí)，霧化器是否保持高速、穩(wěn)定、平衡地運(yùn)行，決定了霧化效果，同時(shí)石灰品質(zhì)的高低，也影響脫酸效率并對(duì)霧化盤的壽命會(huì)造成直接影響。
石灰漿制備包括石灰倉(cāng)、水箱、定量給料螺旋、石灰漿熟化罐、石灰漿稀釋罐、石灰漿循環(huán)泵、一套循環(huán)管路。由于從石灰到合格漿液的制作過(guò)程相當(dāng)復(fù)雜(包括稱重定量、閥門開關(guān)啟停、電機(jī)攪拌、漿液管道、漿液儲(chǔ)存等)，每個(gè)環(huán)節(jié)都要設(shè)備的穩(wěn)定性和氣密性，以防石灰和漿液發(fā)生跑冒滴漏現(xiàn)象，對(duì)局部環(huán)境造成破壞；同時(shí)設(shè)備的穩(wěn)定性也至關(guān)重要，石灰漿制備系統(tǒng)的整體設(shè)備投資較高，而在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中，此處的工作環(huán)境也是差的，由于操作人員直接面對(duì)的是石灰和石灰漿，對(duì)于人體有傷害，因而每個(gè)環(huán)節(jié)的維護(hù)和檢修都非常困難。高速旋轉(zhuǎn)霧化器是高儀器，依賴，價(jià)格昂貴，設(shè)備的維護(hù)和配件的采購(gòu)都相當(dāng)困難。在旋轉(zhuǎn)霧化器工作時(shí)，為配合其拋灑的石灰漿液滴和煙氣充分接觸，把反應(yīng)塔的進(jìn)風(fēng)通道設(shè)計(jì)成螺旋結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)方向和煙氣方向保持相反，以的煙氣接觸效果；由于霧化的石灰液滴既要吸熱降溫同時(shí)與酸性氣體發(fā)生中和反應(yīng)，在煙氣通過(guò)時(shí)充分的滯留時(shí)間約20s，為中和反應(yīng)創(chuàng)造的空間條件，所以反應(yīng)塔的體積和高度都設(shè)計(jì)得很大，以避免石灰漿觸壁和濕底，因而整體設(shè)備投資較高。在半干法工藝中，由于噴入反應(yīng)塔的是漿液，在啟爐和煙溫低時(shí)無(wú)法投入運(yùn)行。啟爐時(shí)的煙氣溫度本身就很低，如果進(jìn)行降溫處理，后續(xù)的下游設(shè)備必然會(huì)結(jié)露糊壁。為避免結(jié)露，同時(shí)滿足濾袋的預(yù)噴涂處理以及煙氣脫酸要求，在反應(yīng)塔煙氣出口和除塵器管道上布置干粉噴射，所以又需另設(shè)石灰倉(cāng)或在制漿系統(tǒng)的石灰倉(cāng)接口增設(shè)管線和噴射風(fēng)機(jī)，因而系統(tǒng)非常復(fù)雜。
2、干法工藝流程
干法工藝并不是嚴(yán)格意義上的干法，只是噴射的反應(yīng)劑是消石灰干粉，在反應(yīng)塔內(nèi)依然需噴水霧化降溫，霧化水滴在反應(yīng)塔內(nèi)與煙氣接觸，在進(jìn)行熱交換過(guò)程中合適的濕度氛圍和反應(yīng)溫度，在煙道上噴射消石灰與煙氣中和反應(yīng)，進(jìn)入袋式除塵器后繼續(xù)反應(yīng)，在濾袋表面形成反應(yīng)過(guò)濾層，終產(chǎn)物CaCl2和CaSO4等被濾袋捕集，入灰?guī)靸?chǔ)存。
干法工藝噴射的是消石灰干粉，省去了石灰漿制備工藝，也就避免了石灰漿制備車間的惡劣環(huán)境。在干法處理工藝中，反應(yīng)塔內(nèi)部的急冷效果和霧化環(huán)境起了非常關(guān)鍵的作用，220℃左右的煙溫通過(guò)霧化熱交換后，降至150℃左右。既要脫酸的反應(yīng)溫度，還要酸露點(diǎn)不會(huì)造成結(jié)露腐蝕下游設(shè)備，煙氣溫度越接近露點(diǎn)溫度，消石灰和HCl，SO2的反應(yīng)效果越好，但煙氣溫度過(guò)低，石灰的流動(dòng)性下降，也容易造成系統(tǒng)勃壁阻塞和結(jié)露，同時(shí)也不利于除塵器的清灰，所以控制進(jìn)入反應(yīng)塔的噴水量和霧化效果，使反應(yīng)塔出口的煙氣溫度高于露點(diǎn)溫度形成溫差并保持穩(wěn)定，既可脫酸效率，又可系統(tǒng)運(yùn)行，并防止了下游設(shè)備被腐蝕。
由于Ca(OH)2和SO2為離子反應(yīng)，因此維持反應(yīng)的潮濕氛圍，保持的相對(duì)濕度對(duì)提高脫硫效率有決定性意義。Ca(OH)2在低溫下有很高的活性，Ca(OH)2的活性隨相對(duì)濕度的增加而增加，維持反應(yīng)的潮濕氛圍，保持相對(duì)濕度對(duì)提高脫酸效率非常重要。霧化水蒸汽與SO2結(jié)合生成H2SO3，降低了反應(yīng)勢(shì)能，并且水蒸汽改變了在脫硫劑表面的吸附能力，增加了SO2的吸附量，提高了反應(yīng)速率，因而與沒(méi)有水分條件相比，提高了效率。