除雾器冲洗系统的设计

冲洗喷嘴是除雾器冲洗系统中最重要的执行部件。对于每一款的喷嘴，我们在工程应用之前都进行可行性分析，在模拟的环境中进行喷洒分布分析、喷射冲击力测量、喷洒液滴尺寸分析、喷洒角度测量和材料磨损试验，通过建立数学模型选择喷嘴的喷射压力和喷射角度，以及相邻喷嘴的最佳间距，以达到最优的冲洗效果。

冲洗水压过低，冲洗效果差，易产生结垢现象；冲洗水压过高则易增加烟气带水，并会降低波形板的使用寿命。冲洗水压力应根据冲洗喷嘴的特征和冲洗喷嘴与除雾器之间的距离(一般为0.4～0.8m)等因素决定。一般情况下，第一级除雾器的冲洗水压应高于第二级除雾器，除雾器迎风面的冲洗水压高于顺风面的冲洗水压。有时为了节约成本、简化控制系统，也常选取基本相同的冲洗水压（≥0.2MPa）。    

冲洗覆盖率是指冲洗水对除雾器断面的覆盖程度。根据不同工况条件，冲洗覆盖率一般选取100％～300％。必须保证的是绝对不能留有冲洗死角，否则极易造成结垢现象。一般条件下，喷嘴的喷洒投影面的外围冲洗力较弱，应该考虑有一定程度的冲洗重叠，以确保良好的冲洗效果。    

除雾器冲洗周期指除雾器每次冲洗的时间间隔。冲洗不宜过于频繁，否则会导致烟气带水量加重；同时冲洗间隔也不能太长，否则易产生结垢现象。除雾器冲洗周期主要根据烟气特征及吸收剂状况确定，一般应不超过2小时。

除雾器冲洗水量一方面应满足除雾器自身冲洗效果的要求，另一方面还需考虑系统水平衡的要求。有时需要采用大水量短时间冲洗，有时则要小水量长时间冲洗，具体冲水量可由工况条件确定。

影响除雾器运行的因素

1、系统化学环境

吸收剂的种类、脱硫效率的要求，氧化空气的比例，特别是浆池中PH值的确    定都 对除雾器结垢有较大影响。鼓入的氧化空气量比例越大，浆液中硫酸钙的含量就越多，越容易结垢。

2、冲洗方案的设计

始终保持叶片表面湿润将有利于防止结垢。

3、冲洗水质

冲洗水的碱性越大，越容易结垢。

4、片型的设计

片型的设计如果产生冲洗不到的表面，或者表面比较粗糙时，将很快结垢。

5、叶片间距

叶片间距过小，容易结构。间距过大时将降低除雾效率。

除雾器的主要性能、设计参数

(1) 除雾效率

指除雾器在单位时间内捕集到的液滴质量与进入除雾器液滴质量的比值。除雾效率是考核除雾器性能的关键指标。影响除雾效率的因素很多,主要包括:烟气流速、通过除雾器断面气流分布的均匀性、叶片结构、叶片之间的距离及除雾器布置形式等。

(2) 系统压力降

指烟气通过除雾器通道时所产生的压力损失,系统压力降越大,能耗就越高。除雾系统压降的大小主要与烟气流速、叶片结构、叶片间距及烟气带水负荷等因素有关。当除雾器叶片上

结垢严重时系统压力降会明显提高,所以通过监测压力降的变化有助把握系统的状行状态,及时发现问题,并进行处理。

(3) 烟气流速

通过除雾器断面的烟气流速过高或过低都不利于除雾器的正常运行,烟气流速过高易造成烟气二次带水,从而降低除雾效率,同时流速高系统阻力大,能耗高。通过除雾器断面的流速过低,不利于气液分离,同样不利于提高除雾效率。此外设计的流速低,吸收塔断面尺寸就会加大,投资也随之增加。设计烟气流速应接近于临界流速。根据不同除雾器叶片结构及布置形式,设计流速一般选定在3. 5～5. 5m/ s 之间。

(4) 除雾器叶片间距

除雾器叶片间距的选取对保证除雾效率,维持除雾系统稳定运行至关重要。叶片间距大,除雾效率低,烟气带水严重,易造成风机故障,导致整个系统非正常停运。叶片间距选取过小,除加大能耗外,冲洗的效果也有所下降,叶片上易结垢、堵塞,最终也会造成系统停运。叶片间距根据系统烟气特征(流速、SO2 含量、带水负荷、粉尘浓度等) 、吸收剂利用率、叶片结构等综合因素进行选取。叶片间距一般设计在20～95mm。目前脱硫系统中最常用的除雾器叶片间距大多在30～50mm。

(5) 除雾器冲洗水压

除雾器水压一般根据冲洗喷嘴的特征及喷嘴与除雾器之间的距离等因素确定(喷嘴与除雾器之间距离一般≤1m) ,冲洗水压低时,冲洗效果差,冲洗水压过高则易增加烟气带水,同时降低叶片使用寿命。一般情况下,第二级除雾器之间,每级除雾器正面(正对气流方向) 与背面的冲洗压力都不相同,第1 级除雾器的冲洗水压高于第2 级除雾器,除雾器正面的水压应控制在2. 5 ×105Pa 以内,除雾器背面的冲洗水压应> 1. 0 ×105Pa ,具体的数值需根据工程的实际情况确定。

(6) 除雾器冲洗水量

选择除雾器冲水量除了需满足除雾器自身的要求外,还需考虑系统水平衡的要求,有些条件下需采用大水量短时间冲洗,有时则采用小水量长时间冲洗,具体冲水量需由工况条件确定,一般情况下除雾器断面上瞬时冲洗耗水量约为1～4m3/ m2·h。

(7) 冲洗覆盖率

冲洗覆盖率是指冲洗水对除雾器断面的覆盖程度。冲洗覆盖率% = nπh2 tg2αA×100 %

式中n 为喷嘴数量;α为喷射扩散角; A 为除雾器有效通流面积,m2 ; h 为冲洗喷嘴距除雾器表面的垂直距离,m。根据不同工况条件,冲洗覆盖率一般可以选在100 %～300 %之间。

(8) 除雾器冲洗周期

冲洗周期是指除雾器每次冲洗的时间间隔。由于除雾器冲洗期间会导致烟气带水量加大(一般为不冲洗时的3～5 倍) 。所以冲洗不宜过于频繁,但也不能间隔太长,否则易产生结垢现象,除雾器的冲洗周期主要根据烟气特征及吸收剂确定,一般以不超过2h 为宜。

旋流板除雾器介绍

旋流板除雾器是由旋流板、柱形罩，挡环及筒体和回流管组成。

(1)旋流板  旋流板灼的作用是使气体产生旋转运动，利用离心力的作用将雾沫甩向筒壁而流下。它是由一块1～2毫米厚的金属板，按设计叶片齿分数凿开，然后将叶片翻起叶片仰角一般为25°，径向角β大于90°，即将外端翻起，内端连着金属本身，中心圆为盲板。

(2)柱形罩  作用是收集沿壁流下的液体，以免被旋转气体二次夹带，由于焊在旋流板上的金属罩与塔壁有一定间隙，故可以收集流下的液体，又减少了旋流板上的液体量。同时也为收集的液体返回下层塔板，创造了条件。罩的高度与夹带量及旋流板本身压降有关。

(3)挡环  挡环的作用是使被旋转气沿筒壁携带上去的雾液受阻挡，以兔溢出。挡环高宽应视塔径和如理的物料略有选择。