脫硫脫硝塔是對(duì)工業(yè)廢氣進(jìn)行脫硫處理的塔式設(shè)備。脫硫塔最初以花崗巖砌筑的應(yīng)用的最為廣泛，其利用水膜脫硫除塵原理，又名花崗巖水膜脫硫除塵器，或名麻石水膜脫硫除塵器。
優(yōu)點(diǎn)是易維護(hù)，且可通過配制不同的除塵劑，同時(shí)達(dá)到除塵和脫硫(脫氮)的效果。現(xiàn)在隨著玻璃鋼技術(shù)的發(fā)展，脫硫塔逐漸改為用玻璃鋼制造。相比花崗巖脫硫塔，玻璃鋼脫硫塔成本低、加工容易、不銹不爛、重量輕，因此成為今后脫硫塔的發(fā)展趨勢。另外316L不銹鋼具有耐腐蝕、耐高溫、耐磨損三大優(yōu)勢，也是脫硫塔發(fā)展重要趨勢之一。經(jīng)過多年的改進(jìn)，已發(fā)展成文丘里型、旋流板型、旋流柱型、浮球型、篩板型、氣動(dòng)乳化型等各種類型的脫硫塔，設(shè)備技術(shù)日趨成熟，各有優(yōu)點(diǎn)和不足，企業(yè)可依自身需要選用不同類型。
對(duì)脫硫塔的煙氣脫硫的大型脫硫裝置稱為脫硫塔，而用于燃煤工業(yè)鍋爐和窯爐煙氣脫硫的小型脫硫除塵裝置多稱為脫硫除塵器。在脫硫塔和脫硫除塵器中，應(yīng)含SO2的煙氣，對(duì)煙氣中的SO2進(jìn)行化學(xué)吸收。為了強(qiáng)化吸收過程，提高脫硫效率，降低設(shè)備的投資和運(yùn)行費(fèi)用，脫硫塔和脫硫除塵器應(yīng)滿足以下的基本要求:
(1)氣液間有較大的接觸面積和
一定的接觸時(shí)間;
(2)氣液間擾動(dòng)強(qiáng)烈，吸收阻力小，對(duì)SO2的吸收效率高;
(3)操作穩(wěn)定，要有合適的操作彈性;
(4)氣流通過時(shí)的壓降要小;
(5)結(jié)構(gòu)簡單，制造及維修方便，造價(jià)低廉，使用壽命長;
(6)不結(jié)垢，不堵塞，耐磨損，耐腐蝕;
(7)能耗低，不產(chǎn)生二次污染。
SO2吸收凈化過程，處理的是低濃度SO2煙氣，煙氣量相當(dāng)可觀，要求瞬間內(nèi)連續(xù)不斷地高效凈化煙氣。因而，SO2參加的化學(xué)反應(yīng)應(yīng)為極快反應(yīng)，它們的膜內(nèi)轉(zhuǎn)化系數(shù)值較大，反應(yīng)在膜內(nèi)發(fā)生，因此選用氣相為連續(xù)相、湍流程度高、相界面較大的吸收塔作為脫硫塔和脫硫除塵器比較合適。通常，噴淋塔、填料塔、噴霧塔、板式塔、文丘里吸收塔等能滿足這些要求。其中，噴淋塔是使用最為廣泛的脫硫塔類型之一，噴淋塔具有結(jié)構(gòu)簡單，工藝成熟可靠的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于大型電廠，中小型低硫煙氣治理;對(duì)于高硫煙氣治理，有色行業(yè)以氣動(dòng)乳化脫硫塔、多層噴淋塔等為主。
常見吸收塔的性能
國內(nèi)外燃煤電廠常用的脫硫塔，主要有噴淋空塔、填料塔、雙回路塔及噴射鼓炮塔等四種
脫硫系統(tǒng)中常見的主要設(shè)備為吸收塔、煙道、煙囪、脫硫泵、增壓風(fēng)機(jī)等主要設(shè)備，美嘉華技術(shù)在脫硫泵、吸收塔、煙道、煙囪等部位的防腐蝕、防磨效果好，現(xiàn)分別敘述。
脫硫脫硝塔的應(yīng)用折、煙囪中的應(yīng)用
煙氣脫硫環(huán)保技術(shù)(FGD)因其脫硫率高、煤質(zhì)適用面寬、工藝技術(shù)成熟、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)周期長、負(fù)荷變動(dòng)影響小、煙氣處理能力大等特點(diǎn)，被廣泛地應(yīng)用于各大、中型火電廠，成為國內(nèi)外火電廠煙氣脫硫的主導(dǎo)工藝技術(shù)。但該工藝同時(shí)具有介質(zhì)腐蝕性強(qiáng)、處理煙氣溫度高、SO2吸收液固體含量大、磨損性強(qiáng)、設(shè)備防腐蝕區(qū)域大、施工技術(shù)質(zhì)量要求高、防腐蝕失效維修難等特點(diǎn)。因此，該裝置的腐蝕控制一直是影響裝置長周期安全運(yùn)行的重點(diǎn)問題之一。
濕法煙氣脫硫吸收塔、煙囪內(nèi)筒防腐蝕材料的選擇必須考慮以下幾個(gè)方面:
(1)滿足復(fù)雜化學(xué)條件環(huán)境下的防腐蝕要求:煙囪內(nèi)化學(xué)環(huán)境復(fù)雜，煙氣含酸量很高，在內(nèi)襯表面形成的凝結(jié)物，對(duì)于大多數(shù)的建筑材料都具有很強(qiáng)的侵蝕性，所以對(duì)內(nèi)襯材料要求具有抗強(qiáng)酸腐蝕能力;
(2)耐溫要求:煙氣溫差變化大，濕法脫硫后的煙氣溫度在40℃~80℃之間，在脫硫系統(tǒng)檢修或不運(yùn)行而機(jī)組運(yùn)行工況下，煙囪內(nèi)煙氣溫度在130℃~150℃之間，那么要求內(nèi)襯具有抗溫差變化能力，在溫度變化頻繁的環(huán)境中不開裂并且耐久;
(3)耐磨性能好:煙氣中含有大量的粉塵，同時(shí)在腐蝕性的介質(zhì)作用下，磨損的實(shí)際情況可能會(huì)較為明顯，所以要求防腐材料具有良好的耐磨性;
(4)具有一定的抗彎性能:由于考慮到一些煙囪的高空特性，包括是地球本身的運(yùn)動(dòng)、地震和風(fēng)力作用等情況，煙囪尤其是高空部位可能會(huì)發(fā)生搖動(dòng)等角度偏向或偏離，同時(shí)煙囪在安裝和運(yùn)輸過程中可能會(huì)發(fā)生一些不可控的力學(xué)作用等，所以要求防腐材料具有一定的抗彎性能;
(5)具有良好的粘結(jié)力:防腐材料必須具有較強(qiáng)的粘結(jié)強(qiáng)度，不僅指材料自身的粘結(jié)強(qiáng)度較高，而且材料與基材之間的粘結(jié)強(qiáng)度要高，同時(shí)要求材料不易產(chǎn)生龜裂、分層或剝離，附著力和沖擊強(qiáng)度較好，從而保證較好的耐蝕性。通常我們要求底涂材料與鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的粘接力能夠至少達(dá)到10MPa以上
脫硫漿液循環(huán)泵是脫硫系統(tǒng)中繼換熱器、增壓風(fēng)機(jī)后的大型設(shè)備，通常采用離心式，它直接從塔底部抽取漿液進(jìn)行循環(huán)，是脫硫工藝中流量最大、使用條件最為苛刻的泵，腐蝕和磨蝕常常導(dǎo)致其失效。其特性主要有:
(1)強(qiáng)磨蝕性
脫硫塔底部的漿液含有大量的固體顆粒，主要是飛灰、脫硫介質(zhì)顆粒，粒度一般為0~400µm、90%以上為20~60µm、濃度為5%~28%(質(zhì)量比)、這些固體顆粒(特別是Al2O3、SiO2顆粒)具有很強(qiáng)的磨蝕性
(2)強(qiáng)腐蝕性
在典型的石灰石(石灰)-石膏法脫硫工藝中，一般塔底漿液的pH值為5~6，加入脫硫劑后pH值可達(dá)6~8.5(循環(huán)泵漿液的pH值與脫硫塔的運(yùn)行條件和脫硫劑的加入點(diǎn)有關(guān));Cl-可富集超過80000mg/L，在低pH值的條件下，將產(chǎn)生強(qiáng)烈的腐蝕性。
(3)氣蝕性
在脫硫系統(tǒng)中，循環(huán)泵輸送的漿液中往往含有一定量的氣體。實(shí)際上，離心循環(huán)泵輸送的漿液為氣固液多相流，固相對(duì)泵性能的影響是連續(xù)的、均勻的，而氣相對(duì)泵的影響遠(yuǎn)比固相復(fù)雜且更難預(yù)測。當(dāng)泵輸送的液體中含有氣體時(shí)泵的流量、揚(yáng)程、效率均有所下降，含氣量越大，效率下降越快。隨著含氣量的增加，泵出現(xiàn)額外的噪聲振動(dòng)，可導(dǎo)致泵軸、軸承及密封的損壞。泵吸入口處和葉片背面等處聚集氣體會(huì)導(dǎo)致流阻阻力增大甚至斷流，繼而使工況惡化，必須氣蝕量增加，氣體密度小，比容大，可壓縮性大，流變性強(qiáng)，離心力小，轉(zhuǎn)換能量性能差是引起泵工況惡化的主要原因。試驗(yàn)表明，當(dāng)液體中的氣量(體積比)達(dá)到3%左右時(shí)，泵的性能將出現(xiàn)徒降，當(dāng)入口氣體達(dá)20%~30%時(shí)，泵*斷流。離心泵允許含氣量(體積比)極限小于5%。
高分子復(fù)合材料現(xiàn)場應(yīng)用的主要優(yōu)點(diǎn)是:常溫操作，避免由于焊補(bǔ)等傳統(tǒng)工藝引起的熱應(yīng)力變形，也避免了對(duì)零部件的二次損傷等;另外施工過程簡單，修復(fù)工藝可現(xiàn)場操作或設(shè)備局部拆裝修復(fù);美嘉華材料的可塑性好，本身具有較好的耐磨性及抗沖刷能力，是解決該類問題理想的應(yīng)用技術(shù)。
