濕法脫硫漿液制備設(shè)施的創(chuàng)新與應(yīng)用

摘 要：對(duì)宣鋼球團(tuán)濕法脫硫漿液制備方法和設(shè)備存在的不足進(jìn)行了說(shuō)明，通過(guò)研究創(chuàng)新性改進(jìn)工藝設(shè)備，消除了制漿罐內(nèi)排漿口堵塞、斷流現(xiàn)象、罐底沉淀現(xiàn)象，大大提高了脫硫供漿系統(tǒng)能力，保證了入口二氧化硫濃度升高時(shí)及時(shí)充足補(bǔ)漿，穩(wěn)定了工藝操作，避免因供漿不及時(shí)而產(chǎn)生煙氣二氧化硫排放濃度超標(biāo)現(xiàn)象。新技術(shù)的實(shí)施穩(wěn)定了生產(chǎn)，達(dá)到了完善、彌補(bǔ)工藝缺陷的目的。

關(guān)鍵詞：攪拌器；噴射角；旋轉(zhuǎn)角度；旋流隔板；增壓噴射裝置

INNOVATION AND APPLICATION OF WET DESULFURIZATION SLURRY PREPARATION FACILITIES

Li Yanmin

（Zhangxuan Technology and Environmental Protection Center of HBIS Group" " Xuanhua" " 075100，China）

Abstract：This article explains the shortcomings of the preparation method and equipment for wet desulfurization slurry in Xuangang steel pellets. Through innovative research and improvement of the process equipment， the blockage， flow interruption， and sedimentation at the bottom of the slurry tank have been eliminated， greatly improving the capacity of the desulfurization slurry supply system. It ensures timely and sufficient slurry replenishment when the inlet sulfur dioxide concentration increases， stabilizes the process operation， and avoids the phenomenon of excessive sulfur dioxide emission concentration in flue gas due to untimely slurry supply. The implementation of new technologies has stabilized production and achieved the goal of improving and compensating for process defects.

Keywords：agitator; injection angle; rotation angle; cyclone separator; booster injection device

0" " 前" "言

環(huán)保行業(yè)濕法脫硫是常見(jiàn)的煙氣脫硫工藝，在保證煙氣外排指標(biāo)達(dá)標(biāo)的前提下，降低運(yùn)行成本和提升工藝運(yùn)行能力至關(guān)重要。宣鋼球團(tuán)煙氣濕法脫硫工藝中，制漿是關(guān)鍵的一環(huán)，采用攪拌器攪拌制漿。因設(shè)備故障造成停機(jī)情況時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)，無(wú)法有效控制二氧化硫超標(biāo)，為保證二氧化硫出口數(shù)據(jù)達(dá)標(biāo)排放，生產(chǎn)穩(wěn)定順行，有必要對(duì)目前濕法制漿設(shè)備和方法進(jìn)行優(yōu)化，達(dá)到提質(zhì)增效的目的。

1" " 濕法脫硫漿液制備生產(chǎn)現(xiàn)狀

宣鋼1號(hào)、2號(hào)回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)煙氣治理采用濕法脫硫工藝，系統(tǒng)漿液由碳酸鈣通過(guò)灰倉(cāng)儲(chǔ)料星型卸灰閥下料流入制漿罐，加水稀釋?zhuān)迷鰤簢娚溲b置攪拌均勻，完成漿液制備。在制漿過(guò)程中由于攪拌器傳動(dòng)軸較長(zhǎng)，承受扭轉(zhuǎn)力矩較大，因而攪拌器葉片尺寸設(shè)計(jì)同比例縮小，造成制漿罐內(nèi)攪拌區(qū)間變小，周邊會(huì)產(chǎn)生沉淀區(qū)。漿液密度值越高沉淀越快，攪拌速度慢時(shí)漿液密度值降低，攪拌速度快時(shí)漿液密度值提升而罐體周邊沉降速度加快，造成排漿口流速減慢易發(fā)生堵塞，引發(fā)攪拌器負(fù)荷增大，設(shè)備因過(guò)疲勞出現(xiàn)傳動(dòng)軸斷裂，葉片變形、磨損嚴(yán)重。長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，制漿罐底部形成鍋底型，堵塞排漿口，易發(fā)生排漿泵空吸、漿液密度無(wú)法提升、補(bǔ)漿中斷等問(wèn)題，從而造成吸收塔脫除二氧化硫效率降低，外排指標(biāo)超標(biāo)，并且故障處理時(shí)間長(zhǎng)，大大制約了生產(chǎn)工序連續(xù)正常運(yùn)行。

2" " 濕法脫硫漿液制備工藝創(chuàng)新

經(jīng)過(guò)查閱相關(guān)資料、和技術(shù)論證，決定在原有設(shè)備和工藝基礎(chǔ)上，應(yīng)用空氣動(dòng)力攪動(dòng)原理，通過(guò)流量、壓力、噴射角、旋轉(zhuǎn)角度和旋流隔板測(cè)算，將壓縮空氣通過(guò)增壓后多層次、多方向、多角度打入罐體，經(jīng)旋流隔板改變氣流方向，在固定區(qū)域內(nèi)形成環(huán)形旋轉(zhuǎn)。利用壓縮空氣氣流帶動(dòng)漿液流動(dòng)，在氣流帶動(dòng)下漿液在罐底形成一個(gè)整體旋轉(zhuǎn)模式，通過(guò)罐內(nèi)區(qū)域設(shè)置的隔板使旋轉(zhuǎn)漿液形成縱向方向改變，當(dāng)縱向運(yùn)動(dòng)到罐體中部時(shí)，利用中部增壓噴頭再次將其運(yùn)動(dòng)方向改變，使其回流到罐體底部，周期性反復(fù)運(yùn)動(dòng)。新技術(shù)實(shí)現(xiàn)了攪拌和混勻作用，確保制漿罐內(nèi)漿液全方位無(wú)死角攪拌充分，密度值均勻穩(wěn)定。

2.1 新技術(shù)工作原理

漿液制備系統(tǒng)主要包括卸灰閥、增壓噴氣裝置、制漿罐和排出泵組成，其中增壓噴氣裝置包括壓縮空氣主管、壓縮空氣支管、增壓噴頭、隔板。碳酸鈣通過(guò)灰倉(cāng)儲(chǔ)料星型卸灰閥下料流入制漿罐，加水稀釋?zhuān)迷鰤簢姎庋b置攪拌均勻，完成漿液制備。以下結(jié)合圖1～圖7進(jìn)行說(shuō)明。

應(yīng)用空氣動(dòng)力攪動(dòng)原理，將壓縮空氣通過(guò)主管和支管打入罐體下部多個(gè)不同位置安裝的增壓噴頭，利用壓縮空氣氣流帶動(dòng)漿液流動(dòng)，在氣流帶動(dòng)下漿液在罐底形成一個(gè)整體旋轉(zhuǎn)模式，通過(guò)罐內(nèi)區(qū)域設(shè)置的隔板使旋轉(zhuǎn)漿液形成縱向方向改變，當(dāng)縱向運(yùn)動(dòng)到罐體中部時(shí)，利用中部增壓噴頭再次將其運(yùn)動(dòng)方向打亂回到罐體底部反復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)攪拌和混勻作用，完成漿液無(wú)死角和無(wú)沉淀的均勻制備。

2.2 新技術(shù)的應(yīng)用

首先將壓縮空氣引入制漿罐頂部，根據(jù)壓縮空氣的壓力0.4～0.6 MPa，采用DN80主管作為動(dòng)力輸出總載體，支管采用DN50管從制漿罐頂部伸入罐體內(nèi)部，考慮到罐體的直徑和排漿點(diǎn)位置選擇在排出口位置離制漿罐外壁50 cm處開(kāi)孔，作為初始點(diǎn)，均勻分布三個(gè)輸入點(diǎn)。將三根DN50支管與主管并聯(lián)插入制漿罐，在離罐底40 cm處位置處將管口彎曲45°角安裝增壓噴頭，利用壓縮空氣氣流帶動(dòng)漿液流動(dòng)，在氣流帶動(dòng)下漿液在罐底形成一個(gè)整體旋轉(zhuǎn)模式，當(dāng)氣流從一個(gè)方向帶動(dòng)漿液流動(dòng)遇到罐體內(nèi)設(shè)置的隔板時(shí)，產(chǎn)生反向相互撞擊，破壞形成的旋流效應(yīng)使沉淀區(qū)的沉淀物再次上揚(yáng)，產(chǎn)生縱向旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)物達(dá)到1 m左右位置時(shí)，通過(guò)罐體1 m處水平角度安裝的增壓噴頭與下部反向增壓噴頭，再次將物體顆粒打回到罐體下部進(jìn)行攪勻，同時(shí)還杜絕上返氣流造成局部飛濺，大大提升攪勻效果，考慮到空氣壓力釋放產(chǎn)生揚(yáng)塵在制漿罐頂部開(kāi)孔，用大于給氣量2倍以上DN125管路作為排氣的泄壓管路引入吸收塔，同步解決了卸灰時(shí)產(chǎn)生的揚(yáng)塵現(xiàn)象。

3 實(shí)施效果

濕法脫硫制漿方法和設(shè)備改進(jìn)后運(yùn)行穩(wěn)定，消除了制漿罐內(nèi)排漿口堵塞、斷流現(xiàn)象、罐底沉淀現(xiàn)象，大大提高了脫硫供漿系統(tǒng)能力，減少了人員維護(hù)和設(shè)備備件的消耗，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)在密度隨意調(diào)整時(shí)確保連續(xù)供漿，保證了入口二氧化硫濃度升高時(shí)及時(shí)充足補(bǔ)漿，穩(wěn)定了工藝操作，避免因供漿不及時(shí)而產(chǎn)生煙氣二氧化硫排放濃度超標(biāo)現(xiàn)象。

4 結(jié)束語(yǔ)

鋼鐵行業(yè)是重工業(yè)產(chǎn)業(yè)，近年來(lái)，中國(guó)鋼鐵工業(yè)以高端化、智能化、綠色化為目標(biāo)，加快轉(zhuǎn)型升級(jí)，高質(zhì)量發(fā)展之路越走越快。鋼鐵行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步，與環(huán)境保護(hù)和環(huán)境治理密不可分，環(huán)境治理技術(shù)的完善和創(chuàng)新又能推動(dòng)產(chǎn)能產(chǎn)線(xiàn)的升級(jí)和發(fā)展，利用好新技術(shù)、應(yīng)用好新技術(shù)，不僅為產(chǎn)線(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)創(chuàng)造條件，還能實(shí)現(xiàn)挖潛增效目的，為企業(yè)的節(jié)約化、綠色化、可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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