發布日期（qī）：2017-12-10 15:45
濕（shī）法脫硫是在脫硫除塵器內噴淋堿性（xìng）液體（或漿液）除去煙氣中二氧化硫（liú），是目前常用的脫硫方法。
霧化器（qì）是濕法噴淋脫硫過程（chéng）中的核心部（bù）件（jiàn），其合理的設計布置和操作不僅能夠使吸收液有（yǒu）效霧化，極（jí）提（tí）高氣液兩相的接（jiē）觸麵積，同時也能夠充分利用塔體空間，減少係統堵塞和帶水現象（xiàng），延長霧化器使用壽命。
在135MW機組的脫硫（liú）設（shè）計過程中，要求機組脫硫效率為95%，采用空塔噴（pēn）淋（lín）石灰漿液（yè）脫硫，主要成分Ca（OH）2。石（shí）灰漿液從儲槽用泵輸送到脫硫液罐，分析化驗（yàn）其有效（xiào）成分含量，以確保脫（tuō）硫液有效成分的濃度。本工程（chéng）吸收塔包括吸收塔內噴淋層、噴嘴、除霧器、煙氣入口和煙氣出口的（de）位置，優化PH值、液氣比、煙氣流速等性能參數。
1 濕法噴霧脫（tuō）硫
1.1濕法噴霧脫硫工藝
該脫硫工藝為煙氣經風機（jī）增壓送入脫硫係統，FGD裝置配備合適的擋板，確保煙氣脫硫（liú）係統的旁路操作，提高係統穩定性。脫硫懸濁液通過噴嘴形成細小液（yè）滴（dī）在（zài）吸（xī）收塔中（zhōng）分布，提高有效接觸界麵。煙氣經增壓風機和換熱後，從吸收塔下部（bù）洗滌區進入，在塔內逆向（xiàng）上升與噴淋（lín）下降（jiàng）的（de）石灰液滴反應；脫硫後的煙氣從塔頂部（bù）排（pái）出。為達到較好的除霧效果，吸收塔內安裝兩級除霧器，脫除煙氣夾帶的液（yè）滴；為了減少吸收塔阻力，采用（yòng）空吸收塔噴淋，脫硫液由循環泵送至噴嘴。噴嘴采用針對液-固混合（hé）懸濁液（yè）的O霧化器，耐磨損、不易堵塞，能有效霧（wù）化懸濁液，產生細小液液滴。
本項目吸收塔為（wéi）圓柱形，碳鋼材質，內襯玻璃鱗片。吸收塔配置3台循環泵，每台泵對應1層噴淋層，保證每個噴嘴壓力（lì）基本相同，泵的揚程分別（bié）為15.5、17.5、19.5m。
1.2濕法脫硫霧化器
霧（wù）化器是把（bǎ）液體分散成液（yè）滴的有效設備，根（gēn）據噴霧狀（zhuàng）態分為空心錐形噴霧和實心錐形噴霧。空（kōng）心錐形噴霧為圓形淮滴環，被霧化液體通過進液口與旋流腔（或通過一個緊靠噴嘴上（shàng）遊）的內部開槽葉片形成。實心錐形噴霧覆蓋區（qū）域為一完全充滿液滴的圓形，通常利（lì）用內部葉（yè）片使液體在離開噴嘴口之前能（néng）夠形成湍流。
霧化（huà）效果的決定因素不僅與霧化器結構有關，還與液體的性質和操作參數有關。液體的性質主要包括（kuò）液體的密度、粘（zhān）度、溫度（dù）、表麵張力等。在噴霧中，液體密度主要（yào）影響噴霧噴嘴的流量。液體粘度是影響噴霧形成的主要因素，它在較小程度上也影響流（liú）量。高粘度液體與水（shuǐ）相比需（xū）要（yào）較高的下限壓力才（cái）能形（xíng）成一種（zhǒng）噴霧形狀並產生狹窄的噴霧角度。溫度的改（gǎi）變影響粘度、表麵張力和密度（dù），從而影響噴霧性能。表麵張力主要影響O小工作壓力、噴流角度和液滴大（dà）小，表麵張力（lì）的影響在（zài）低壓工作狀態下（xià）比較明顯；較高的表麵張力減小噴流角度，對空心錐形噴（pēn）霧噴嘴影響尤甚。
影響（xiǎng）霧化器的主要操作參數（shù）有液體流量、噴霧衝擊力。噴嘴流量因噴霧壓力而異，它隨噴霧壓力的增大而增大。噴霧衝（chōng）擊力是噴霧對目標表（biǎo）麵的（de）衝擊（jī），取決於噴霧形狀分布和噴霧角度。對於特定噴噴霧（wù）形狀分布，噴霧衝擊力隨著噴霧（wù）角度的增（zēng）大而減小；對於不同類型的噴霧形狀分布，給定相同的噴霧角度時，空心（xīn）錐形噴霧衝擊（jī）力大於實心錐形噴霧。在給定的噴霧（wù）條件（jiàn）下，所有噴霧液滴並（bìng）非一（yī）樣大小，通常采用體積中位數直徑（jìng）或全積-表麵積直徑描述噴霧液滴。噴霧液滴直徑是評價脫硫霧化器（qì）效果（guǒ）的主要指標。
1.3濕法脫硫除塵器噴嘴的布置
1.3.1脫硫噴嘴的平麵布置
噴霧理論覆蓋範圍 是由噴霧夾角和（hé）噴霧截麵距噴嘴距（jù）離決定，該數（shù）值是假（jiǎ）設噴霧（wù）角在（zài）整（zhěng）個（gè）噴霧（wù）距離中保（bǎo）持不變的條件下計算得出。在實際噴霧中，有效噴霧角度因噴霧距離而異（yì）；當液體比（bǐ）水粘時，形成的噴霧角度相對較小，其角度取決（jué）於粘度、噴嘴流量和噴射壓力。根據一般設計經驗，在濕（shī）法噴霧脫硫除塵器（qì）內，每個（gè）噴嘴噴霧覆蓋區域應相互重疊1/3-1/4，能夠獲得一個噴霧均勻分布的效果。
在（zài）霧化器塔盤的平麵布置中，靠近塔壁的噴嘴軸線向內傾斜一定角度，減少脫（tuō）硫液噴淋（lín）在壁麵上，提（tí）高（gāo）液滴的有效利用率。噴嘴（zuǐ）采用碳化矽或鈦（tài）材料製成，噴淋管道為FRP，具有良好的耐（nài）腐、耐磨性能。在吸收（shōu）塔進口處設置一套短管噴淋係（xì）統（tǒng），包括噴（pēn）淋泵、噴嘴和管道（dào）係統。係（xì）統設置2台噴淋泵，1開1備。
噴淋組件及噴嘴（zuǐ）的平麵布置保證液霧均勻覆蓋吸收塔的橫截麵（miàn）。每一噴霧層由帶（dài）連接支管的母管、溶液分（fèn）布（bù）管道和噴嘴組成。噴淋區域平麵布置如（rú）圖（tú）所示。
1.3.2噴霧脫硫除塵器的（de）立（lì）麵布置
濕法噴霧脫硫除塵器內一般布置3層組合霧化器塔盤（pán），2開1備。塔（tǎ）般層之間的距離根據霧滴的有效噴射（shè）軌跡及（jí）滯留時間（jiān）確定，液滴在此處與煙氣接觸，SO2通（tōng）過液滴（dī）表麵（miàn）被吸收。在空間布置中還必須（xū）使煙道氣（qì）進口有一定向下傾斜坡（pō）度，從而保證煙氣的停留時間和分布均勻。
在噴霧（wù）脫充塔內，除霧器用於分離煙氣攜帶的液滴，該係統組為：二（èr）級除霧器、配備衝（chōng）洗水係統、噴（pēn）淋係統（包括管道、閥門和噴嘴（zuǐ）等）。二級除霧器係統為（wéi）1台在下部的第一級粗除霧器和1台在上部（bù）的（de）第二級（jí）細除霧器（qì）。
第一級粗除霧器葉片間隙（xì）稍大，分（fèn）離（lí）上升煙氣所攜帶的較大液滴（dī）。上方的第二級細除霧器葉（yè）片距離小，分離上升煙氣中的微小液滴和（hé）除霧器衝洗水滴。煙氣流經除霧器時，由於慣性（xìng）作用，液滴被擋板截留。被滯留的液（yè）滴由於含固體顆粒，因（yīn）此擋板存在結垢的可能性，為保證煙氣通過除霧（wù）器時的壓（yā）降不超過（guò）設（shè）定值，應定期進行在線清洗。為此，設置定期清潔設備，包括噴嘴係統。
一級除霧器的上下兩麵和二級（jí）除霧器（qì）的下麵布置（zhì）有衝洗噴嘴，正常運行時在下（xià）層除（chú）霧（wù）器的底麵和頂麵，上層除霧器的底麵自動按程序（xù）輪（lún）流清（qīng）洗各區域。除霧器衝洗可根據煙氣負（fù）荷、除霧器兩端的壓差自動調節衝洗的頻率。噴霧脫硫除塵（chén）器（qì）設置2台除霧（wù）器衝洗水泵，1台運行，1台備用，流量為30m3/h，揚程（chéng）為30m。除霧器衝洗水泵的選用主要考慮除（chú）霧器衝洗所需（xū）的O用水量。
2 濕法脫硫除塵器（qì）中霧化器的常見問題
2.1噴嘴選擇不恰當
噴嘴流量（liàng）選擇不當：若噴嘴流（liú）量選擇過小，則（zé）不能提供足夠的脫硫（liú）液；若噴嘴流量選擇過大，由於（yú）循環泵總流量一定，將會影響噴嘴的霧化（huà）效果。
噴嘴材質選擇不當可能產生如下一（yī）些（xiē）問題。磨損（sǔn）：噴嘴噴口和內流通道表麵的物（wù）質逐（zhú）漸脫落，進而影響流量、壓力和噴霧形狀。腐蝕：由於噴霧液或環境的化學作用引起腐蝕，破壞噴嘴材料（liào）。溫度損害：由（yóu）高（gāo）溫引起的對非耐高溫噴（pēn）嘴材料（liào）產生的老化影響。
2.2平麵布置不合理（lǐ）
噴嘴布置（zhì）數（shù）量問題：噴嘴布置數量過少，將不能保證整個塔截（jié）麵獲得均勻的液滴；若布置數量過（guò）多（duō），不級增（zēng）大安裝和維修工作量（liàng），而且過度密集的液滴（dī）可能產生二次聚合，達不到優化運行的目的。
管道粗細問題：由於每一噴霧（wù）層是由很多噴嘴（zuǐ）組合而成，特別是大直徑脫硫除塵器（qì），噴嘴數量更多，為保證眾多噴嘴獲得均勻匹配的（de）流量（liàng），必須合理（lǐ）設計連接和噴嘴的管（guǎn）道直徑。
2.3衰（shuāi）敗度間隔布置不合（hé）理
每層噴（pēn）嘴組合件以及除霧器之間必須保持適當的間距，若間距過大，將增加脫硫除塵器高度，增大設備投資；若間距太小，將影響液體的霧化和除（chú）霧效果。
2.4噴嘴堵塞
阻塞：汙垢和其它雜質阻塞了（le）噴嘴口內部，進（jìn）而限製（zhì）流（liú）量和幹擾噴霧形狀。粘接：噴嘴口邊緣內側（cè）或外側材料上，由於液體蒸發引起的噴濺、霧化或化學堆積作用凝結一層幹燥的凝固層，阻礙噴嘴口或（huò）內流通道。
2.5安裝、維修問題
錯誤安裝（zhuāng）：安裝時（shí）偏離軸心，過度上緊或改變安裝位置，均能導（dǎo）致（zhì）液體（tǐ）滲漏，對噴嘴（zuǐ）霧化性能產生不良影響。在維修和清洗中，由於應用不正確的工具對噴嘴造成一些非預期的損害。
3結論（lùn）
霧化器是濕法噴霧脫硫的（de）關鍵部件，每層噴嘴組合件（jiàn）的合（hé）理平麵布置和塔內（nèi）空間立麵的設計是保證脫硫除塵器穩定運行的基本（běn）前提；同時（shí）還（hái）必須合理選擇（zé）霧（wù）化器的型號和材質，以及正確的安裝和維修，延長其使用（yòng）壽命。
