ENS半干法脱硫工艺过程及组成
采用的半干法除氟脱硫工艺,烧结机机头产生的含有氟化物、SO2 及含铁粉尘的烟气经大烟道出烧结室,进入电除尘器进行预除尘,回收烧结烟尘,返回烧结配料室做烧结矿原料。预除尘后的烟气由装有加料装置的管道进入反应塔,Ca (OH) 2 碱性粉料从贮料仓经增湿机加湿后通过加料装置喷入烟道进入反应塔,反应塔内雾化系统根据概念设计数字模型,调整烟气温度、湿度,使气态硫化物、氟化物与碱性粉料充分反应,形成固态盐- 粉尘与除氟脱硫烟气,经管道进入主抽风机前的除尘器,使含氟、SO2 的固态粉尘与气体分离,烟气达标经主抽风机至烟囱排放。主除尘器的作用是把吸附了氟和硫的粉尘捕集下来,除下来的粉尘主要是硫酸钙、氟化钙等废渣和没有参与吸收反应的氢氧化钙等,其中20 %～30 %的除尘灰循环使用,用仓式泵加压喷入主除尘器的烟气入口中,继续参与反应和吸收。
1 物料控制
德国ENS 半干法的物料控制,由烟道末端的SO2在线监测仪的回馈信号与其他烟气参数信号共同在半干法数学模型程序下,控制物料的投加量,以达到反应物的充分反应和最合理的用量。
2 温度控制
德国ENS 半干法温度控制是保证烟气反应后出反应塔温度高于露点温度,保证烟气在管道、除尘器、风机及烟囱中不结垢、不腐蚀。
烟气温度的控制主要由喷雾量和反应塔进出口温度、烟气湿度决定。烟气雾化程度决定着反应效果和反应塔体积及结构,在喷雾系统水与压缩空气以较低的速度进入喷头的混合腔充分混合,并逐步加速。在出口处形成压力差,造成气水混合系统的迅速膨胀,水相高度分散,形成细小水珠。实际操作中水的添加量需要调节,但稳定的雾化系统要求不受加水量波动的影响。气水混合物喷出速度在气水量比值变化很大的范围内仍保持不变,从而保证了加水量变化条件下雾化效果的稳定性。
3 烧结烟尘回收系统
烧结机头烟气由烟道出烧结室后,进入烧结烟尘回收除尘器。烧结烟尘回收除尘器收集的灰尘,经输送系统至加湿机,经加湿机加水湿润,然后经胶带机运至冷返矿胶带机上运往烧结矿配料室完成烧结烟尘回收利用。
4 新粉投加系统
半干法工艺与烟气中F- 、SO2 等因子的反应剂采用CaPMg(OH) 2 碱性粉料。投加在烟气管道内,与烟气接触、混合,并随气流带入反应塔。粉料由制粉厂按工艺要求规格及用量制成粉料,由罐式汽车按照运输制度,按时按量将新粉运至现场并输送至干粉储仓。干粉储仓灰斗下设星型卸灰阀,根据工艺需要量,通过变频器调节卸灰阀电机转速,定量卸灰至螺旋输送机,至德国LOEDIGE 增湿机进料口。
德国LOEDIGE 增湿机是保证烟气低温时仍有较高除氟脱硫效率的至关重要工艺设备,其主要功能是增加CaPMg (OH) 2 粉料的含湿量,使干粉预湿润,粉料与烟气接触时在管道中便开始反应,可保证干粉增湿均匀和不粘结。增湿后的粉料由增湿机出口进入气力输送装置,在压气的作用下,将粉料连续不断送入烟气管道并随气流带入反应塔。
5 反应塔系统
反应塔是创造反应剂与烟气中F- 、SO2 等反应最佳条件的场所。它主要通过喷雾调整烟气温度、湿度,进一步润湿反应剂和酸性气体,使烟气中F- 、SO2等与反应剂生成固态盐,从烟气中去除。
同时反应塔与喷雾系统的设计保证反应塔无结露,反应后烟气和反应产物很快被烟气余热干燥,保证烟气及反应物不对反应塔、管道、除尘器、风机及烟囱产生腐蚀及结垢。在雾化反应塔中利用高效喷嘴将水以细小水珠形式均匀喷入,水珠通过吸收烟气中的热量而蒸发。根据进出口烟气温度实测结果,控制喷入水量,将烟气温度控制在指定范围。
反应塔底卸灰循环至反应塔出口管道,使未反应完全的反应剂再次利用。
6 主除尘系统
烟气经反应塔反应后,由反应塔出口管道进入主除尘器。主除尘器可使烟尘与烟气分离。主除尘器选择电除尘器或布袋除尘器。
7 循环系统
循环使用反应后物料中仍未反应的中和剂Ca/Mg(OH) 2 ,提高钙粉利用率的同时加强反应,提高脱硫效率。
8 废渣外输系统
主除尘器收集的灰经过刮板输送机送至除尘器下部的灰斗,一部分灰循环使用,另一部分灰经刮板输送至加湿机,由车外输。
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