摘要：文章結(jié)合一臺(tái)麻石水膜除塵器的成功改造，介紹了采用新型麻石旋流板煙氣凈化技術(shù)，改善和提高舊麻石水膜除塵器效率的方法， 并給出了一些相關(guān)的建議。

關(guān)鍵詞： 麻石水膜除塵器, 麻石旋流板, 改造, 建議

1   前言

燃煤鍋爐產(chǎn)生的煙氣中含有大量的粉塵、SOx、NOx， 是造成我國(guó)煤煙型大氣污染的主要來(lái)源之一，為了減少煙氣對(duì)大氣的污染，必須進(jìn)行綜合治理。改進(jìn)燃料的燃燒過(guò)程，控制煙塵、SOx、NOx的產(chǎn)生，是從根本上降低煙氣對(duì)大氣污染的一項(xiàng)措施。另一方面， 采用經(jīng)濟(jì)有效的煙氣凈化技術(shù)，完善煙氣凈化裝置的性能，控制或減少污染的排放也是一種必不可少的輔助手段。麻石旋風(fēng)水膜除塵器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地小，造價(jià)低，安裝、維護(hù)、管理均較方便，且除塵效率高等優(yōu)點(diǎn)，因此在鍋爐煙氣除塵中，尤其是在工業(yè)鍋爐中得到了廣泛應(yīng)用。但隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格，以及人們對(duì)生活質(zhì)量的要求越來(lái)越高，加上旋風(fēng)水膜除塵器自身存在的缺陷，原有的旋風(fēng)水膜除塵器越來(lái)越不能適應(yīng)發(fā)展的要求。為了解決以上問(wèn)題，結(jié)合河南某企業(yè)內(nèi)一臺(tái) 35t/h流化床鍋爐麻石水膜除塵器改造的成功應(yīng)用，本文就麻石水膜除塵器的改造給出一些分析和建議。

2 除塵器的結(jié)構(gòu)、工作原理及運(yùn)行現(xiàn)狀

此臺(tái)除塵器與目前絕大多數(shù)除塵器結(jié)構(gòu)基本相同(采用主副塔組合結(jié)構(gòu))，主要由簡(jiǎn)體(其中主塔內(nèi)徑2.8 m)、供水裝置、排灰裝置及進(jìn)出口煙道等組成。其進(jìn)口在主塔筒體下方，含塵氣流沿切除塵器筒體，形成螺旋狀旋轉(zhuǎn)上升氣流，煙氣粒在離心力的作用下被甩向筒壁，被筒體內(nèi)流動(dòng)的水膜所捕集，隨水流人錐形灰斗，經(jīng)水器排人排灰溝，凈化后的煙氣由副塔出口排出。

該臺(tái)除塵器在新投人運(yùn)行時(shí)，旋風(fēng)水膜的效率為92 ％左右，但運(yùn)行一段時(shí)間后，由于磨損等原因，除塵效率不斷下降，最低時(shí)70％，同時(shí)煙氣部分帶水，使煙道內(nèi)時(shí)有濕灰堆積，煙道阻力增加，嚴(yán)重時(shí)大大影響鍋爐負(fù)荷。

3 改造方案及措施

鑒于以上出現(xiàn)的問(wèn)題及考慮到該企業(yè)的經(jīng)濟(jì)情況，并對(duì)照了本行業(yè)內(nèi)一些改造經(jīng)驗(yàn)，考慮到濕塵的過(guò)程實(shí)際上是使塵粒從氣流中轉(zhuǎn)移到液體中的過(guò)程，此轉(zhuǎn)移主要取決于氣體和液體接觸界面大小，因此如何有效增大氣液接觸面積，是提高其除塵性能的關(guān)鍵�；诖它c(diǎn)， 經(jīng)過(guò)協(xié)商， 我們對(duì)該臺(tái)除塵器作了部分改造。

在保留現(xiàn)有除塵器及系統(tǒng)不變的情況下，我們采用了由華中理工大學(xué)等開(kāi)發(fā)的新型麻石麻旋流板煙氣凈化技術(shù)，在筒體內(nèi)增設(shè)了相關(guān)結(jié)構(gòu)(如圖1示)，使該除塵器改造簡(jiǎn)單，投資少，見(jiàn)效快。

(1) 增加中心導(dǎo)流柱，穩(wěn)定內(nèi)部流場(chǎng)，強(qiáng)化旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)可以支撐旋流板，保護(hù)供水管防腐防磨。該臺(tái)除塵器主塔簡(jiǎn)體內(nèi)徑保持不變，其內(nèi)增加的導(dǎo)流柱由麻石砌筑成中空結(jié)構(gòu)，外徑為550 mm， 在其上部密布微孔，使噴出的水在一定壓力下達(dá)到霧化要求，這樣 ，原除塵器難以捕捉到的細(xì)小塵�？梢匀苋胨F中，使其相對(duì)質(zhì)量增大而被除去，從而提高了除塵效率。

(2) 在筒體內(nèi)增設(shè)3層旋流板，以強(qiáng)化氣流旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。旋流板葉片由麻石制成，葉片在主塔簡(jiǎn)體上的安裝傾角20 °(如圖2) 。旋流板主要支撐在導(dǎo)流柱上，并可以利用簡(jiǎn)體來(lái)輔助支撐，每層旋流板由8塊葉片組成，層與層之間的距離約980ram(如圖1)。

由于增加了導(dǎo)流柱和旋流板，在煙氣流量(約85000Nm/h)及進(jìn)口流速(約21．5m/s)均不變的情況下，切向流速基本不變，軸向流速增加約0．1m/s，但最大平均上升速度在6 m／s以下， 阻力增加不大，考慮到由于煙氣的旋流作用及煙氣流程的增加， 同時(shí)主塔內(nèi)部遍布水霧，煙氣從其中穿過(guò)，具有整體清洗作用。另外，除塵用水為循環(huán)水，供水量增加約10 ％ ，綜合多方面考慮，除塵效率有了很大的提高 ，整體效益頗佳 。

(3) 安裝霧化噴嘴。水從中心導(dǎo)流柱引入，經(jīng)噴嘴從旋流板下部及上部噴出，形成水幕，并經(jīng)旋流板及旋轉(zhuǎn)氣流帶到簡(jiǎn)體內(nèi)壁， 形成向下流動(dòng)的水膜。 由于噴嘴噴射產(chǎn)生的水幕，水滴以及旋流板及簡(jiǎn)體內(nèi)壁上的水膜加強(qiáng)了煙氣與水的接觸，因而可以大大提高除塵和脫硫效率。

(4) 增加汽水分離段高度，在簡(jiǎn)體上部增設(shè)脫水旋流板(即上面不再?lài)娝男靼?，以脫除煙氣中水滴水霧，考慮到改造后用水量增加不大，同時(shí)煙氣穿過(guò)水霧后帶水量也有增加，將汽水分離段增加至簡(jiǎn)體的1.5倍即增加至4.2 m( 如圖1所示)。

4 運(yùn)行情況及建議

該麻石除塵器于2002年5月采用新型旋流板煙氣凈化技術(shù)進(jìn)行改造獲得成功。2003年2月通過(guò)當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門(mén)測(cè)試，煙氣排放達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，出口煙氣含塵量195mg/Nm，除塵效率97.8 ％-98.2 ％，當(dāng)在洗滌循環(huán)水中加入石灰水時(shí)，脫硫效率可以由原來(lái)的60 ％提高到70 ％以上，同時(shí)煙氣帶水也基本上得到解決，耗水量增加約9％。經(jīng)過(guò)此次改造，該臺(tái)除塵器具有除塵效率高，可同時(shí)輔助脫硫，且投資省，運(yùn)行、維修費(fèi)用低，操作簡(jiǎn)單可靠，是一次成功的改造。

經(jīng)過(guò)此次改造及同時(shí)參考其它成功改造經(jīng)驗(yàn)，筆者對(duì)進(jìn)行舊麻石旋風(fēng)水膜除塵器改造提出以下建議 ： 

(1)完善其內(nèi)部氣流流場(chǎng)，改善除塵性能且要嚴(yán)格防止漏風(fēng)；

(2)維持一定厚度的均勻穩(wěn)定流動(dòng)的水膜，確保除塵器正常運(yùn)行；

(3)強(qiáng)化氣水有效接觸，提高除塵效率但應(yīng)防止煙氣帶水；

(4)改造設(shè)計(jì)中應(yīng)采用行之有效的成熟技術(shù)，使煙氣阻力和耗水量增加都比較小，煙氣帶水程度和煙氣溫降能滿足各方面的要求而同時(shí)除塵效率又比較高。

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