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第五章 除尘脱硫设备 5.1.1除尘装置的基本概况 5.1.1.1 分类 除尘装置是废气处理工程中最常用的一种设备，按除尘的主要机理，一般分为五类： 1. 机械力除尘器 该类除尘器是利用质量力(重力、惯性力和离心力等)的作用从含尘气流中分离尘粒的装置，有重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器。 2. 过滤式除尘器 该类除尘器是使含尘气流通过织物或多孔的填料层进行过滤分离的装置，主要有袋式除尘器、颗粒层除尘器等。 3. 电除尘器 主要是利用高压电场使尘粒荷电，在库仑力的作用下使粉尘与气流分离，一般分有干式和湿式两类。根据荷电和分离区的空间布置不同，也可分为单区和双区电除尘器。 4. 湿式除尘器 该类除尘器是利用液滴或液膜将尘粒从含尘气流中分离出来的装置，可分为冲击式、泡沫塔、文氏管等除尘器。 5. 组合式除尘器 该除尘器主要是利用多种净化机理的综合净化。一般由机械与过滤；机械与静电、湿式与净电等组合方式 . 5.1.3.3 脱水装置 湿式除尘器的脱水装置又称气液分离装置或除雾器。 当用湿法治理烟尘和其他有害气体时，从处理设备排出的气体常常夹带有尘和其他有害物质的液滴。 为了防止含有尘或其他有害物质的液滴进人大气，在洗涤器后面一般都装有脱水装置，把液滴从气流中分离出来。 脱水器的脱水机理类似除尘机理，例如重力沉降、惯性分离、离心分离。 （一）重力沉降法脱水装置 重力沉降法是最简单的一种方法，它与除尘的重力沉降室完全相同，即在洗涤器后设一空间，气体进入这空间后因流速降低，使液滴依靠重力而下降的速度大于气流的上升速度。只要有足够的高度，液滴就可以从气体中沉降下来而被去除。 5.2脱硫设备 脱硫设备的种类和类型很多，根据所选用的脱硫工艺的不同，脱硫设备的种类和类型也不同。在传统脱硫工艺中，一般以吸收、吸附、反应设备为主。脱硫工艺中选用的吸收、反应设备，其结构类型与第二章所述的吸收、吸附、反应设备相似，只是为了满足防腐的要求，设备的材料不同。 湿式氨法脱硫技术基本原理 氨法脱硫工艺主要有两部分反应组成。 吸收过程： 烟气经过吸收塔，其中的SO被吸收液吸收，并生成亚硫酸氨与硫酸氢铵 ; 中和结晶： 由吸收产生的高溶度亚硫酸氨与硫酸氢铵吸收液，先经灰渣过滤器滤去烟尘，再在结晶反应器中与氨起中和反应，同时用水间接搅拌冷却，使亚硫酸铵结晶析出. 5.2.3 烟气脱硫设备的防腐 锅炉排放的烟道气一般温度在180℃左右，相对湿度为3%，含有灰分及各种腐蚀性成分，如S02、NO2、HCl及盐雾等。在脱硫过程中，又具有酸、碱介质交替的特性，因此设备腐蚀严重，防腐条件要求苛刻。 2. 烟气脱硫装置耐蚀金属材料的使用 耐蚀金属材料在烟气脱硫装置中主要有两种应用方式，即耐蚀金属本体制造和耐蚀金属与碳钢复合材料本体制造。由于其制造成本高，因而本方法在美国等一些发达国家有所使用。主要材料为一些超低碳不锈钢如316L、317L及镍基合金等。316L、317L不锈钢在国外早期脱硫装置中应用较多，但腐蚀问题依然存在，如冲刷腐蚀、点蚀等。 整体玻璃钢结构在烟气脱硫装置中有一些应用，但多作为单元设备使用，主要是80年代欧美等国家，而近年来应用较少。国内着手在某些小机组上试用，大量使用有一定困难，主要是国产材料和制造技术很难跟上，造价也是一个问题。 3. 动态设备防腐蚀 在湿法石灰石—石膏工艺中，动态设备主要是泵、搅拌器、风机。 考虑到介质的腐蚀和固体物料的磨损，吸收塔再循环泵、吸收塔排出泵、滤液泵、抛降泵等泵壳及叶轮等采用铸铁+橡胶衬里结构，而石灰石浆泵、水系统用泵采用铸铁离心泵。 衬胶泵在使用中会出现橡胶衬里失效，其原因是衬里质量差，浆液中的异物引起机械损伤，空载引起的气蚀，带有大颗粒的浆液造成异常磨损、泵的过载等。 搅拌器大部分采用碳钢 + 橡胶衬里结构。 * * 5.1.1.2除尘器的选择 正确选择与使用各种除尘器，不仅可以提高产品质量和降低生产成本，而且也是控制粉尘污染的重要措施。而错误的选择往往会引起除尘器的性能恶化，甚至不能使用。 除尘器选择方法和步骤 : 5.1.2 机械式除尘器 5.1.2.1重力沉降室 重力沉降室的工作原理是： 含尘气体进入空室后，气体流速大大降低，尘粒依靠自身重力作用而自然沉降，并与气流分离。沉降室在实际运行时，在室内都加设各种挡尘装置，以提高除尘效率，如图5-3所示。 图5-2 水平气流沉降室 图5-3 沉降室的结构形式（a）空降室；（b）人字形挡墙； （c）平行隔板； （d）人字形挡墙+平行隔板（e）垂直形挡墙； （f）水平形挡墙； （g）人字形+两短墙；（h）人字形+两短墙+水平隔板 二、