循环悬浮式半干法烟气脱硫系统结构设计及分析

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现有的燃烧后烟气脱硫工艺主要有干法脱硫、半干法脱硫和湿法脱硫。湿法脱硫工艺以它成熟的工艺和高的脱硫效率应用最为广泛,不足的是工艺过程复杂、一次性投资大、占地面积大、有废水排放;干法脱硫工艺虽然工艺简单,但是受到脱硫效率和脱硫剂利用率低等因素的影响而应用较少;半干法脱硫工艺具备工艺简单、脱硫效率较高、占地面积小、无废水排放等特点,有逐步取代其他的脱硫工艺的趋势。湖北某电厂以煤矸石为燃料,尾气二氧化硫含量高。因此所采用的脱硫工艺必须是占地面积小、脱硫效率高、运行费用较低并且无二次污染的。经过分析,采用循环悬浮式半干法脱硫工艺。武汉理工大学建材装备研发中心自主研发的循环悬浮式半干法脱硫工艺有独特的浆液雾化方式和物料循环方式,脱硫剂的利用率和脱硫效率都较高。本文详细阐述了该脱硫工艺的工艺参数的计算过程。本半干法脱硫系统脱硫塔内空塔流速控制在6-6.7m/s,使得塔内物料形成流化床并保证物料的均匀性,同时也保证了脱硫剂在塔内的停留时间以及烟气和脱硫剂的接触时间2.5s;塔底文丘里喉口流速控制在30m/s左右。保证流化床的形成,防止脱硫塔内物料塌陷;旋风分离器选择标准Lapple模型,旋风分离器入口速度控制在20m/s左右,保证大颗粒物料的分离效率和较低的压降;对脱硫塔结构的风载荷和地震载荷进行了有限元分析。风载荷的分析采用等效风压法,将风的脉动分量等效成静态风压来计算;对于地震载荷采用瞬态分析法,加载一条天津宁河地震波来计算。本文对该脱硫工艺在火电厂的应用有一定的参考价值。
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