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產(chǎn)品詳情
  • 產(chǎn)品名稱:除霧器

  • 產(chǎn)品型號:TP折板式
  • 產(chǎn)品廠商:海洋
  • 產(chǎn)品文檔:
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簡單介紹:
折板式除霧器,又稱板式除沫器,折流板收水器,是由不銹鋼板折成波浪形后,通過不銹鋼棒(螺桿)與定距板或?qū)氋F管將板片組成塊,起到除霧器收水的作用
詳情介紹:

除霧器(demister/mist eliminator)主要是由波形葉片、板片、卡條等固定裝置組成,在濕法脫硫,吸收塔在運(yùn)行過程中,易產(chǎn)生粒徑為10--60微米的“霧”,“霧” 不僅含有水分,它還溶有硫酸、硫酸鹽、二氧化硫等,同時也造成風(fēng)機(jī)、熱交換器及煙道的玷污和嚴(yán)重腐蝕,因此,濕法脫硫工藝上對吸收設(shè)備提出除霧的要求,被凈化的氣體在離開吸收塔之前要除霧。

當(dāng)含有霧沫的氣體以一定速度流經(jīng)除霧器時,由于氣體的慣性撞擊作用,霧沫與波形板相碰撞而被聚的液滴大到其自身產(chǎn)生的重力超過氣體的上升力與液體表面張力的合力時,液滴就從波形板表面上被分離下來。除霧器波形板的多折向結(jié)構(gòu)增加了霧沫被捕集的機(jī)會,未被除去的霧沫在下一個轉(zhuǎn)彎處經(jīng)過相同的作用而被捕集,這樣反復(fù)作用,從而大大提高了除霧效率。氣體通過波形板除霧器后,基本上不含霧沫。煙氣通過除霧器的彎曲通道,在慣性力及重力的作用下將氣流中夾帶的液滴分離出來:脫硫后的煙氣以一定的速度流經(jīng)除霧器,煙氣被快速、連續(xù)改變運(yùn)動方向,因離心力和慣性的作用,煙氣內(nèi)的霧滴撞擊到除霧器葉片上被捕集下來,霧滴匯集形成水流,因重力的作用,下落至漿液池內(nèi),實(shí)現(xiàn)了氣液分離,使得流經(jīng)除霧器的煙氣達(dá)到除霧要求后排出。
除霧器的除霧效率隨氣流速度的增加而增加,這是由于流速高,作用于霧滴上的慣性力大,有利于氣液的分離。但是,流速的增加將造成系統(tǒng)阻力增加,也使能耗增加。而且流速的增加有一定的限度,流速過高會造成二次帶水,從而降低除霧效率。通常將通過除霧器斷面的*高且又不致二次帶水時的煙氣流速定義為臨界流速,該速度與除霧器結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)帶水負(fù)荷、氣流方向、除霧器布置方式等因素有關(guān)。設(shè)計(jì)流速一般選定在3.5—5.5m/s。
在通常的化工操作中所碰到的氣體中分散液滴的直徑約在0.1~5000μm。一般粒徑在100μm以上的顆粒因沉降速度較快,其分離問題很容易解決。通常直徑大于50μm的液滴,可用重力沉降法分離;5μm以上的液滴可用慣性碰撞及離心分離法;對于更小的細(xì)霧則要設(shè)法使其聚集形成較大顆粒,或用纖維過濾器及靜電除霧器。 

設(shè)計(jì)參數(shù)
(1)除霧效率。指除霧器在單位時問內(nèi)捕集到的液滴質(zhì)量與進(jìn)入除霧器液滴質(zhì)量的比值。除霧效率是考核除霧器性能的關(guān)鍵指標(biāo)影響除霧效率的因素很多,主要包括煙氣流速、通過除霧器斷面氣流分布的均勻性、葉片結(jié)構(gòu)、葉片之間的距離及除霧器布置形式等。
除霧器布置形式通常有:水平型、人字型、V字型、組合型等大型脫硫吸收塔中多采用人字型布置,V字型布置或組合型布置(如菱形、X型)。吸收塔出口水平段上采用水平型。
(2)系統(tǒng)壓力降。指煙氣通過除霧器通道時所產(chǎn)生的壓力損失,系統(tǒng)壓力降越大,能耗就越高。除霧系統(tǒng)壓降的大小主要與煙氣流速、葉片結(jié)構(gòu)、葉片間距及煙氣帶水負(fù)荷等因素有關(guān)。當(dāng)除霧器葉片上結(jié)垢嚴(yán)重時系統(tǒng)壓力降會明顯提高,所以通過監(jiān)測壓力降的變化有助于把握系統(tǒng)的狀行狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行處理。
(3)煙氣流速。通過除霧器斷面的煙氣流速過高或過低都不利于除霧器的正常運(yùn)行,煙氣流速過高易造成煙氣二次帶水,從而降低除霧效率,同時流速高系統(tǒng)阻力大,能耗高。通過除霧器斷面的流速過低,不利于氣液分離,同樣不利于提高除霧效率。此外,設(shè)計(jì)的流速低,吸收塔斷面尺寸就會加大。投資也隨之增加。設(shè)計(jì)煙氣流速應(yīng)接近于臨界流速。根據(jù)不同除霧器葉片結(jié)構(gòu)及布置形式,塔內(nèi)設(shè)計(jì)流速一般不超過4m/s。

(4)除霧器葉片間距。除霧器葉片間距的選取對保證除霧效率,維持除霧系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。葉片間距大,除霧效率低,煙氣帶水嚴(yán)重,易造成風(fēng)機(jī)故障,導(dǎo)致整個系統(tǒng)非正常停運(yùn)。葉片間距選取過小,除加大能耗外,沖洗的效果也有所下降,葉片上易結(jié)垢、堵塞,*終也會造成系統(tǒng)停運(yùn)。葉片間距根據(jù)系統(tǒng)煙氣特征(流速、SO2含量、帶水負(fù)荷、粉塵濃度等)、吸收劑利用率、葉片結(jié)構(gòu)等綜合因素進(jìn)行選取。 

種類

折流板式除霧器
折流板除霧器是利用霧粒在運(yùn)動氣流中具有慣性,通過突然改變含霧氣流的流動方向,霧粒在慣性作用下偏離氣流的流向,撞擊在折流板上而被分離(除去)。含霧氣流是在折流板作用下而改變流動方向的,足利用霧粒慣性分離霧粒,類似于慣性除塵器。
折轉(zhuǎn)角度大、氣流速度高、折流板間距小,則除霧效率高,但阻力損失大。此外速度太大會把已捕集霧粒二次夾帶人氣流中。這些因素相匹配協(xié)凋才能獲得一個適用高效的折流板除霧器。
(1)折流板除霧器安裝方式
1)水平安裝。煙氣垂直流動。
優(yōu)點(diǎn):安裝方便占空間少;上下可布置反沖洗噴頭沖洗,漿液和水一起流入循環(huán)反應(yīng)槽;阻力損失小,ν=3.4m/s時,Δp=180Pa。
缺點(diǎn):由于煙氣垂直向上流過,容易二次夾帶煙氣,向上流速一般3~5m/s。
2)垂直安裝。煙氣水平方向流動。
優(yōu)點(diǎn):煙氣流動在水平方向,捕集霧粒液體垂直向下流動,不易產(chǎn)生二次夾帶,煙氣流速可達(dá)6~7m/s。除霧元件可以布置在水平煙道內(nèi),節(jié)省脫硫塔空間及高度。
缺點(diǎn):垂直安裝占用較多空間。
(2)折流板除霧器的沖洗
由于脫硫吸收循環(huán)液中含有吸收劑顆粒、煙塵、脫硫產(chǎn)物等顆粒,所以折流板捕集霧粒時就會粘上這些顆粒而逐漸結(jié)垢堵塞。
為了保持除霧通道清潔暢通、不增阻力、不堵塞、能持續(xù)運(yùn)行,必須定時有效地沖洗除霧器。有效是指反沖洗水流能沖下除霧折流板上的沉積物。定時是指要控制好反沖洗節(jié)奏。沉淀物多了,不但增加除霧器阻力,而且增加沖洗干凈的難度。這個沖洗周期與除霧器結(jié)構(gòu)、霧粒黏度、沖洗水壓力、噴嘴性能等多種因素有關(guān),一般通過模擬試驗(yàn)和較多的運(yùn)行試驗(yàn)的而獲得。
(3)除霧器材料
除霧器選材要考慮耐腐蝕、耐磨損、可能的煙氣溫度波動或短時問的超溫。一般采用耐溫玻璃鋼、聚丙烯、聚砜及S316L、S317LM不銹鋼。飽和煙氣溫度一般約為50℃。考慮了各種可能因素,一般應(yīng)采用能耐80℃、除霧器腐蝕環(huán)境(強(qiáng)酸性、 CI-離子濃度>10g/L)的材料。
旋流葉輪除霧器
(1)旋流葉輪除霧器構(gòu)造 如圖9—24所示,由旋流板(旋流葉輪)、擋環(huán)、除霧器外殼排液管組成。
(2)旋流葉輪除霧器工作原理 煙氣進(jìn)人旋流葉輪,在旋流板的導(dǎo)向下會偏轉(zhuǎn)一個角度β,一般為25°~30°。這個νβ可以分解軸向速度ν和切向速度νˊ。于是煙一邊沿軸向前進(jìn),一邊按切向速度”。旋轉(zhuǎn)。煙氣中的粗霧粒直接碰在旋流板上被截留,再慢慢甩到旋流除霧器壁。煙氣中夾帶的細(xì)霧在不斷的旋轉(zhuǎn)和前進(jìn)中,被離心力推到除霧
器內(nèi)壁而被捕集。
(3)旋流葉輪除霧器的性能 除霧效率高,它與折流板和絲網(wǎng)除霧器在流速為3m/s的比較。
1)優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)比較簡單,包括旋流葉輪、擋環(huán)、外殼,都可以自制。允許比較高的空塔流速,ν=5m/s。因而仍然保持高的除霧效率。當(dāng)葉片仰角β=25°~30°時,旋流葉輪除霧器的阻力與折流板除霧器類似,比絲網(wǎng)除霧器的低。
可以放在脫硫塔頂部,也可做成獨(dú)立的除霧器。
2)缺點(diǎn):當(dāng)葉輪直徑大時,離心力有所下降,且安裝有難度。鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行時,由于煙氣量降低,而使旋流速度減小,除霧效率降低:旋流葉輪除霧器較適用于工業(yè)鍋爐脫硫塔除霧。
旋流葉輪上方要求具有2m以上的除霧段高度。
復(fù)擋除霧器
(1)復(fù)擋除霧器構(gòu)造 如圖9—26所示,它類似于旋風(fēng)除塵器,利用炯?xì)馇芯€進(jìn)入產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,使煙氣中的霧粒產(chǎn)生離心力,逐漸甩向器壁而被捕集。
(2)復(fù)擋除霧器特性
1)優(yōu)點(diǎn):
除霧效率高,利用多層環(huán)形擋板使煙氣旋轉(zhuǎn)分離霧粒,其除霧效率接近旋風(fēng)分離器。對大于l0μm的顆粒有較高的去除率。
阻力適中,當(dāng)進(jìn)口速度口為25m/s時,△p約為250Pa。
可以單獨(dú)作為一個除霧設(shè)備使用,不影響脫硫塔的運(yùn)行。
2)缺點(diǎn):
一般要設(shè)計(jì)4個以上環(huán)形擋板,加工制造安裝相對復(fù)雜。
設(shè)備材料要求耐蝕、耐磨,因?yàn)閺?fù)擋內(nèi)煙氣流速較高。復(fù)擋筒體可以用鋼內(nèi)襯鑄石水玻璃涂層,但環(huán)形檔板目能用S317LM或S316L合金鋼板制造。
鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行時,由于復(fù)擋除霧器的進(jìn)口流速下降較多而使除霧效率降低。
性能保證
(除霧器噴嘴)
(1)除霧效率:在正常運(yùn)行工況下,除霧器出口煙氣中的霧滴濃度低于75mg/Nm3
(2)壓降:不考慮除霧器前后的干擾,保證在100%煙氣負(fù)荷下,整個除霧器系統(tǒng)的壓降低于120Pa。
(3)耐高溫:80--95℃。
(4)耐壓:保證承受沖洗水壓為0.3MPa時,葉片能正常工作。
(5)沖洗噴嘴:全錐形噴嘴,沖洗水噴射角度為90—120度,噴射實(shí)心圓錐,能夠保證葉片全部被覆蓋。(設(shè)計(jì)的均為*大氣體負(fù)荷時的水耗量,考慮到系統(tǒng)水平衡的要求,如果氣體負(fù)荷降低,可通過增加沖洗間隔時間將水耗量降低一半)。
用途
除霧器用于分離塔中氣體夾帶的液滴,以保證有傳質(zhì)效率,降低有價(jià)值的物料損失和改善塔后壓縮機(jī)的操作,一般多在塔頂設(shè)置除霧器。可有效去除3--5um的霧滴,塔盤間若設(shè)置除霧器,不僅可保證塔盤的傳質(zhì)效率,還可以減小板間距。所以除霧器主要用于氣液分離。亦可為空氣過濾器用于氣體分離。此外,絲網(wǎng)還可作為儀表工業(yè)中各類儀表的緩沖器,以防止電波干擾的電子屏蔽器等。
濕法脫硫,它還溶有硫酸、硫酸鹽、二氧化硫等。如不妥善解決,任何進(jìn)入煙囪的“霧”。
實(shí)際就是把二氧化硫排放到大氣中,同時也造成風(fēng)機(jī)、熱交換器及煙道的玷污和嚴(yán)重腐蝕。因此,濕法脫硫工藝上對吸收設(shè)備提出除霧的要求,被凈化的氣體在離開吸收塔之前要除霧。除霧器是FGD系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備,其性能直接影響到濕法FGD系統(tǒng)能否連續(xù)可靠運(yùn)行。除霧器故障不僅會造成脫硫系統(tǒng)的停運(yùn),甚至可能導(dǎo)致整個機(jī)組(系統(tǒng)停機(jī))。
除霧器的布置形式*常見的有平板式布置和屋頂式布置。


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