VOCs廢氣經噴淋系統進行處理/預處理是非常常見的工藝,后端的活性碳吸附裝備或者其他VOCs裝置再針對經噴淋后的廢氣濕度方面需要加以控制,如下為除霧器的介紹,分享給各位:
01 、除霧器的介紹
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,吸收塔在運行過程中,易產生粒徑為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,同時也造成風機、熱交換器及煙道的玷污和嚴重腐蝕,因此,濕法脫硫工藝上對吸收設備提出除霧的要求,被凈化的氣體在離開吸收塔之前要除霧。除霧器噴嘴是除霧系統的主要部件之一,除霧器噴嘴主要是采用優質的塑料制成,具有極高的耐磨性,使用壽命長。
除霧器是脫硫塔重要部件。除霧器的功能是把在噴霧吸收過程中,煙氣夾帶的霧粒、漿液滴捕集下來。除霧器的效率不僅與它身的結構有關而且與霧粒的重度和粒徑有關,噴嘴霧化粒徑與吸收液黏度、噴霧爪力和噴嘴結構有關。把除霧器性能和顆粒物直徑配好,才能取得好的除霧效果。
如果除霧不好,煙氣夾帶漿液會帶到下游設備,如煙氣加熱器、引風機(工業鍋爐脫硫常用)、煙道,進而引起堵塞、引風機嚴重振動、煙道嚴重腐蝕、結垢等,從而被迫停運。
結構
除霧器主要是由板片、支承裝置構成。板片通常由高分子材料(如聚丙稀PP、FRP等)或不銹鋼(如316L、317L等)2大類材料制作而成。一般分為流線型和折線型。
02 、除霧器的原理
除霧器是一氣液分離裝置,氣體通過除霧器的絲墊,主要用于分離直徑大于3μm~5μm的液滴。
當帶有霧沫的氣體通過格柵中間的過濾網時(過濾網一般采用PP材質或者不銹鋼材質,主要根據過流廢氣的組分進行選取合適材質,對于含有高濃有機物的廢氣除濕,一般不考慮PP材質,是由于PP這種材質會在有機溶劑中產生溶脹,破壞其自身的物理結構,降低除濕效果,該種情況下可選擇不銹鋼材質,無該種情況下則考慮經濟成本可優先選用PP材質),霧沫與細絲碰撞而粘附在細絲的表面上。
細絲表面上的霧沫進一步擴散及霧沫本身的重力沉降,使霧沫形成較大的液滴沿著細絲流至它的交織處,由于細絲的可濕性、液體的表面張力及細絲的毛細管作用,使得液滴越來越大,直至其自身的重力超過氣體上升的浮力和液體的表面張力的結合時,水汽被分離,經過多級除霧器后,其除沫效率可達99%以上。
同時在設計除霧器時,也應當考慮其過流氣體的速度,當過流速度過快時會將絲網上未形成滿足下落條件的水珠吹入后方,與絲網碰撞被破碎成更為細小液滴與氣體混合成霧狀,達不到最佳的除霧效果。當過流速度過慢時,則會增大整體設備的投資成本以及占地面積的使用,因此一個優秀的除霧器都是根據特定的風量及對應含水量進行設計的。
03 、除霧器的技術問答
為什么要在吸收塔內裝設除霧器?
答:濕法脫硫系統在運行過程中,經吸收塔處理后的煙氣夾帶了大量的漿體液滴。液滴中不僅含有水分,還溶有硫酸、硫酸鹽、碳酸鹽、SO等,如果不除去這些液滴,這些漿體液滴會沉積在吸收塔下游側設備的表面,形成石膏垢,加速設備的腐蝕,還會影響煙氣換熱器的熱交換。如果采用濕排工藝,則會造成煙囪“降雨”(排放液體、固體或漿體),污染電廠周圍環境。因此,在吸收塔出口必須安裝除霧器。
折流板除霧器的基本工作原理是什么?
答:折流板除霧器利用水膜分離原理實現汽水分離。當帶有液滴的煙氣進入人字形板片構成的狹窄、曲折的通道時,流線偏折產生離心力,將液滴分離出來。部分液滴撞擊在除霧器葉片上被捕集下來,部分液滴粘附在板片壁面上形成水膜,緩慢下流,匯集成較大的液滴落下,從而實現汽水分離。
煙氣流速對除霧器的運行有哪些影響?
答: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,如設計的流速低,吸收塔斷面尺寸就會加大,投資也隨之增加,因此,設計煙氣流速應接近于臨界流速。
簡述除霧器的組成及各部分的作用
答:除霧器通常由兩部分組成:除霧器本體及沖洗系統。除霧器本體由除霧器葉片、卡具、夾具、支架等按一定的結構形式組裝而成,其作用是捕集煙氣中的液滴及少量的粉塵,減少煙氣帶水,防止風機振動。除霧器沖洗系統主要由沖洗噴嘴、沖洗泵、管道、閥門、壓力儀表及電氣控制部分組成,其作用是定期沖洗由除霧器葉片捕集的液滴、粉塵,保持葉片表面清潔(有些情況下起保持葉片表面潮濕的作用),防止葉片結垢和堵塞,維持系統正常運行。
對吸收塔除霧器進行沖洗的目的是什么?
答:對吸收塔除霧器進行沖洗的最主要目的是:不斷用干凈的水沖洗掉除霧器板片上捕集的漿體、固體沉積物,保持板片清潔、濕澗,防止葉片結垢或堵塞流道;另外,定期對除霧器沖洗,可以起到保持吸收塔液位、調節系統水平衡的作用。
什么是除霧器的除霧效率?影響除霧效率的因素有哪些?
答:除霧器在單位時間內捕集到的液滴質量與進入除霧器液滴質量的比值,稱為除霧效率。除霧效率是考核除霧器性能的關鍵指標。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、葉片結構、葉片之間的距離及除霧器布置形式等。
除霧器的沖洗時間是如何確定的?
答:除霧器的沖洗時間主要依據兩個原則來確定。一個是除霧器兩側的壓差,或者說除霧器板片的清潔程度;另一個是吸收塔水位,或者說系統水平衡。如果吸收塔為高水位,則沖洗頻率就按較長時間間隔進行。如果吸收塔水位低于所需水位,則沖洗頻率按較短時間間隔進行。最短的間隔時間取決于吸收塔的水位,最長的間隔時間取決于除霧器兩側的壓差。
來源:VOCs減排工作站