泡沫式脱硫除尘器的性能及应用

随着我国对环境保护的高度重视，对燃煤电厂锅炉及工业锅炉的烟尘排放提出了高的要求。目前，国内普遍使用的主要有2类除尘器，即湿式除尘器和干式除尘器。其中湿式除尘器的代表是文丘里水膜除尘器，但存在着除尘效率低、筒体堵灰和风机带水等缺陷。近10a来，我国火电厂静电除尘器发展很快，而运行的稳定性欠佳，运行故障率偏高，一次投资大且无法脱硫。为此，玉门石油管理局自备电厂与同济大学、合肥煤炭设计研究院有关人员协作，利用我国较早在50年代引进的由前苏联学者先推出的泡沫除尘器概念，通过模拟试验获得了合理的设计参数，找到了的使用材料，解决了该项技术在60年代使用中出现的堵灰、使用寿命短、烟气带水和引起风机振动等问题。该除尘器在玉门石油管理局自备电厂一台130t/h锅炉上使用后，除尘效率达99.2%，不加掺烧脱硫剂(含钙物质)的脱硫率为34.88%，且烟气不带水、筒体不堵灰，运行。
　　泡沫式脱硫除尘器主要利用气、液间相互作用，采用2层筛板使含尘气体的除尘过程按5个阶段进行。第1阶段在第1层筛板下空间进行。当含尘气体进入筛板下部空间时流动方向发生变化，并与筛板孔泄漏下的水相遇发生冷凝，部分较粗的粉尘因本身惯性力的作用，被水收集并随水落下。第2阶段是穿过筛板。当含尘气体以速度穿过筛板孔进入液层时，气体在孔眼处形成气泡并逐渐变大，离开孔眼上升，以一个个不连续的气泡通过液层组成气泡层，破裂释放出气体并溅起细小飞沫。这样在筛板上分为3个区域，较下面是鼓泡区，中间是运动的气泡区，上部是溅沫区。第3，4阶段是在第2层筛板重复第1层筛板过程。第5阶段是利用旋风分离器叶片撞击分离小液滴，防止风机带水。
　　泡沫式除尘器的除尘原理与惯性、旋风和袋式除尘器原理有共同之处，但在惯性碰撞、扩散、粘附、扩散漂移和热漂移、凝集方面有其性。
　　该除尘器在解决了上述较关键的设计及运行参数问题并发展至今，国内市场已有、的化学材料出现，筛板材料问题很好解决。1997年9月至1998年4月，玉门石油管理局自备电厂在五期改扩工程一台130t/h锅炉中成功安装此除尘器并投入使用，满足锅炉正常运行，除尘器筒体内不堵灰，烟气基本不带水，筛板运行5个月后未有任何损伤。此外，泡沫脱硫除尘器投入连续运行3个月及8个月后，当地环保部门进行了2次效率及阻力测试。
　　为刚投入运行时除尘效率可能偏高的假象和考核除尘器内部结构的性能，在脱硫脱硝除尘器连续运行6个月时又委托国 家环保局上海除尘设备监督检测质量中心进行测试鉴定试验，同时玉门石油管理局安 全环保处环保科曾对其进行一系列试验。鉴定结论如下：(1)除尘期进水pH值为7.1时，除尘器脱硫效率为34.88%，除尘效率99.2%；(2)经此除尘器除尘和脱硫后，锅炉烟尘排放浓度、SO2排放浓度和烟气黑度等指标达到国 家标准GB13223-96燃煤电厂大气污染物排放标准》要求；(3)玉门石油管理局自备电厂通过采用淋液式、双层筛板、筛板孔径和除尘器结构，基本解决了泡沫除尘器在电厂锅炉应用中带水、积灰及腐蚀等技术难题，运行是的。