中小型燃煤锅炉及工业炉窑烟气除尘脱硫设备的研究

摘要

本论文对我国中小型燃煤锅炉烟气除尘脱硫技术研究的意义、现状进行综述,对新研制的中小型燃煤锅炉烟气除尘脱硫一体化设备—文氏栅洗涤器的研究进行了详细总结,预测了该领域近期的技术发展.文氏栅洗涤器为复合净化机理烟气除尘脱硫一体化洗涤设备.洗涤器前置部分是构造独特的文氏栅.文氏栅洗涤器由供液喷雾系统、文氏栅和旋流分离器组成.实验研究结果表明,其较佳的运行参数为:(1)旋流分离器风速:(16~18)m/s;(2)再生液pH值:9~12;(3)再生液[Na<'+>]:(0.1~0.3)mol/l;(4)液气比:(0.3~0.8)l/m<'3>;文氏栅洗涤器对燃煤烟气的除尘效率达(90~95)﹪,对SO<,2>浓度小于1200ppm的烟气的脱硫效率可达90﹪左右,洗涤器的总阻力仅为1078Pa(110mmH<,2>O).试验结果表明:文氏栅洗涤器能使燃煤烟气的烟尘和二氧化硫达标排放.采用双碱脱硫工艺,缓解了供液循环系统结垢、堵塞及系统腐蚀,提高了系统运行的可靠性.以价格低、来源广的石灰或石灰石做脱硫剂,降低了脱硫费用.吸收液供应系统为闭路循环,彻底消除了除尘脱硫污水的二次污染.与国内外同类燃煤烟气除尘脱硫设备相比,文氏栅洗涤器具有体积小、除尘和脱硫效率高、设备总阻力低、操作弹性好等优点,是用于燃煤烟气除尘脱硫的理想设备.文氏栅洗涤器具有良好的组合特性,适用的烟气量范围广.因此,其不仅适用于中小型燃煤锅炉,也可用于各类工业窑炉和大型电站锅炉,具有广阔的开发前景.

目录

文摘

英文文摘

独创性说明及关于论文使用授权的说明

第一章引言

1.1课题的提出

1.2国内外中小型燃煤锅炉烟气除尘脱硫技术现状

1.2.1我国中小型燃煤锅炉烟气除尘脱硫技术现状

1.2.2国外中小型燃煤锅炉烟气除尘脱硫技术现状

1.3我国已有中小型燃煤炉烟气除尘脱硫主要设备

1.4我国中小型燃煤锅炉烟气除尘脱硫技术的发展趋势

1.5本课题研究的目的、意义及研究内容

1.5.1研究的目的和意义

1.5.2研究的内容

第二章试验装置、试验方法及原理

2.1试验装置

2.2文氏栅洗涤器的结构

2.3试验方法及原理

第三章文氏栅洗涤器结构参数的优化及喉管参数的确定

3.1实验的目的

3.2试验条件

3.3试验结果与分析

3.3.1文氏栅洗涤器阻力与喉管风速关系

3.3.2文氏栅阻力与液气比的关系

3.3.3文氏栅阻力经验公式的导出

3.3.4文氏栅除尘效率与旋流器风速的关系

3.4小结

第四章文氏栅洗涤器最佳工艺参数的确定

4.1实验目的

4.2影响脱硫效率主要因素的初步试验

4.2.1正交试验设计

4.2.2正交试验分析

4.3最佳工艺参数确定、试验结果及分析

4.3.1文氏栅喉部风速对脱硫效率的影响

4.3.2烟气SO2浓度对脱硫效率的影响

4.3.3再生液[Na+]浓度对脱硫效率的影响

4.3.4再生液PH值对脱硫效率的影响

4.3.5液气比对脱硫效率的影响

4.4小结

第五章文氏栅洗涤器脱硫理论分析

5.1文氏栅洗涤器脱硫工艺原理

5.2二氧化硫、石灰和石灰石的性质分析

5.2.1烟气中主要的硫氧化物(SO2)

5.2.2湿式脱硫中所利用的SO2、石灰(石)的化学、物理性质

5.3双碱吸收法脱除SO2的机理

5.3.1 SO2气体吸收步骤与吸收机理分析

5.3.2本实验方法中SO2吸收机理分析

第六章结论

参考文献

致谢