干法脱硫多级除尘组合工艺设计主要通过在烟气中喷射氢氧化钙、碳酸氢钠或者消石灰粉等吸收剂,使吸收剂和SO2在气固相反应中生成亚硫酸钙或者硫酸钙等固体产物,这些产物在脱硫塔内部或者喷射段进行吸收。这种工艺具有无废水产生、系统简单、占地小、副产物易处理的特点,因此在中小型工业锅炉、窑炉还有垃圾焚烧炉等领域得到广泛应用。 由于干法脱硫不受场地限制,且没有废水排放,所以经常和多级除尘设备组合使用。该组合工艺可以实现SO2还有颗粒物等多污染物的协同控制。具体设计上主要考虑以下几方面: 干法脱硫的基本原理是让喷射的吸收剂与烟气中的SO2发生反应生成固体产物。常见的方式有炉内喷钙、烟道喷射吸收、循环流化床干法脱硫还有半干法喷雾干燥吸收等。一般来说,脱硫效率可以达到80-95%,系统阻力也比较低,在500-1500Pa之间。不过这种工艺受烟气湿度、温度还有吸收剂粒径影响较大。 多级除尘通常是把旋风除尘器放在第一级做预除尘去除粗颗粒。之后再通过干法脱硫塔或者喷射段来完成对SO2的吸收。最后则是用布袋除尘器来捕集反应产物还有剩余的细粉尘。另一种常见的组合方式是高效旋风或者多管旋风加上循环流化床干法脱硫,再加上布袋除尘器来深度捕集粉尘。 旋风除尘器可以去除80-90%的颗粒物,而布袋除尘器可以达到99.9%以上的效率。这样总颗粒物去除率就能超过99.99%。还要注意系统阻力控制在2500Pa以内,风机的选型也要留有15%-20%的裕量。副产物是干粉状的,可以和飞灰混合外运或者用作水泥掺合料。 某生物质锅炉烟气处理项目使用了多管旋风预除尘、烟道喷射消石灰干法脱硫还有大型脉冲布袋除尘器这个方案。运行结果显示SO2出口浓度不超过30mg/Nm³,脱硫效率达到92%。颗粒物出口浓度不超过5mg/Nm³,布袋压差稳定在1300Pa左右。总系统阻力大约是2200Pa,每年副产物干粉产量大约1500吨。另外一家中小型垃圾焚烧炉采用循环流化床干法脱硫加上布袋除尘组合方式运行效果也不错。 设计时要注意温度控制在120-180℃之间最佳。钙硫摩尔比需要根据SO2浓度在线调节到1.5-2.5之间。还要注意喷嘴布置均匀避免局部死区。 运行过程中要注意吸收剂质量控制、烟气湿度调节、布袋滤料选择、灰斗卸料还有在线监测等问题。消石灰活性高且粒径细效果更好要注意防潮储存。湿度过低反应慢可以在喷射前加蒸汽或者雾化水增湿处理。干法脱硫产物偏碱性建议选择PPS或者P84覆膜滤料抗碱腐蚀效果好。产物容易吸湿结块所以灰斗需要加振动器或者气锤助流排出物料效果更佳。同时要对SO2、颗粒物、压差进行实时监测并联动调节吸收剂喷射量来保证效果稳定达标运行成本主要是吸收剂消耗大约在0.8-1.2元/吨烟气之间这个价格还是比较经济实惠的。