脫硫塔機(jī)理分析及選型

結(jié)合一些國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的煙氣脫硫技術(shù)與這些技術(shù)在我國(guó)實(shí)際的應(yīng)用與發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析探索，在此基礎(chǔ)上，分析企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)需求以及現(xiàn)場(chǎng)施工條件等，從工藝的適應(yīng)性以及所涉及到的成本和對(duì)環(huán)境的影響等多個(gè)方面，進(jìn)行對(duì)比分析，能夠有效地推動(dòng)企業(yè)整體生產(chǎn)流程和脫硫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，更加符合現(xiàn)代化社會(huì)建設(shè)的需求，能夠發(fā)展出經(jīng)濟(jì)與環(huán)境相適宜，合作共贏的嗯，同時(shí)有效的降低投入的生產(chǎn)成本并提高同業(yè)鏈行業(yè)的清潔水平。

1 我國(guó)脫硫塔機(jī)理分析及選用的狀況

1.1 脫硫塔機(jī)理分析的意義

我國(guó)作為一個(gè)重工業(yè)極其發(fā)達(dá)的國(guó)家，自從改革開(kāi)放以來(lái)，對(duì)于銅、鐵、鋼等金屬的需求量也是愈發(fā)的增加，從我國(guó)20世紀(jì)70年代初開(kāi)始，很多地方都開(kāi)始陸陸續(xù)續(xù)出現(xiàn)酸雨，酸雨將會(huì)給周邊的環(huán)境造成很嚴(yán)重的污染，還會(huì)腐蝕建筑物，導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)，嚴(yán)重的影響了人類的生存

。目前我國(guó)酸雨覆蓋面積占到了國(guó)土面積的11%左右，如圖1所示（圖1來(lái)源于《2013年環(huán)境數(shù)據(jù)圖表》）。

為了能夠進(jìn)一步降低酸雨所給人們?cè)斐傻那謹(jǐn)_，以及對(duì)環(huán)境的危害，我國(guó)早就政治頒布并出臺(tái)了對(duì)于重工業(yè)排放，尾氣和污水當(dāng)中含硫化合物的規(guī)章和制約，而很多相關(guān)的脫硫系統(tǒng)和脫硫塔的設(shè)計(jì)，也被逐漸地引入到我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)廠房當(dāng)中。

1.2 部分國(guó)外的脫硫技術(shù)發(fā)展

英國(guó)作為首先開(kāi)啟工業(yè)化發(fā)展的國(guó)家，在1927年開(kāi)始，為了保護(hù)英國(guó)首都倫敦的部分高層建筑開(kāi)始在兩個(gè)電場(chǎng)當(dāng)中，首先使用了傳統(tǒng)的石灰石脫硫工藝，這也是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展當(dāng)中比較古老的一種脫硫工藝，而隨著之后近百年來(lái)的發(fā)展，以及人們環(huán)保藝術(shù)的逐漸提高，煙氣脫硫技術(shù)開(kāi)始逐漸走入人們的視野，直到20世紀(jì)60年代，大量的脫硫設(shè)備被廣泛的應(yīng)用到各式各樣的工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，直到1964年，三菱重工制造出來(lái)了第一代的脫硫裝置，而在隨后的十多年當(dāng)中，ABB脫硫系統(tǒng)和石灰石濕法脫硫系統(tǒng)也開(kāi)始問(wèn)世。

1.3 部分國(guó)內(nèi)的脫硫技術(shù)發(fā)展

現(xiàn)在我國(guó)很多企業(yè)的工廠當(dāng)中所使用的脫硫設(shè)備和裝置還都是從歐洲日本德國(guó)引進(jìn)來(lái)的，能夠處理的煙氣量很小，所使用的技術(shù)也還不夠成熟。最近十幾年來(lái)，國(guó)家對(duì)于環(huán)保建設(shè)的要求也是越發(fā)的嚴(yán)格建立起來(lái)更為嚴(yán)格，更為科學(xué)的脫硫塔和相關(guān)的設(shè)備系統(tǒng)

。我國(guó)的脫硫技術(shù)仍然需要大幅度的提高，企業(yè)也同樣應(yīng)該大力的自主研發(fā)相關(guān)的技術(shù)和設(shè)備的使用，不斷的去加強(qiáng)對(duì)于內(nèi)部脫硫工藝和脫硫系統(tǒng)的重視和嚴(yán)格把控，層層把關(guān)，不斷的去提高我國(guó)脫硫設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化能力。

2 一些常見(jiàn)的脫硫塔系統(tǒng)和脫離技術(shù)

2.1 煙氣脫硫

針對(duì)于工藝性而言，噴淋塔優(yōu)勢(shì)不需要太多構(gòu)件以及產(chǎn)生污垢少，壓力損失低。在布置噴淋塔時(shí)，一般選擇逆流方式，這樣有助于由噴淋區(qū)下部的煙氣流入吸收塔。逆流運(yùn)行有助于煙氣充分接觸吸收液，但是，相比順流，其具較大阻力損失。吸收區(qū)中配備若干噴淋層，后者同時(shí)配備若干霧化噴嘴，交叉分布，在一定條件下，霧粒以懸浮狀存在。

在我國(guó)大多數(shù)冶煉廠當(dāng)中所使用的較多的脫硫塔（指廣為采用且具有較好適應(yīng)性的脫硫塔）包括噴淋塔、板式塔、填料塔、文丘里洗滌塔、旋流板塔、液柱塔及其他組合塔等。

2.2 煙氣脫硫

煙氣脫硫系統(tǒng)由一系列設(shè)備組成，其中最主要的是脫硫塔，此外還包括循環(huán)泵、增壓風(fēng)機(jī)、固液分離設(shè)備、壓濾機(jī)、硫銨蒸發(fā)器等。

那天晚上安吉做了一個(gè)夢(mèng)，在夢(mèng)中小象安琪兒真的變成了天使！它背著雪白的翅膀，頭頂亮晶晶的天使光環(huán)，飄浮在巨大潔白的云團(tuán)上，對(duì)著他微笑。

2.3 新型一體化脫硫技術(shù)

脫硫塔貴工作流程為，當(dāng)煙氣進(jìn)入到進(jìn)口急冷區(qū)許多漿液進(jìn)入煙氣中，經(jīng)過(guò)蒸發(fā)作用，煙氣溫度急劇下降，達(dá)到飽和狀態(tài)=然后進(jìn)入到吸收區(qū)，吸收區(qū)由多層噴嘴組、多層板塔或多層噴嘴加大孔徑板塔（盤）組成，主要功能是吸收SO

氣體。之后煙氣會(huì)進(jìn)入到除霧區(qū)，這里由兩層除霧器和反沖洗噴嘴組成，主要功能是除去煙氣中夾帶的漿液霧滴，為煙氣做進(jìn)一步的凈化。再然后煙氣會(huì)進(jìn)入到吸收液循環(huán)槽，也叫漿液儲(chǔ)存區(qū)，在脫硫塔底部通常有側(cè)向攪拌器、氧化曝氣裝置和吸收塔底部容器，主要功能是儲(chǔ)存吸收液進(jìn)行循環(huán)吸收和對(duì)吸收液進(jìn)行強(qiáng)制氧化處理。（下圖為常見(jiàn)脫硫塔的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)圖）。

該工藝的主要工作原理就是指二氧化硫通過(guò)與其中化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)轉(zhuǎn)化為亞硫酸鈣或者是硫酸鈣，系統(tǒng)當(dāng)中存在著很多的干燥固體顆粒，會(huì)和煙氣進(jìn)行反應(yīng)，然后對(duì)所產(chǎn)生的氣體進(jìn)行記錄化和吸收，而其中的反應(yīng)物也可以實(shí)現(xiàn)再次循環(huán)利用，達(dá)到經(jīng)濟(jì)環(huán)保的價(jià)值。在煙氣凈化的流程結(jié)束以后，系統(tǒng)內(nèi)部的溫度可以高于75℃，所以就不需要再由人工進(jìn)行加熱處理直接可以通過(guò)引風(fēng)機(jī)將煙氣從煙筒當(dāng)中排出，而在一體化脫硫技術(shù)當(dāng)中所產(chǎn)生的副產(chǎn)物主要有粉煤灰以及石灰石當(dāng)中的雜質(zhì)和沒(méi)有反應(yīng)的碳酸氫鈣等等，這些物質(zhì)并不會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的二次污染，而且還可以被用于結(jié)構(gòu)回填和路基建設(shè)，以及其他的項(xiàng)目建設(shè)當(dāng)中，該項(xiàng)技術(shù)自從1994年被發(fā)明出來(lái)以來(lái)，先后在很多西方國(guó)家得到了極為廣泛的應(yīng)用。而在我國(guó)浙江也有一些工廠當(dāng)中，開(kāi)始安裝了NID煙氣脫硫裝置。

3 脫硫塔機(jī)理選型

煙氣脫硫，也就是我們平時(shí)常見(jiàn)的石灰石石膏濕法脫硫技術(shù)，這種脫硫技術(shù)所使用的時(shí)間比較長(zhǎng)，而且工藝較為成熟，在全世界范圍之內(nèi)都被廣泛的使用過(guò)，其主要的工作原理就是在脫硫環(huán)節(jié)當(dāng)中，利用石灰石或者是石灰作為硫化物的吸收劑將石灰石進(jìn)行粉碎，然后雨水混合均勻做成吸收漿液，這些吸收漿液在脫硫塔當(dāng)中，可以與動(dòng)態(tài)的煙氣進(jìn)行充分的接觸混合，然后以致發(fā)生反應(yīng)

。

雞、鴨、魚(yú)、肉類菜肴基本都要做加熱前的調(diào)味，最關(guān)鍵就在于去除腥臊味；青筍、黃瓜等配料，也常先用鹽腌除水，確定其基本味。

在吸收塔底部，石灰石漿液經(jīng)過(guò)脫硫過(guò)程之后，變成了CaSO；和CaSO

·1/2H

O，此時(shí)為了使氧化風(fēng)機(jī)鼓入的空氣能夠充分地和CaSO和CaSO

1/2H

O接觸，以便充分氧化，需要CaSO和CaSO

1/2HO的混合溶液內(nèi)部顆粒分布均勻，在這種情況下，需要使用攪拌器來(lái)使溶液懸浮顆粒均勻混合，同時(shí)增大和空氣接觸的面積。

3.1 吸收塔底部攪拌器及相關(guān)配置

在如今發(fā)展飛速的社會(huì)，建筑越來(lái)越高，占地面積越來(lái)越大，同時(shí)也要求建筑一定要安全，這也就要求建筑的結(jié)構(gòu)與所用的材料必須嚴(yán)格把控，使建筑的承受能力達(dá)到極致。建筑師研究具有穩(wěn)定性的建筑結(jié)構(gòu)，建材師挑選高密度高精度的材料，這樣的建筑產(chǎn)物，才真正達(dá)到了安全與技術(shù)相結(jié)合的完美高度。這也要求建筑行業(yè)的人才必須不斷提高自身的知識(shí)運(yùn)用程度，掌握專業(yè)知識(shí)的同時(shí)拓展自己的知識(shí)面，從而不斷提升自己的能力，運(yùn)用建筑工程學(xué)為人們帶來(lái)更多更好的建筑[1]。

由于底部溶液是固體懸浮溶液，在吸收塔漿液池的下部，沿塔徑向布置四臺(tái)側(cè)進(jìn)式攪拌器，其作用是使?jié){液的固體維持在懸浮狀態(tài)，同時(shí)分散氧化空氣。攪拌器安裝有軸承罩、主軸、攪拌葉片、機(jī)械密封。攪拌器葉片安裝在吸收塔降池內(nèi)，與水平線約為10度傾角、與中心線約為-7度傾角。攪拌獎(jiǎng)型式為三葉螺旋獎(jiǎng)，軸的密封形式為機(jī)械密封。在吸收塔旁有人工沖洗設(shè)施，提供安裝和檢修所需要的吊耳、吊環(huán)及其他專用滑輪。采用低速攪拌器，有效防止?jié){液沉降。吸收塔攪拌器的攪拌葉片和主軸的材質(zhì)為合金鋼。在運(yùn)行時(shí)嚴(yán)禁觸摸傳動(dòng)部件及拆下保護(hù)罩。向吸收塔加注漿液時(shí)，攪拌器必須不停地運(yùn)行。

葉片和葉輪的材料等級(jí)是ANSI/ASTMA176-80a，攪拌器軸為固定結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)速適當(dāng)控制，不超過(guò)攪拌機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速。所有接觸被攪拌流體的攪拌器部件，必須選用適應(yīng)被攪拌流體的特性的材料，包括具有耐磨損和腐蝕的性能

。

3.2 脫硫塔選擇

新型一體化脫硫技術(shù)相較于傳統(tǒng)的脫硫技術(shù)而言，所需要投入的設(shè)備成本和原材料成本都較少而且也不需要占用過(guò)多的空間，具有高效的脫硫性，在經(jīng)濟(jì)價(jià)值和環(huán)保價(jià)值，方面更占優(yōu)勢(shì)，因此這項(xiàng)工藝得到了我國(guó)政府的大力支持，新型一體化脫硫技術(shù)的工藝流程圖如圖2所示。

設(shè)計(jì)意圖：植物的分類涉及各種植物的主要特征，相對(duì)于以往課堂教學(xué)中單調(diào)的教師引導(dǎo)回顧而言，興趣小組的角色扮演活動(dòng)更易于提升學(xué)生的關(guān)注度，易于完成已有知識(shí)的復(fù)習(xí)鞏固。在學(xué)生對(duì)動(dòng)植物分類的初步認(rèn)知和感悟的過(guò)程中，滲透“應(yīng)該依據(jù)植物的特征進(jìn)行分類”的觀點(diǎn)，為感悟提升做鋪墊。同時(shí)，讓學(xué)生明白，同樣的知識(shí)可以根據(jù)不同的思路進(jìn)行復(fù)習(xí)梳理。

目前在全國(guó)的整體重工業(yè)范圍當(dāng)中，比較具有使用價(jià)值的煙氣脫硫技術(shù)，大概有十幾種，分別為燃燒前脫硫技術(shù)燃燒中脫硫技術(shù)以及燃燒后脫硫技術(shù)這三種脫硫技術(shù)需要根據(jù)冶煉廠的實(shí)際需要，以及現(xiàn)場(chǎng)的工作環(huán)境進(jìn)行選擇，其中燃燒前的脫硫技術(shù)主要是指通過(guò)燃燒介質(zhì)的凈化，去除其中的一些表層雜志，而燃燒中脫硫技術(shù)則需要在里面加入白云石粉或者是石灰石等一些脫硫劑，這些脫硫劑會(huì)在遇到高溫的情況下與其中的硫元素發(fā)生反應(yīng)，生成氧化鈣或者是氧化鎂等物質(zhì)，而燃燒后脫硫技術(shù)可以按脫硫過(guò)程當(dāng)中是否需要添加水分被分為干法脫硫技術(shù)，半干法脫硫技術(shù)以及濕法脫硫技術(shù)三種。

而板式塔作為氣液傳質(zhì)設(shè)備應(yīng)用非常的廣泛，主要由殼體以及諸多塊塔板構(gòu)成，當(dāng)多塊塔板工作正常時(shí)，可以借助重力作用，遵守由上至下順序，液體橫向穿越各層塔板之后，從塔底排出；通過(guò)壓差推動(dòng)，氣體經(jīng)過(guò)開(kāi)孔（均布于塔板上），根據(jù)自上至下順序，穿越各層塔板，最終從塔頂排出。在所有塔板上都含有一定量液體，在氣體經(jīng)過(guò)板上液層環(huán)節(jié)，發(fā)生氣——液接觸傳質(zhì)作用。于板式塔中，出現(xiàn)氣液界面，其中氣體提供這一環(huán)節(jié)所需能量。

填料塔是氣液傳質(zhì)設(shè)備應(yīng)用同樣廣泛。使用的時(shí)候應(yīng)該先將適宜高度的填料填充至塔中，這樣可以加大兩相接觸表面。

對(duì)于B和C類型乘客，無(wú)法直觀確定其下車站點(diǎn)，可以采用概率的方法求得在各個(gè)站點(diǎn)下車的概率，選取概率最高者為其下車站點(diǎn)，B類型乘客存在歷史相似出行記錄，因此其概率是站點(diǎn)上車次數(shù)與線路乘坐次數(shù)的比值；C類型乘客，出行鏈較為殘缺，沒(méi)有歷史出行記錄，因此其概率算法為類型乘客在站點(diǎn)i上車，則在該線路下行站點(diǎn)j…n下車的概率為乘客乘坐該線路在各站點(diǎn)的上車次數(shù). C類型乘客在站點(diǎn)i上車，則在該線路下行站點(diǎn)j…n，下車的概率該站點(diǎn)上車人數(shù)，為該站點(diǎn)所有下游站點(diǎn)的上車總?cè)藬?shù).

對(duì)于進(jìn)入內(nèi)部煙氣來(lái)說(shuō)，通過(guò)塔的下端借助填料孔隙以及液體的承載力可以呈反方向進(jìn)入，兩者充分接觸，加快發(fā)生反應(yīng)。填料塔構(gòu)造不復(fù)雜，且便于檢修，被大量應(yīng)用在氣體吸收、蒸餾以及萃取等若干方面。比較板式塔，填料塔的突出優(yōu)勢(shì)為：構(gòu)造不復(fù)雜、壓降低、填料具備一定耐腐蝕性。在填料塔運(yùn)行環(huán)節(jié)，由塔上端液體流入，借助液體分布器，均勻散失至塔截面上。在填料層中，順著填料表面，液體發(fā)生自分散，以膜狀形式流下。每層填料之間配備液體再分布器，使液體在塔截面分布均勻，流至下層填料。從塔下端，氣體進(jìn)入，借助填料縫隙中可用空間，自塔上端排出。經(jīng)過(guò)填料層后，氣體中可能會(huì)含有小部分霧滴，故而，應(yīng)于塔頂配備除沫器。

體育個(gè)性化的特性有：①整體性：體育學(xué)習(xí)中要實(shí)現(xiàn)自身全方位的發(fā)展，突出以學(xué)生為主體。②獨(dú)特性：是個(gè)性的外表表現(xiàn)形式，個(gè)體通過(guò)長(zhǎng)期的生活實(shí)踐而形成了相對(duì)穩(wěn)定的心理特點(diǎn)。③自主性：學(xué)生在學(xué)習(xí)生活中要具備自主動(dòng)手能力，現(xiàn)在的學(xué)生在父母的羽翼下成長(zhǎng)，其能動(dòng)性比較薄弱，所以為展現(xiàn)個(gè)體的個(gè)性化，自主性是不可或缺的。④傾向性：學(xué)生在體育項(xiàng)目方面有興趣的偏向性，個(gè)體傾向性時(shí)刻決定著人對(duì)周圍世界的認(rèn)識(shí)和態(tài)度的選擇和趨向，決定著這個(gè)人追求什么、向往什么。其主要包括需要、動(dòng)機(jī)和價(jià)值觀。⑤動(dòng)力性：進(jìn)行體育課也是學(xué)生在高強(qiáng)度學(xué)習(xí)下宣泄心情的方法。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述在我國(guó)重工業(yè)金屬冶煉發(fā)展當(dāng)中需要將經(jīng)濟(jì)環(huán)保與技術(shù)的發(fā)展結(jié)合對(duì)環(huán)境的影響，不斷的去開(kāi)展建設(shè)更為經(jīng)濟(jì)環(huán)保的脫硫設(shè)計(jì)，引入先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，大力發(fā)展我國(guó)的重工業(yè)鏈系統(tǒng)，推動(dòng)企業(yè)健康生產(chǎn)的同時(shí)，也促進(jìn)我國(guó)整體重工業(yè)環(huán)境的發(fā)展。

[1]王乃華.新型半干法煙氣脫硫的實(shí)驗(yàn)及機(jī)理研究[D].浙江大學(xué),2002.

[2]滕斌.半干法煙氣脫硫的實(shí)驗(yàn)及機(jī)理研究[D].浙江大學(xué),2004.

[3]肖慶超,宋辛,賈麗娟,李凱,瞿廣飛,孫麗娜,寧平.工業(yè)硅冶煉煙氣雙液相脫硫機(jī)理分析[J].礦冶,2021,30(01):80-83.

[4]王智.脫硫除霧器堵塞機(jī)理分析及預(yù)防措施[J].機(jī)械,2018,45(10):35-38+55.