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脫硫塔除霧器的除霧性能可用除霧效率來表示。除霧效率指旋流板除霧器在單位時間內捕集到的液滴質量與進入旋流板除霧器液滴質量的比值。除霧效率是考核旋流板除霧器性能的關鍵指標。影響除霧效率的因素很多,主要包括:煙氣流速、通過旋流板除霧器斷面氣流分布的均勻性、葉片結構、葉片之間的距離及旋流板除霧器布置形式等。 對于脫硫來說,目前用于衡量除霧性能的參數主要是除霧后煙氣中的霧滴含量。一般要求,通過旋流板除霧器后霧滴含量一個沖洗周期內的平均值小于75mg/nm3。該處的霧滴是指霧滴粒徑大于15μm的霧滴,煙氣為標準干煙氣。其取樣距離為離旋流板除霧器距離1-2m的范圍內。
主要原因:
旋流板除霧器沖洗裝置的設計、布置和沖洗程序不合理。
旋流板除霧器斷面上流速分布不均。
沖洗水壓力、流量不足。
旋流板除霧器局部堵塞,造成流速升高。
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除霧器(demister/mist eliminator)主要是由波形葉片、板片、卡條等固定裝置組成,在濕法脫硫,吸收塔在運行過程中,易產生粒徑為10--60微米的“霧”,“霧” 不僅含有水分,它還溶有硫酸、硫酸鹽、二氧化硫等,同時也造成風機、熱交換器及煙道的玷污和嚴重腐蝕,因此,濕法脫硫工藝上對吸收設備提出除霧的要求,被凈化的氣體在離開吸收塔之前要除霧。除霧器噴嘴是除霧系統的主要部件之一,除霧器噴嘴主要是采用優質的塑料制成,具有極高的耐磨性,使用壽命長。
除霧器是脫硫塔重要部件。除霧器的功能是把在噴霧吸收過程中,煙氣夾帶的霧粒、漿液滴捕集下來。除霧器的效率不僅與它身的結構有關而且與霧粒的重度和粒徑有關,噴嘴霧化粒徑與吸收液黏度、噴霧爪力和噴嘴結構有關。把除霧器性能和霧粒直徑配好,才能取得好的除霧效果。如果除霧不好,煙氣夾帶漿液會帶到下游設備,如炯氣加熱器、引風機(工業鍋爐脫硫常用)、煙道,進而引起堵塞、引風機嚴重振動、煙道嚴重腐蝕、結垢等,從而被迫停運。除霧器主要是由板片、支承裝置構成。板片通常由高分子材料(如聚丙稀PP、FRP等)或不銹鋼(如316L、317L等)2大類材料制作而成。一般分為流線型和折線型。
當含有霧沫的氣體以一定速度流經除霧器時,由于氣體的慣性撞擊作用,霧沫與波形板相碰撞而被聚的液滴大到其自身產生的重力超過氣體的上升力與液體表面張力的合力時,液滴就從波形板表面上被分離下來。除霧器波形板的多折向結構增加了霧沫被捕集的機會,未被除去的霧沫在下一個轉彎處經過相同的作用而被捕集,這樣反復作用,從而大大提高了除霧效率。氣體通過波形板除霧器后,基本上不含霧沫。煙氣通過除霧器的彎曲通道,在慣性力及重力的作用下將氣流中夾帶的液滴分離出來:脫硫后的煙氣以一定的速度流經除霧器,煙氣被快速、連續改變運動方向,因離心力和慣性的作用,煙氣內的霧滴撞擊到除霧器葉片上被捕集下來,霧滴匯集形成水流,因重力的作用,下落至漿液池內,實現了氣液分離,使得流經除霧器的煙氣達到除霧要求后排出。除霧器的除霧效率隨氣流速度的增加而增加,這是由于流速高,作用于霧滴上的慣性力大,有利于氣液的分離。但是,流速的增加將造成系統阻力增加,也使能耗增加。而且流速的增加有一定的限度,流速過高會造成二次帶水,從而降低除霧效率。通常將通過除霧器斷面的高且又不致二次帶水時的煙氣流速定義為臨界流速,該速度與除霧器結構、系統帶水負荷、氣流方向、除霧器布置方式等因素有關。設計流速一般選定在3.5—5.5m/s。在通常的化工操作中所碰到的氣體中分散液滴的直徑約在0.1~5000μm。一般粒徑在100μm以上的顆粒因沉降速度較快,其分離問題很容易解決。通常直徑大于50μm的液滴,可用重力沉降法分離;5μm以上的液滴可用慣性碰撞及離心分離法;對于更小的細霧則要設法使其聚集形成較大顆粒,或用纖維過濾器及靜電除霧器。設計參數
(1)除霧效率。指除霧器在單位時問內捕集到的液滴質量與進入除霧器液滴質量的比值。除霧效率是考核除霧器性能的關鍵指標影響除霧效率的因素很多,主要包括煙氣流速、通過除霧器斷面氣流分布的均勻性、葉片結構、葉片之間的距離及除霧器布置形式等。除霧器布置形式通常有:水平型、人字型、V字型、組合型等大型脫硫吸收塔中多采用人字型布置,V字型布置或組合型布置(如菱形、X型)。吸收塔出口水平段上采用水平型。布置形式
(2)系統壓力降。指煙氣通過除霧器通道時所產生的壓力損失,系統壓力降越大,能耗就越高。除霧系統壓降的大小主要與煙氣流速、葉片結構、葉片間距及煙氣帶水負荷等因素有關。當除霧器葉片上結垢嚴重時系統壓力降會明顯提高,所以通過監測壓力降的變化有助于把握系統的狀行狀態,及時發現問題并進行處理。(3)煙氣流速。通過除霧器斷面的煙氣流速過高或過低都不利于除霧器的正常運行,煙氣流速過高易造成煙氣二次帶水,從而降低除霧效率,同時流速高系統阻力大,能耗高。通過除霧器斷面的流速過低,不利于氣液分離,同樣不利于提高除霧效率。此外,設計的流速低,吸收塔斷面尺寸就會加大。投資也隨之增加。設計煙氣流速應接近于臨界流速。根據不同除霧器葉片結構及布置形式,塔內設計流速一般不超過4m/s。(4)除霧器葉片間距。除霧器葉片間距的選取對保證除霧效率,維持除霧系統穩定運行至關重要。葉片間距大,除霧效率低,煙氣帶水嚴重,易造成風機故障,導致整個系統非正常停運。葉片間距選取過小,除加大能耗外,沖洗的效果也有所下降,葉片上易結垢、堵塞,終也會造成系統停運。葉片間距根據系統煙氣特征(流速、SO2含量、帶水負荷、粉塵濃度等)、吸收劑利用率、葉片結構等綜合因素進行選取。
由于很多煙囪的工作溫度較高(一般為50-180℃),煙氣成分復雜,一般樹脂不能滿足其要求,所以選擇內襯樹脂及結構層樹脂的關鍵是能否滿足在高溫情況下的腐蝕要求,結構層樹脂選材也需適應耐高溫要求,還需考慮結構樹脂的斷裂延伸率與內襯樹脂的斷裂延伸率相匹配。考慮到安裝的方便性,我們根據客戶安裝要求,將煙囪進行分段加工,然后在現場組裝;也可根據客戶的意愿來設計安裝工藝。
玻璃鋼煙囪的主體部分是由纏繞工藝制成的,纏繞成型的玻璃鋼制品由層合結構組成。由于玻璃鋼煙囪長度比比較大,我們已經摸索出一整套成熟的、可靠的生產和安裝工藝以確保煙囪的安裝精度(尤其是垂直度)。另:我們還可以根據玻璃鋼煙囪直徑的大小和高度可根據客戶的要求設計。同時,形狀也可根據客戶的具體要求進行設計。我廠生產的玻璃鋼煙囪現廣泛應用在電力、化肥、化工、冶煉、石油等行業,作為腐蝕性或高溫煙氣的處理設備。
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