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(yùn)行過程中,易產(chǎn)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(shí)也造成風(fēng)機(jī)、熱交換器及煙道的玷污和嚴(yán)重腐蝕,因此,濕法脫硫工藝上對(duì)吸收設(shè)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(tǒng)的主要部件之一,除霧器噴嘴主要是采用上等的塑料制成,具有的耐磨性,使用壽命長。
介紹
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(jié)構(gòu)有關(guān)而且與霧粒的重度和粒徑有關(guān),噴嘴霧化粒徑與吸收液黏度、噴霧爪力和噴嘴結(jié)構(gòu)有關(guān)。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(huì)帶到下游設(shè)備,如炯?xì)饧訜崞?、引風(fēng)機(jī)(工業(yè)鍋爐脫硫常用)、煙道,進(jìn)而引起堵塞、引風(fēng)機(jī)嚴(yán)重振動(dòng)、煙道嚴(yán)重腐蝕、結(jié)垢等,從而被迫停運(yùn)。
結(jié)構(gòu)
除霧器主要是由板片、支承裝置構(gòu)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。
種類
折流板除霧器
1)水平安裝。煙氣垂直流動(dòng)。
優(yōu)點(diǎn):安裝方便占空間少;上下可布置反沖洗噴頭沖洗,漿液和水一起流入循環(huán)反應(yīng)槽;阻力損失小,ν=3.4m/s時(shí),Δp=180Pa。
缺點(diǎn):由于煙氣垂直向上流過,容易二次夾帶煙氣,向上流速一般3~5m/s。
2)垂直安裝。煙氣水平方向流動(dòng)。
優(yōu)點(diǎn):煙氣流動(dòng)在水平方向,捕集霧粒液體垂直向下流動(dòng),不易產(chǎn)生二次夾帶,煙氣流速可達(dá)6~7m/s。除霧元件可以布置在水平煙道內(nèi),節(jié)省脫硫塔空間及高度。
缺點(diǎn):垂直安裝占用較多空間。
旋流葉輪除霧器
(1)旋流葉輪除霧器構(gòu)造 如圖9—24所示,由旋流板(旋流葉輪)、擋環(huán)、除霧器外殼排液管組成。
(2)旋流葉輪除霧器工作原理 煙氣進(jìn)人旋流葉輪,在旋流板的導(dǎo)向下會(huì)偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度β,一般為25°~30°。這個(gè)νβ可以分解軸向速度ν和切向速度νˊ。于是煙一邊沿軸向前進(jìn),一邊按切向速度”。旋轉(zhuǎn)。煙氣中的粗霧粒直接碰在旋流板上被截留,再慢慢甩到旋流除霧器壁。煙氣中夾帶的細(xì)霧在不斷的旋轉(zhuǎn)和前進(jìn)中,被離心力推到除霧
器內(nèi)壁而被捕集。
(3)旋流葉輪除霧器的性能 除霧效率高,它與折流板和絲網(wǎng)除霧器在流速為3m/s的比較。
1)優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)比較簡單,包括旋流葉輪、擋環(huán)、外殼,都可以自制。允許比較高的空塔流速,ν=5m/s。因而仍然保持高的除霧效率。當(dāng)葉片仰角β=25°~30°時(shí),旋流葉輪除霧器的阻力與折流板除霧器類似,比絲網(wǎng)除霧器的低。
可以放在脫硫塔頂部,也可做成獨(dú)立的除霧器。
2)缺點(diǎn):當(dāng)葉輪直徑大時(shí),離心力有所下降,且安裝有難度。鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行時(shí),由于煙氣量降低,而使旋流速度減小,除霧效率降低:旋流葉輪除霧器較適用于工業(yè)鍋爐脫硫塔除霧。
旋流葉輪上方要求具有2m以上的除霧段高度。
復(fù)擋除霧器
1)優(yōu)點(diǎn):
除霧效率高,利用多層環(huán)形擋板使煙氣旋轉(zhuǎn)分離霧粒,其除霧效率接近旋風(fēng)分離器。對(duì)大于l0μm的顆粒有較高的去除率。
阻力適中,當(dāng)進(jìn)口速度口為25m/s時(shí),△p約為250Pa。
可以單獨(dú)作為一個(gè)除霧設(shè)備使用,不影響脫硫塔的運(yùn)行。
2)缺點(diǎn):
一般要設(shè)計(jì)4個(gè)以上環(huán)形擋板,加工制造安裝相對(duì)復(fù)雜。
設(shè)備材料要求耐蝕、耐磨,因?yàn)閺?fù)擋內(nèi)煙氣流速較高。復(fù)擋筒體可以用鋼內(nèi)襯鑄石水玻璃涂層,但環(huán)形檔板目能用S317LM或S316L合金鋼板制造。
鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行時(shí),由于復(fù)擋除霧器的進(jìn)口流速下降較多而使除霧效率降低。
用途
除霧器用于分離塔中氣體夾帶的液滴,以保證有傳質(zhì)效率,降低有價(jià)值的物料損失和改善塔后壓縮機(jī)的操作,一般多在塔頂設(shè)置除霧器。可有效去除3--5um的霧滴,塔盤間若設(shè)置除霧器,不僅可保證塔盤的傳質(zhì)效率,還可以減小板間距。所以除霧器主要用于氣液分離。亦可為空氣過濾器用于氣體分離。此外,絲網(wǎng)還可作為儀表工業(yè)中各類儀表的緩沖器,以防止電波干擾的電子屏蔽器等。
濕法脫硫,它還溶有硫酸、硫酸鹽、二氧化硫等。如不妥善解決,任何進(jìn)入煙囪的“霧”。
實(shí)際就是把二氧化硫排放到大氣中,同時(shí)也造成風(fēng)機(jī)、熱交換器及煙道的玷污和嚴(yán)重腐蝕。因此,濕法脫硫工藝上對(duì)吸收設(shè)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。除霧器是FGD系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備,其性能直接影響到濕法FGD系統(tǒng)能否連續(xù)可靠運(yùn)行。除霧器故障不僅會(huì)造成脫硫系統(tǒng)的停運(yùn),甚至可能導(dǎo)致整個(gè)機(jī)組(系統(tǒng)停機(jī))。
除霧器的布置形式*常見的有平板式布置和屋頂式布置。