管束除塵除霧器
管束式除塵器(除霧器)——結構及原理
1、結構
管束筒體
—內容壁面光潔,筒體垂直,斷面圓滑,無偏心。
增速器
—確保以最小的阻力條件提升氣流的旋轉運動速度。
分離器
—實現不同粒徑的霧滴在煙氣中的分離。
匯流環
—控制液膜厚度,維持合適的氣流分布狀態。
導流環
—控制氣流出口狀態,防止捕悉液滴被二次夾帶
原理
高效管式除霧器有中心盲板和葉片組成,如下圖。
當煙氣氣流在穿過板葉片間隙時變成旋轉氣流,在慣性作用下,以一定的仰角射出做螺旋運動而被甩向外側,其中的液滴則會貼附于外壁,相互間凝聚成較大顆粒,匯集至溢流槽內,沿外壁流下,達到除霧目的,除霧效率可達99% 以上。
2、技術特點
葉片采用高分子改性材料制作而成,表面經特殊處理,特光滑并有自潤性,也由于葉片間煙氣流速較高,在其表面上不容易積灰結垢。即使有些積灰也很容易沖洗干凈,減少除霧器沖洗頻率次數,減少沖洗水使用量,確保除霧器在低阻運行,從而解決了葉片積灰結垢造成除霧器阻力增加、煙氣帶水等現象。
3、高效管式除霧器系統結構
高效管式除霧器布置于吸收塔上部分,由多層旋流板葉片及多層沖洗裝置、一層擋水圈組成。
4、沖洗水系統包括:噴嘴、管道、管卡等。
4.2.1 高效管式除霧器裝置技術介紹
1、高效管式除霧器裝置原理
原有旋流子除霧器只能適用小煙氣量的除霧,其原因為:液滴靠離心力向外側移動,如除霧直徑過大,大部分微小液滴其未到達外側壁板就已經離開除霧器,不能與其他液滴凝聚,也就使除霧效果并不理想。
為此,減小旋流子外徑尺寸就成關鍵。新技術是將旋流子做成小直徑模塊,并上下多個旋流子組成一個單元。大煙氣量的大型脫硫塔則布置數個或數十個旋流子單元,從而達到良好的除塵除霧效果。
為保證旋流子不發生堵塞現象,以及外側壁不積灰,在下部旋流子中心盲板處設置有噴水裝置,可定期或不定期對外側管壁和旋流板進行沖洗。
為達到良好的除塵除霧效果,根據煙氣量大小布置一體化除塵除霧單元輸入,以控制進入筒內煙氣流速在合適的范圍。
為防止液滴隨煙氣向上流動,在外筒內側設置一定數量的聚液環,一方面可制止液滴隨煙氣向上一定,另一方面可使液滴進一步凝聚長大。
吸收塔噴淋后的凈煙氣首先經過高效管式除霧器,煙氣中含有大量的霧滴,霧滴由漿液液滴、凝結液滴和塵顆粒組成,大量的細小液滴與顆粒在經過高效管式除霧器的旋流板時,與旋流板葉片發生碰撞,煙氣中的小顆粒霧滴經過碰撞聚集成為大顆粒,同時在旋流板葉片上形成液膜,煙氣中的粉塵與液膜碰撞后被捕捉下來,液膜厚度逐漸增加從葉片脫離向下流入吸收塔漿池,實現除塵除霧的作用。煙氣經過旋流板后,運動方向由原來的垂直向上運動變成旋轉上升運動,未被旋流板捕捉的霧滴在旋轉運動過程中受離心力的作用向氣旋筒表面運動,氣旋筒表面同樣是存在均勻的液膜,運動到液膜表面的霧滴及粉塵同樣被捕捉,從而進一步達到了除塵除霧的作用。
一般經過三級旋流板除塵除霧后,可以使得煙氣中的霧滴含量降至30mg/Nm3,粉塵濃度降至5mg/Nm3。
為提高脫硫塔噴臨層后的除塵除霧效果,設置常規除霧器和高效管式除霧器的方案比較,見下表:
序號 | 項目 | 常規板式或屋脊式除霧器 | 多級高效氣旋除塵除霧器 | 備注 |
1 | 建設場地的需要 | 吸收塔上部 | 吸收塔上部 | |
2 | 沖洗水系統 | 需要 | 需要 | |
4 | 高度 | 3~4m | 3~4m | |
13 | 沖洗水量 | 基本相等 | ||
14 | 煙氣阻力 | 150pa | 550pa | |
15 | 設計粉塵排放量 | ≤10mg/Nm3 | ||
16 | 保證粉塵排放量 | ≤10mg/Nm3 | ||
17 | 除霧效果 | 凈煙氣帶水≤75mg/m3 | 解決脫硫石膏雨問題,脫硫后最終煙塵排放濃度≤50mg/m3,凈煙氣帶水≤30mg/m3 | |
18 | 負荷適應性 | 40~100% | 45%~100% | |
20 | 運行維護 | 小 | 小 | |
21 | 建設工期 | 20天 | 20天 |
綜上所述可以看出:高效管式除霧器能有效降低吸收出口液滴含量,降低"石膏雨"排放量,從而達到除塵、除霧的效果。