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鍋爐氨法脫硫除塵器原理及應用

來源：一恒除塵設備發(fā)布時間：2011/10/24 8:22:37

一、工作原理：
氨法脫硫，是控制二氧化硫排放的技術，除塵器不僅能脫除煙氣中的二氧化硫，并能生產出高附加值的硫酸氨化肥產品。該鍋爐除塵設備利用濃度(此處以28%為例)的氨水作為脫硫劑，生成的硫酸氨漿液，輸送到化肥廠處理系統(tǒng)。氨法脫硫中使用的氨水需要量，由預設PH控制閥來自動調節(jié)，并由流量計進行測定。硫酸氨結晶體在脫硫除塵器中被飽和的硫酸氨漿液結晶出來，生成35%重量比左右的懸浮粒子。這些漿液被子泵送到處理場，經過初級和二級脫水，然后，再送到化肥廠進行進一步脫水、干燥、冷凝和存儲，通過鍋爐除塵設備對煙氣脫硫的同時，鍋爐除塵器還生成了可觀的副產品，達到的經濟效益。
二、鍋爐脫硫除塵器的反應原理
1、反應方程式
脫硫塔是煙氣脫硫和產生硫酸氨鹽的中間裝置。煙氣中的SO2在脫硫塔中被除去，脫硫塔中是PH值控制為5.05.9的飽和硫酸氨/亞硫酸氨溶液，與SO2的反應，按照下列反應生成亞硫酸氫氨/硫酸氫鹽：
1) SO2+ H2OH2SO3
2) H2SO3+(NH4)2 SO4NH4 HSO4+ NH4 HSO3
3) H2SO3+(NH4)2 S O32NH4 HSO3
在反應(1)中，煙氣中的溶于水中生成亞硫酸。在反應(2)和(3)中，亞硫酸與該溶解的硫酸氨/亞硫酸鹽反應。噴射到反應池底部的氨水，按如下方式中和酸性物：
4) H2SO3+ NH3NH4SO3
5) NH4 HSO3+ NH3NH4 HSO4+ NH4 HSO3
6) H2SO3+ NH3(NH4)2 SO4
噴射到脫硫塔底部的氧化空氣，會按照如下方式將亞硫酸鹽氧化為硫酸鹽：(NH4)2 SO3+1/2 O2(NH4)2 SO4
至此，鍋爐脫硫除塵器的脫硫塔中生成了大量的硫酸氨，硫酸按溶液飽和后，使硫酸氨從溶液中以結晶形狀沉淀出來。
汽化熱由煙氣的殘余熱量按照如下方式提供：
(NH4)2 SO4(液態(tài))+汽化熱＞(NH4)2 SO4(固體)脫硫塔中的鹽要么以離子形式溶于溶液中，要么以結晶形狀沉淀出來。產品漿液與正在進行化合的系統(tǒng)中的主要成分、結晶的硫酸氨鹽一起充分地氧化。
三、除塵設備的運作流程
鍋爐除塵器的煙氣運行路徑：煙氣從現(xiàn)有的靜電除塵器和鼓風機通過煙道系統(tǒng)；流過一個軸流增壓風機，進入脫硫塔。煙氣進入脫硫塔后，與包含氨水漿液的逆流噴漿接觸，其中的SO2由氨水漿液吸收。漿液同時使氣體飽和，并將其從入口的135℃溫度冷卻到50℃，緊接著氣體穿過脫硫塔頂部兩個波紋型除霧器，兩層的除霧器安裝于脫硫塔的上部，以便去除(煙氣中)附帶的液滴。運行的噴霧塔中的氣體，離開脫硫塔，再次通過鍋爐，以重新加熱氣體，并以80℃的溫度、按設計的操作條件進入現(xiàn)有的煙囪裝置。
鍋爐脫硫除塵器的脫硫塔液體路徑：脫硫塔中漿液的PH值維持在5.05.9范圍內，該PH值優(yōu)化了SO2的去除效率和亞硫酸氨的氧化速度。硫酸氨易溶解，在常規(guī)條件下，可達40%重量的溶解度，而在脫硫塔運行條件下，該比例可達48.5%。脫硫塔在含有 3-5%重量的懸浮結晶顆粒控制狀況于運行。脫硫塔輸送泵將漿液送到級脫水旋流器中。旋流器的溢流漿液被送回脫硫塔中，而旋流器下部，含有1317% 重量濃度的濃縮漿液送入旋流器儲罐。一個漿液泵將該儲罐中的濃縮漿液送到化肥廠內的第二級脫水旋流器做進一步脫水處理。一臺濾液返回泵將化肥廠中被離心脫水機脫出的稀液送回脫硫塔。
鍋爐脫硫除塵器的反應劑供給系統(tǒng)：氨水反應劑供給系統(tǒng)包括了7天儲存量的儲罐和輸送泵。28%濃度的氨水通過脫硫塔底部的氧化用分配器與氧化空氣和冷卻水混合在一起送入脫硫塔。一個預設PH值的控制閥控制了氨水的流量。
應用條件：氨法脫硫的鍋爐除塵器不但除害而且變害為益，還可以產生出對人類有益的副產品，鍋爐除塵設備把損害土地、農作物的酸雨變成農民種地的化肥。氨法脫硫工藝類似常見的石灰石石膏工藝，但生成的副產品不一樣。

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