脱硫塔内部结构与原理

更新：2023年01月31日 08:00 好一点

好一点小编带来了脱硫塔内部结构与原理，希望能对大家有所帮助，一起来看看吧！

脱硫塔内部结构与原理

内部结构：

最顶层是出口烟道然后除雾器冲洗层，两层冲洗层，再往下是喷淋层，喷淋层不同塔层数不同，一般四层居多，也有三层的，取决于设计处理的烟气量，再往下是进口烟道，再往下是浆池区，喷淋层至溢流点为反应区，浆池区直至底部，其塔侧有搅拌器，一般最少三台，搅拌器上方是氧化风机进气管。还有整个吸收塔塔壁会有若干接管的口。

脱硫塔的脱硫工作原理:
是利用脱硫吸收剂，通过化学反应的方式，来达到脱硫的效果。脱硫剂具有表面活性，催化氧化，促进二氧化硫SO2的直接反应，加速碳酸钙CaCO3的溶解，促进亚硫酸钙CaSO3迅速氧化成硫酸钙CaSO4，强化硫酸钙CaSO4的沉淀，降低液气比，减少钙硫比，减少水分的蒸发，脱硫塔就是利用这个工作原理来达到脱硫的效果。

电厂脱硫工艺流程图及原理

脱硫工艺技术原理：

烟气进入脱硫装置的湿式吸收塔，与自上而下喷淋的碱性石灰石浆液雾滴逆流接触，其中的酸性氧化物SO2以及其他污染物HCL、HF等被吸收，烟气得以充分净化；吸收SO2后的浆液反应生成CaSO3，通过就地强制氧化、结晶生成CaSO4•2H2O，经脱水后得到商品级脱硫副产品—石膏，最终实现含硫烟气的综合治理。

电厂脱硫工艺流程图：

扩展资料：

脱硫,泛指燃烧前脱去燃料中的硫分以及烟道气排放前的去硫过程。是防治大气污染的重要技术措施之一。

目前脱硫方法一般有燃烧前、燃烧中和燃烧后脱硫等三种。随着工业的发展和人们生活水平的提高，对能源的渴求也不断增加，燃煤烟气中的SO2 已经成为大气污染的主要原因。减少SO2 污染已成为当今大气环境治理的当务之急。不少烟气脱硫工艺已经在工业中广泛应用，其对各类锅炉和焚烧炉尾气的治理也具有重要的现实意义。

参考资料：脱硫-百度百科

脱硫塔工作原理

喷淋塔是不断酸雾废气由风管引入净化塔，经过填料层，废气与氢氧化钠吸收液进行气液两相充分接触吸收中和反应，酸雾废气经过净化后，再经除雾板脱水除雾后由风机排入大气。

吸收液在塔底经水泵增压后在塔顶喷淋而下，最后回流至塔底循环使用。净化后的酸雾废气达到地方排放标准的排放要求，低于国家排放标准。

拓展资料

对工业废气进行脱硫处理的设备，即为脱硫塔。脱硫塔最初以花岗岩砌筑的应用的最为广泛，利用水膜脱硫除尘原理，又名花岗岩水膜脱硫除尘器，又名麻石水膜脱硫除尘器。

脱硫塔除雾器结垢严重是怎么回事

脱硫除雾器结垢堵塞运行分析

曹森

除雾器通常布置于吸收塔内顶部,含硫烟气经过反应区时与石灰石浆液进行中和反应后形成雾滴,雾滴随烟气上升至除雾器区域,被除雾器捕集除去,防止下游设备的结垢及腐蚀。脱硫除雾器是烟气脱硫系统中非常重要的装置,除雾器除雾效率的高低和压降的大小直接影响到脱硫后烟气的“干净”程度和系统的运行效率,其性能直接影响到湿法洗涤烟气脱硫系统能否连续可靠运行。除雾器故障不仅会造成脱硫系统的停运,甚至可能导致整个机组系统停机。

脱硫除雾器

一、除雾器堵塞情况

脱硫系统除雾器堵塞情况如图1、图2所示。可以看出,除雾器表面及内部都有严重的结垢现象,结垢面遍布整个除雾器,特别是除雾器表面结垢厚度达25px以上,除雾器冲洗水无法冲洗掉,严重影响了除雾器的正常运行,加重了下游设备的结垢堵塞,同时烟气带水量增加,下游设备酸性腐蚀加重。

在采取多种冲洗手段无效后,虽然冲洗后除雾器前后压差恢复正常,但经常采用上述处理方式,一方面冲洗费用大幅增加,另一方面冲洗水的高压力也会对除雾器本身造成损坏,影响除雾效果。因此,找出除雾器结垢堵塞地原因,并通过运行调整来维持除雾器洁净是解决问题的根本所在。

脱硫除雾器

图1除雾器堵塞情况

图2除雾器堵塞情况

二、除雾器堵塞原因分析

除雾器位于吸收塔顶部烟气出口处,属于“湿—干”交界区,属于“湿—干”结垢。由于吸收塔浆液中含有CaSO4、CaSO3、CaCO3及飞灰中含有硅、铁、铝等物质,这些物质具有较大的粘度,当浆液碰撞到除雾器表面及塔壁时,它们中的部分便会粘附于除雾器及塔壁而沉降下来。同时,由于烟气具有较高的温度,加快沉积层水分的蒸发,使沉积层逐渐形成结构致密,类似于水泥的硬垢。

具体引起除雾器结垢堵塞的原因归纳如下:

1除雾器冲洗周期长。正常的除雾器冲洗,是保证除雾器洁净的有效措施,特别是除雾器较为洁净时,除雾器运行中附着的少量石膏颗粒、飞灰,都能被冲洗水冲刷掉。因此,从除雾器投入运行开始,必须按照设计要求对除雾器进行正常冲洗。

冲洗周期是有效冲洗的重要保证,如果冲洗周期太长,石膏颗粒和烟气不断附着,除雾器表面结垢加重,并经高温烟气冲刷不断硬化,直至形成厚实致密的硬垢,此时冲洗已无法冲刷掉垢物。通常最佳的除雾器冲洗周期为1～2h一次（我厂为3h一次）,发现除雾器前后压差有增大趋势,应适当缩短冲洗周期。

调整依据为:

1)缩短冲洗周期后,经过几个冲洗周期后,除雾器前后压差有下降趋势;

2)缩短冲洗周期后,要保证能够维持吸收塔液位,防止溢流现象发生,因此,除雾器冲洗应尽量安排在吸收塔液位降低较多时如出石膏或废水时进行。

脱硫塔原理

脱硫塔有很多种：
美国Marsulex公司圆形喷淋空塔+淋水装置
德国Fisia Babcock公司圆形喷淋空塔+结构优化
美国ALTOM公司圆形喷淋空塔+结构优化
美国巴威公司圆形喷淋空塔+托盘
德国比晓夫公司圆形喷淋空塔+浆液分层、脉冲悬浮系统
日本三菱公司液柱塔+方塔
日本川崎公司圆形喷淋空塔+内部隔板、外置除雾器
日本日立公司圆形喷淋空塔+结构优化
日本石川岛公司圆形喷淋空塔+结构优化
日本千代田公司圆形鼓泡塔（CT-121技术）
美国Ducon公司圆形喷淋空塔+文丘里栅棒
德国诺尔公司双回路技术
意大利AEE公司圆形喷淋空塔+结构优化
意大利IDRECO公司圆形喷淋空塔+结构优化
脱硫塔不管如何变化，需遵循以下原则
1、烟气和石灰石浆液之间接触面积大，接触时间相对较长；
2、烟气和石灰石浆液之间扰动剧烈，吸收阻力小，吸收效率较高；
3、吸收塔操作稳定，并且对负荷变化有不同程度的承受能力；
4、烟气通过吸收塔压降较小；
5、吸收塔结构趋于简单化，*维修方便，造价不断降低；
6、针对不同情况，具有抗腐蚀和防堵塞能力。

湿法脱硫脱硫塔原理及注意事项

1 湿法烟气脱硫的基本原理
（1）物理吸收的基本原理
气体吸收可分为物理吸收和化学吸收两种。如果吸收过程不发生显著的化学反应，单纯是被吸收气体溶解于液体的过程，称为物理吸收，如用水吸收SO2。物理吸收的特点是，随着温度的升高，被吸气体的吸收量减少。
物理吸收的程度，取决于气--液平衡，只要气相中被吸收的分压大于液相呈平衡时该气体分压时，吸收过程就会进行。由于物理吸收过程的推动力很小，吸收速率较低，因而在工程设计上要求被净化气体的气相分压大于气液平衡时该气体的分压。物理吸收速率较低，在现代烟气中很少单独采用物理吸收法。
（2）化学吸收法的基本原理
若被吸收的气体组分与吸收液的组分发生化学反应，则称为化学吸收，例如应用碱液吸收SO2。应用固体吸收剂与被吸收组分发生化学反应，而将其从烟气中分离出来的过程，也属于化学吸收，例如炉内喷钙（CaO）烟气脱硫也是化学吸收。在化学吸收过程中，被吸收气体与液体相组分发生化学反应，有效的降低了溶液表面上被吸收气体的分压。增加了吸收过程的推动力，即提高了吸收效率又降低了被吸收气体的气相分压。因此，化学吸收速率比物理吸收速率大得多。
物理吸收和化学吸收，都受气相扩散速度（或气膜阻力）和液相扩散速度（或液膜阻力）的影响，工程上常用加强气液两相的扰动来消除气膜与液膜的阻力。在烟气脱硫中，瞬间内要连续不断地净化大量含低浓度SO2的烟气，如单独应用物理吸收，因其净化效率很低，难以达到SO2的排放标准。因此，烟气脱硫技术中大量采用化学吸收法。用化学吸收法进行烟气脱硫，技术上比较成熟，操作经验比较丰富，实用性强，已成为应用最多、最普遍的烟气脱硫技术。
在脱硫塔和脱硫尘器中，应用碱液洗涤含SO2的烟气，对烟气中的SO2进行化学吸收。为了强化吸收过程，提高脱硫效率，降低设备的投资和运行费用，脱硫塔和脱硫除尘器应满足以下的基本要求：
（1）气液间有较大的接触面积和一定的接触时间；
（2）气液间扰动强烈，吸收阻力小，对SO2的吸收效率高；
（3）操作稳定，要有合适的操作弹性；
（4）气流通过时的压降要小；
（5）结构简单，*及维修方便，造价低廉，使用寿命长；
（6）不结垢，不堵塞，耐磨损，耐腐蚀；
（7）能耗低，不产生二次污染。

焦化-脱硫-工艺流程，组态图

来自冷鼓工段的粗煤气15580Nm3／h，进入脱硫塔(T82501A，B)下部与塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触洗涤后，煤气中H2S含量小于0．02g／Nm3，煤气经捕雾段除去雾滴后全部送至硫铵工段。脱硫塔两台，正常操作时焦炉煤气两塔串联使用，循环溶液为并联运行。从脱硫塔(T82501A,B)中吸收了H2S和HCN的脱硫液240m3／h·台经脱硫塔液封槽(V82501A,B)至溶液循环槽(V82502A,B)，经补充剩余氨水蒸氨后的浓氨水和催化剂贮槽(V82503)均匀加入的催化剂溶液后，用溶液循环泵(P82501A,B,C)抽送至溶液换热器(E82501A,B,C)，冬季用蒸汽加热，夏季用循环水冷却，使溶液温度保持在35-45℃，从再生塔(T82502A,B)下部与空压站来的压缩空气并流进入再生塔再生，再生后的脱硫液返回脱硫塔塔顶循环使用。单台脱硫塔脱硫液的循环量为240m3／h。产生的硫泡沫2.0m3／h则由两台再生塔顶部扩大部分自流入硫泡沫槽(V82506)，再由硫泡沫泵(P82503A,B)加压后送入熔硫釜用0.5MPa(G)的蒸汽间接加热(X82501A,B)连续熔硫，每天生产硫磺1.414t外售。熔硫釜(X82501A,B)排出的清液进入缓冲槽(V82507)降温后返回溶液循环槽(V82502A,B)。关于催化剂的配置：在生产过程中需要及时补充催化剂，本工段催化剂配制次数为一天一次，用量为8.8kg／d，配料容器为催化剂贮槽(V82503)。先加入新鲜水或蒸汽冷凝液再加入复合催化剂搅拌使其溶解，在24小时内均匀加入溶液循环槽(V82502A,B)中。由冷鼓来的剩余氨水6.2m3／h进入原料氨水过滤器(V82510A,B)进行过滤，过滤剩余氨水中的焦油等杂质，然后进入氨水换热器(E82503A,B)与从蒸氨塔塔底来的蒸氨废水换热，剩余氨水由75℃加热至98℃进入蒸氨塔。在蒸氨塔中被0．5MPa(G)蒸汽直接蒸馏，蒸出的氨汽入氨分缩器(E82502)用32℃的循环水冷却，冷凝下来的液体直接入蒸氨塔顶作回流，未冷凝的含NH310％的氨汽进入冷凝冷却器(E82505A,B)用16℃的制冷水冷却，冷凝冷却成约25℃浓氨水送至溶液循环槽(V82502A,B)作为脱硫补充液。塔底排出的蒸氨废水在氨水换热器(E82503A,B)中与剩余氨水换热后，蒸氨废水由103℃降至60℃与洗脱苯工段送来的分离水一并入废水槽(V82508)，然后由蒸氨废水泵(P82506A,B)送入废水冷却器(E82504A,B)被32℃的循环水冷却至后送至冷鼓工段洗涤尾气后至生化处理装置。蒸氨塔塔底排出焦油渣进入焦油桶(X82502)，人工清理外运。来自罐区的NaOH(40％)溶液送入碱液槽(V82509)，然后均匀输入剩余氨水管道，加入的碱量由检测的PH值调节。

脱硫塔是干什么用的

脱硫塔是对工业废气进行脱硫处理的塔式设备。

脱硫塔最初以花岗岩砌筑的应用的最为广泛，其利用水膜脱硫除尘原理，又名花岗岩水膜脱硫除尘器，或名麻石水膜脱硫除尘器。

脱硫塔的优点：

易维护，且可通过配制不同的除尘剂，同时达到除尘和脱硫（脱氮）的效果。现在随着玻璃钢技术的发展，脱硫塔逐渐改为用玻璃钢*。

脱硫塔的缺点：

对于发电厂中一些大型的脱硫塔，大多均为直立高耸结构，基本上都达到50m以上。烟气脱硫塔不仅承受压力、温度和重力载荷，同时又承受风载荷和地震载荷等动力载荷。动力载荷的大小、方向甚至作用点随时间而变化的，动力载荷使结构产生加速度，引起共振现象，容易产生振动事故。

扩展资料：

脱硫塔和脱硫除尘器应满足以下的基本要求：

1、气液间有较大的接触面积和一定的接触时间；

2、气液间扰动强烈，吸收阻力小，对SO2的吸收效率高；

3、操作稳定，要有合适的操作弹性；

4、气流通过时的压降要小；

5、结构简单，*及维修方便，造价低廉，使用寿命长；

6、不结垢，不堵塞，耐磨损，耐腐蚀；

7、能耗低，不产生二次污染。

参考资料来源：百度百科——脱硫塔

什么是内循环脱硫塔

所谓内循环，就是指脱硫的浆液在脱硫塔内部循环。确切的说，循环泵把浆液从脱硫塔内底部浆池抽出，从脱硫塔内部喷淋层喷出，形成浆液在脱硫塔内的循环。
所谓外循环是指当脱硫塔内浆池容积不够，在塔外设置一定的容积的浆池或者设计时将循环浆池设置在脱硫塔旁边，再利用浆液泵实现喷淋循环。

沼气脱硫的脱硫原理

干发脱硫是一种简易、高效、相对低成本的脱硫方式，一般适合用于沼气量小，硫化氢浓度低的沼气脱硫。干法脱除沼气气体中硫化氢（H2S）的设备基本原理是以O2使H2S 氧化成硫或硫氧化物的一种方法，也可称为干式氧化法。干法设备的构成是，在一个容器内放入填料，填料层有活性炭、氧化铁等。气体以低流速从一端经过容器内填料层，硫化氢（H2S）氧化成硫或硫氧化物后，余留在填料层中，净化后气体从容器另一端排出。
干式脱硫主要包括主体钢结构、脱硫剂填料、观察窗、压力表、温度表等组件。脱硫塔通常设计为一用一备，交替使用，即一个脱硫，一个再生。　含有硫化氢(H2S)的沼气进入脱硫塔底部，在穿过脱硫填料层到达顶端的过程中，H2S与脱硫剂发生以下的化学反应：　
第一步: Fe2O3 · H2O + 3 H2S = Fe2S3 + 4 H2O （脱硫）
第二步: Fe2S3 + 3/2 O2 + 3 H2O = Fe2O3 · H2O + 2 H2O + 3 S（再生）
含有硫化氢的沼气首先与底部入口处荷载相对高的脱硫剂反应，反应器上部是负载低的脱硫剂层，通过设计良好的沼气空速和线速，干式脱硫能到达良好的精脱硫效果。
在沼气进入干式脱硫塔之前，应设置有冷凝水罐或沼气颗粒过滤器。该装置可以消除沼气中夹杂的颗粒杂志，并使得沼气在进入脱硫前含有一定湿度。
当观察到脱硫剂变色，或系统压力损失过大时，应交替使用另一个脱硫塔。当前的脱硫塔在沼气放空后，进行自然通风，对脱硫剂进行再生。当再生效果不佳时，应从塔体底部将废弃的脱硫剂排除，在底部排放废弃填料的同时，相同体积的新鲜脱硫填料加入反应器中。湿法脱硫可以归纳分为物理吸收法、化学吸收法和氧化法三种。物理和化学方法存在硫化氢再处理问题，氧化法是以碱性溶液为吸收剂，并加入载氧体为催化剂，吸收H2S，并将其氧化成单质硫，湿法氧化法是把脱硫剂溶解在水中，液体进入设备，与沼气混合，沼气中的硫化氢（H2S）与液体产生氧化反应，生成单质硫吸收硫化氢的液体有氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、硫酸亚铁等。成熟的氧化脱硫法，脱硫效率可达99.5%以上。
在大型的脱硫工程中，一般采用先用湿法进行粗脱硫，之后再通过干法进行精脱硫。
湿法脱硫塔主体包括洗涤塔、硫化氢采样与监测系统、碱液配置槽、供水软水装置、液位控制系统、支撑件和连接件。脱硫系统通过对出气硫化氢浓度的监控以及PH值监控，实现全自动运行。
运行时，沼气由下至上通过脱硫塔，Na2CO3溶液（或NaOH溶液）从顶部向下喷淋，使得H2S气体与碱液发生了充分的化学反应。
碱液存储在脱硫塔的下方，通过计量泵自动添加，计量泵的添加控制通过对出气H2S浓度的监控自动运行。
当采用碳酸钠（Na2CO3）试剂脱硫时，主要发生如下反应：
H2S + Na2CO3 = NaHS + NaHCO3 ( 1 )CO2 + Na2CO3 + H2O = 2 NaHCO3 ( 2 )
由于沼气中含有的大量CO2成分，同样会消耗碱液。系统应能对反应条件（包括反应温度、PH值）等进行控制，设置最优反应条件，尽可能地减少碱液的消耗量。生物脱硫技术包括生物过滤法、生物吸附法和生物滴滤法，三种系统均属开放系统，其微生物种群随环境改变而变化。在生物脱硫过程中，氧化态的含硫污染物必须先经生物还原作用生成硫化物或H2S然后再经生物氧化过程生成单质硫，才能去除。在大多数生物反应器中，微生物种类以细菌为主，真菌为次，极少有酵母菌。常用的细菌是硫杆菌属的氧化亚铁硫杆菌，脱氮硫杆菌及排硫杆菌。最成功的代表是氧化亚铁硫杆菌，其生长的最佳pH值为2.0～2.2。
沼气生物脱硫是20世纪90年代发展起来的新技术，在国外已得到了广泛研究，在应用方面也取得了很大进展。国外已有较成熟的沼气生物脱硫集成技术，主要包括荷兰帕克公司的壳牌-帕克工艺（shell-PAQ工艺）、奥地利英环（EnvironTec）生物滤池脱硫工艺等，这些工艺在国内也得到了较广泛应用。国内的生物脱硫技术目前还处于研究阶段。下面以奥地利英环EnvironTec 生物脱硫技术为例，介绍一下沼气生物脱硫工艺。EnvironTec生物脱硫在全球迄今已完成400多个工程案例，在国内也有不少工程案例，该技术被证明是沼气脱硫的最佳实践技术，一个典型的案例表明，生物脱硫的综合运行成本低于每立方沼气2分钱。
工艺描述：
将一定量的空气导入含有硫化氢的沼气中，混合气体通过EnvironTec生物脱硫塔去除硫化氢。在反应器内部安装有特殊的塑料填料，它们为脱硫细菌繁殖提供充分的空间。营养液的循环使填料保持潮湿状态，并且补充脱硫细菌生长繁殖所需的营养。专属菌种（如丝硫菌属或者硫杆菌属），借助营养液在填料中繁殖。在这种情况下，他们从混合沼气中吸收硫化氢，并将他们转化为单质硫，进而转化为稀硫酸，
化学反应式如下：H2S + 2O2=H2SO42
H2S + O2 =2 S + 2H2OS + H2O + 1.5 O2=H2SO4生成的稀硫酸在营养液和自来水的缓冲中和作用下，一起排出系统，
此过程周而复始。
1 反应塔 5 营养液供应 9 热交换器 13 营养液液位控制器2 填料 6 稀释用水 10 气分析仪 14 空气流量计
3 沼气入口 7 循环液 11 pH 控制仪 15 营养液废液排出口
4 空气供应 8营养液泵 12 温度计 16安全流量控制开关
沼气（3）进入反应器（1）底端，并从底端穿过填料层到达顶部。空气（4）通过变频控制精确添加。尾气成分分析仪（10）对余氧浓度监控并与空气风机连锁。循环液通过循环泵（8）循环喷淋。液位开关（13）控制整体的液位平衡。为了保证细菌的最佳活性，采用热交换器（9）和温度监测（12）对系统温度调节控制。PH仪（11）用于控制营养液的质量（酸碱度），例如当PH低于设定值时，新鲜的营养液（5）和稀释用水（6）自动加入脱硫塔中，在此同时，废液（15）自动排出，并保持液位平衡。