小蘇打儲存與給料系統:
小蘇打原料儲存在儲倉中。
通過精確的給料機(如螺旋給料機),將小蘇打粉末按需輸送到研磨系統。
研磨與噴射系統(最關鍵的部分):
研磨:小蘇打原料通常需要通過噴射研磨機進行超細研磨。將其研磨至直徑在20-30微米甚至更細的粉末。增大比表面積是提高反應效率和脫硫率的關鍵。
噴射:研磨后的高活性小蘇打粉末通過一套或多套噴射裝置,被均勻地噴入煙氣管道(通常在省煤器之后,除塵器之前的煙道中)。
反應區:
噴射點后方的煙道即為反應區。在這里,小蘇打粉末與煙氣充分混合,并發生上述的熱分解和中和反應。
為了保證反應效率,需要確保煙氣在反應區內有足夠的停留時間(通常為1-2秒),并且溫度要控制在140-190°C的最佳窗口。
副產品收集系統:
反應后產生的固態副產品隨煙氣進入下游的除塵器(通常是布袋除塵器)。
布袋除塵器不僅收集了脫硫副產品,其濾袋表面形成的粉塵層還能提供額外的反應界面,進一步提高脫硫效率。
系統簡單,投資較低:相對于復雜的濕法脫硫系統,干法系統設備少,占地面積小,土建和安裝成本低。
無廢水、無白煙:整個過程是干式的,不產生廢水,避免了廢水處理問題和煙囪出口的“白色煙羽”現象。
布置靈活,改造方便:特別適合對現有鍋爐或窯爐進行脫硫改造,因為只需在原有煙道中加裝噴射點即可,對原有系統影響小。
啟??焖?/strong>:可以隨生產設備的啟停而快速啟停,沒有濕法系統那樣的預熱和清空過程。
副產品為干態,易于處理:收集的副產品是干粉,可用于填埋或作為某些工業生產的原料(如玻璃制造)。
吸收劑消耗量相對較大:與濕法相比,其化學計量比(實際用量與理論用量的比值)較高,通常需要1.5-2.0甚至更高,這意味著小蘇打的消耗量更大,運行成本受小蘇打價格影響顯著。
脫硫效率有一定限制:在常規操作下,脫硫效率通常能達到90%-98%,但對于排放標準極其嚴格的地區,可能不如高效濕法脫硫(>99%)。
對操作要求高:噴射量、煙氣溫度、粉末細度、混合均勻度等參數都需要精確控制,否則會影響效率和成本。
可能對除塵器造成負擔:噴入的粉末會增加下游除塵器的粉塵負荷,需要除塵器有足夠的處理能力。
小蘇打干法脫硫是一種簡潔、高效、無二次污染的煙氣凈化技術。它完美地利用了小蘇打的化學特性,通過簡單的“研磨-噴射-反應-收集”流程,將氣態污染物轉化為固態副產品。雖然其在吸收劑消耗量和極限脫硫效率上略遜于成熟的濕法技術,但其在投資成本、系統復雜性、無廢水排放和改造靈活性方面的巨大優勢,使其在許多特定應用場景中成為了極具競爭力的首選方案。
]]>這是系統的起點,負責物料的儲存和穩定輸送。
小蘇打原料儲倉:
功能:儲存來自罐車輸送來的基礎小蘇打原料。通常為碳鋼材質,需要防潮設計。
關鍵部件:倉頂裝有除塵器(脈沖布袋式),防止進料時粉塵外逸;設有料位計,監控料位;底部裝有倉壁振動器或空氣炮,防止物料架橋、結拱。
精密給料機:
功能:精確、連續、穩定地將小蘇打原料從儲倉中輸出到下一環節(研磨系統)。給料的準確性直接決定脫硫效率和運行成本。
類型:通常采用失重秤或螺旋給料機,精度極高。
普通小蘇打粒徑較大(約200目),無法直接用于高效脫硫。此系統將其研磨至超細粉末以滿足要求。
超細研磨機:
功能:將小蘇打(NaHCO?)研磨至D90 < 20μm(約600目以上)?的超細粉末。粒徑越細,比表面積越大,反應活性越高,脫硫效率也越高。
類型:通常采用機械式磨盤研磨機或氣流磨。
羅茨風機:
功能:為研磨系統提供穩定的壓縮空氣源。一方面用于物料的流化,防止堵塞;另一方面作為動力源,將研磨后的超細粉通過管道進行氣力輸送。
研磨成品倉:
功能:暫時儲存研磨好的超細小蘇打粉末。
關鍵部件:同樣配有料位計、倉頂除塵器和流化裝置(流化板或流化棒),確保粉料處于干燥、松散狀態,便于后續的穩定噴射。
負責將超細小蘇打粉末均勻、準確地注入煙道。
定量給料裝置:
功能:根據煙氣入口的SO?濃度、煙氣量等參數,精確控制進入噴射器的粉料量。通常也采用高精度的失重秤。
噴射器(給料器):
功能:利用文丘里效應或流化原理,將物料與壓縮空氣充分混合,形成均勻的氣固兩相流。
類型:文丘里式噴射器或流化式噴射器。
噴射噴嘴:
功能:將氣固混合物均勻地分布并噴射到煙道的核心高溫區域。噴嘴的數量和布置位置至關重要,必須保證粉末與煙氣能充分、快速地混合。
煙道(反應管道):
功能:這不是一個獨立的設備,而是工藝反應的場所。噴射出的NaHCO?在高溫煙氣(140°C – 210°C 為最佳反應溫度窗口)中瞬間分解為Na?CO?,并立即與SO?反應。
要求:需要保證足夠的反應停留時間(通常>2秒),因此噴射點后的煙道需要有足夠的長度。
負責收集反應后的副產物。
高效布袋除塵器(必配):
功能:
氣固分離:捕集煙氣中攜帶的絕大部分脫硫副產物(主要是Na?SO?)和未反應完的吸收劑。
二次反應平臺:附著在濾袋表面的粉層形成了一個“過濾床”,當煙氣穿過時,未反應的吸收劑能繼續與殘余的酸性氣體反應,進一步提高脫硫效率。
要求:濾袋需選擇適用于堿性工況和可能濕度變化的材質(如P84、PTFE覆膜等)。
引風機:
功能:提供整個系統煙氣流動的動力,克服系統阻力。通常安裝在除塵器之后,是系統的“心臟”。
PLC/DCS控制系統:
功能:是整個系統的大腦。實時監測煙氣參數(SO?濃度、流量、溫度等),自動調節小蘇打的給料量,實現精準控制和節能運行。