SSG型濕法脫硫除塵器在中小型鍋爐房的應用

摘 要

摘要：介紹了SSG型濕法脫硫除塵器的結構及工作原理，探討了SSG型脫硫除塵器脫硫除塵效率高、占地面積小、造價低等優(yōu)點。關鍵詞：SSG型濕法脫硫除塵器；除塵；脫硫；煙氣Application of
摘要：介紹了SSG型濕法脫硫除塵器的結構及工作原理，探討了SSG型脫硫除塵器脫硫除塵效率高、占地面積小、造價低等優(yōu)點。
關鍵詞：SSG型濕法脫硫除塵器；除塵；脫硫；煙氣
Application of SSG Wet Desulphurization Dust Collector to Small and Medium Boler Plant
FAN Meng-fang，LI Yun
Abstract：The structure and working principle of SSG wet desulphurization dust collector are introduced. The advantages of SSG wet desulphurization dust collector，such as high efficiency of desulphurization and dust removal，small floor area，low manufacturing cost and so on，are discussed.
Key words：SSG wet desulphurization dust collector；dust removal；desulphurization； flue gas
   隨著人們環(huán)保意識的增強，鍋爐煙氣脫硫除塵日益受到關注。當鍋爐房排放指標達不到GB 13271—2001《鍋爐大氣污染物排放標準》對各類區(qū)域的規(guī)定時，環(huán)保部門有權責令其停運整頓。因此，在全面考慮滿足排放標準的條件下，應選擇除塵效率高、阻力低、金屬耗量少、占地面積小、造價低、運行費用省、使用壽命長的除塵器。
    中小型鍋爐房除塵器實現(xiàn)了從干式除塵到濕式除塵的飛躍，濕式除塵器一方面進一步降低了煙氣中煙塵的含量，另一方面更加注重對煙氣中有害氣體的凈化。濕式除塵器因其能降低煙氣中含硫量而被廣泛應用，類型包括離心水膜式、管式水膜式、沖擊水浴式、濕式擋板式等，SSG型濕法脫硫除塵器屬沖擊水浴式。本文對SSG型濕法脫硫除塵器在中小型鍋爐房的應用進行探討。
1 結構與工作原理
    ① 結構
    SSG型濕法脫硫除塵器主要包括水簾室、漩渦室、分離凈化室3部分，另配平衡進水箱、清灰檢查門、沉淀池。SSG型濕法脫硫除塵器結構見圖1。
 

    各部分功能如下：水簾室、漩渦室，使煙氣與堿性溶液充分混合；分離凈化室，煙氣與液滴分離；平衡進水箱，運行前將裝有生石灰的口袋放入平衡進水箱，以保持水的pH值；沉淀池，含塵灰水在此沉淀；煙氣出口，保持1.0～1.8m的直管段，使煙氣與液滴充分分離。在運行時只需壓動沉淀池下部的排灰杠桿排灰，每次排灰后立即檢查平衡進水箱水位，及時補充到正常水位即可。
    ② 工作原理
    SSG型濕法脫硫除塵器采用沖擊式原理，含煙塵、硫的高溫煙氣進入除塵器，在氣流作用下沖擊水面，激起含堿性水溶液的水花，形成水霧，通過混合、捕集，實現(xiàn)氣液相間傳質(zhì)，達到捕塵脫硫的效果。主要步驟如下：高溫煙氣進入除塵器，在氣流作用下沖擊水面使堿性水溶液霧化，煙氣與堿性水霧產(chǎn)生混合，激起的水花形成水簾。然后，煙氣與堿性水霧沖向下部的漩渦室，大量的塵粒被堿性水溶液捕集，S02與堿性水溶液充分反應，實現(xiàn)除塵脫硫。夾帶水霧和液滴的煙氣經(jīng)過分離凈化室，實現(xiàn)脫水，液滴沿壁面返回漩渦室，凈化后的煙氣經(jīng)煙氣出口排出。
2 特點
    ① 除塵效率高
    鍋爐煙氣中的煙塵由于粒徑的不同可在大氣中長期漂浮，也可很快沉降，一般粒徑為0.1～10.0μm能長期漂浮，稱為飄塵；而粒徑大于10μm易于沉降者稱為降塵。在飄塵、降塵中，飄塵的危害更大，它能隨人的呼吸進入人體肺部或粘附于支氣管壁上，引起各種呼吸道疾病。而對于我們通常選用的鏈條爐的煙塵，粒徑小于5μm的飄塵占煙塵總量的3.1%，粒徑為5～10μm的飄塵占煙塵總量的5.4%，粒徑大于10μm的降塵占煙塵總量的91.5%[1]。
SSG型濕法脫硫除塵器與干式離心式除塵器除塵效率比較見圖2。由圖2可知，對于粒徑為1～10μm的飄塵，SSG型濕法脫硫除塵器的除塵效率為60%～100%；對于粒徑為6～10μm的飄塵，干式離心式除塵器的除塵效率為55%～70%；而對于粒徑為6μm以下的飄塵，干式離心式除塵器幾乎沒有捕集能力。SSG型濕式除塵器除塵效率曲線總是位于干式離心式除塵器除塵效率曲線的上方，無論對于何種粒徑的煙塵，SSG型濕法除塵器的除塵效率均大于干式離心式除塵器。
 

   ② 脫硫效率
   SSG型濕法脫硫除塵器的脫硫效率＞60%，最高可達85%。SSG型濕法脫硫除塵器中水簾室、漩渦室均采用堿性水溶液，含硫煙氣在堿性水溶液中通過，煙氣中的SO2與堿性水溶液發(fā)生反應，實現(xiàn)脫硫。在運行中，始終將堿性水溶液的pH值控制在10以上，脫硫效率可高達85%。
    ③ 占地面積小
    以3臺10.5MW熱水鍋爐配套的脫硫除塵系統(tǒng)為例，采用SSG型濕法脫硫除塵器，占地面積為19.32m2。若采用麻石水膜除塵器，除塵系統(tǒng)還包括灰水泵房、灰水分離器、沉灰池、雙梁抓斗起重機等輔助設施，除塵系統(tǒng)的占地面積相當大，為145.4m2。除塵器設備本身占地21m2，灰水泵房占地23.4m2，灰水分離器占地7m2，沉灰池占地66m2，雙梁抓斗起重機占地28m2，是SSG型濕法脫硫除塵器占地面積的7.6倍。經(jīng)SSG型濕法脫硫除塵器凈化的煙氣能滿足排放標準，且大大節(jié)省占地面積，這使SSG型濕法脫硫除塵器成為目前中小型鍋爐房首先考慮選用的除塵器。
    ④ 造價低
    以3臺10.5MW的熱水鍋爐配套的脫硫除塵系統(tǒng)為例，采用SSG型濕法脫硫除塵器，造價僅為7.1×104元，且施工簡單、工期短。采用麻石水膜除塵器，造價為39×104元，且施工復雜，尤其是沉灰池由于任丘地下水位高，造成施工難度大、工期長。
   ⑤ 運行費用低
SSG型濕法脫硫除塵器集脫硫、除塵為一體，不需要配套輔助設施。以3臺10.5MW的熱水鍋爐配套的脫硫除塵系統(tǒng)為例，采用SSG型濕法脫硫除塵器，耗水量為20m3/d，耗電量為0；采用麻石水膜除塵器，耗水量為60m3/d，耗電量為528kW·h/d。以一個供暖期(120d)為例，采用SSG型濕法脫硫除塵器的除塵系統(tǒng)比選用麻石水膜除塵器的除塵系統(tǒng)節(jié)水4800m3，節(jié)電63360kW·h。
3 結語
   SSG型濕法脫硫除塵器外形美觀，經(jīng)濟實用，除塵效率高，具有明顯的脫硫效果，且內(nèi)壁附有防腐內(nèi)襯，耐沖刷、耐腐蝕、耐高溫。具有占地面積小、操作方便、造價低、運行費用低、使用壽命長的優(yōu)勢，成為目前中小型鍋爐房脫硫除塵系統(tǒng)值得大力推廣的產(chǎn)品。
參考文獻：
[1] 吳味隆，奚士光，蔣君衍.鍋爐及鍋爐房設備(第2版)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006.
 
(本文作者：樊夢芳 李云 中國石油工程設計有限公司華北分公司 河北任丘 062552)