1在濕式氧化法脫硫工藝中目前絕大多數(shù)仍采用填料塔。填料塔是一種應用廣泛的氣液兩相接觸并進行傳質(zhì)的設備。因其具有結(jié)構簡單，操作彈性大，運行穩(wěn)定，便于制造等優(yōu)點而被廣泛應用。但填料塔應用于濕式氧化法脫硫，由于脫硫反應的特殊性，近年來填料塔所暴露的問題頗多。其中最主要的是容易堵塔，致使系統(tǒng)阻力大、動力消耗高、脫硫效率低及工藝物料消耗高。特別是近年來，由于企業(yè)生產(chǎn)能力的大幅提高，為滿足生產(chǎn)工藝要求，脫硫塔塔徑不得不越做越大。殊不知塔徑越大，氣液在塔內(nèi)就很難均勻分布，從而導致氣液偏流而發(fā)生塔堵。雖然很多企業(yè)在填料的結(jié)構和氣液的分布方面做了大量的技術改造工作，以緩解填料脫硫塔堵塔等問題。但從實際工業(yè)化裝置運行狀況來看，許多企業(yè)仍然沒有從根本上擺脫堵塔的困境，致使堵塔問題始終未能得到根本解決。適應于濕法脫硫的高效霧化噴頭，有一整套科學合理的噴頭分布形式，不僅大大提高了脫硫效率，還更有效地防止了塔堵。

2高效霧化噴頭工作原理及技術特性

高效霧化噴頭工作原理簡單的說，就是脫硫液在一定壓力作用下通過與連續(xù)變小的螺旋面相切和碰撞后，變成微小的液珠噴出而形成接近于氣態(tài)的霧狀。故其霧化狀態(tài)好壞與否，直接決定脫硫吸收反應效果。高效霧化噴頭科學合理的設計，可使脫硫液在給定尺寸的管道上能達到最大流量值，從而使噴出的脫硫液達到高效霧化效果。由于具有暢通的通道設計，因而最大程度上減少了噴嘴的阻塞現(xiàn)象。為防腐蝕，其材質(zhì)均采用不銹鋼。其耐腐性、成霧性、防堵性已被眾多用戶所認可。它不僅適用于空塔噴淋脫硫設備，更實用于化工工藝氣的洗氣、除塵、降溫等設備。

高效霧化噴頭的主要技術參數(shù)：（1）上液壓力：0.4～0.5MPa

（2）單只噴頭流量：5～40Nm3／h

3高效霧化噴頭應用于空塔噴淋脫硫的技術背景

空塔噴淋技術很早就被運用在化肥行業(yè)的脫硫領域，但當時由于受塔內(nèi)噴頭的霧化技術及設計安裝的合理性而未能達到預期的效果，導致該技術沒有被繼續(xù)推廣。而許多企業(yè)的預脫塔大都采用用于洗氣、降溫的噴頭，由于噴頭霧化效果差，加上噴頭布局不太合理，致使塔內(nèi)氣液接觸不徹底，預脫硫塔始終未能更好地發(fā)揮作用。顯然，要想保證空塔噴淋的脫硫效果，首先噴頭的霧化效果無疑是最為關鍵的因素，其次就是噴頭安裝的合理布局。該工藝技術的難題主要是：噴頭的霧化效果，噴頭在塔內(nèi)的分布形式，入塔氣體的分布形式，出塔氣體的霧沫夾帶問題，噴頭的堵塞問題等。我公司氣體凈化研究中心針對以上問題，進行了多次試驗與研究，終于解決了以上難題，使空塔噴淋工藝技術在濕法脫硫中得到成功應用。

4空塔噴淋脫硫的技術特點

（1）投資小，運用于新塔設計可節(jié)省約30-50%的一次性投資。

（2）徹底解決了堵塔問題。

（3）新塔設計時，塔的高度要比填料塔低10m左右。

（4）氣液接觸時間大大縮短，大大減少了氣體中CO2對脫硫的影響。

（5）塔阻力小，且脫高硫能力強，特別是用于多級脫硫效果更顯著。

（6）空塔噴淋技術同加壓無填料脫硫塔內(nèi)件有機結(jié)合在一起，效果尤為顯著。

5高效霧化噴頭在濕法脫硫系統(tǒng)的應用

5.1 在常壓脫硫系統(tǒng)的應用

在廣西某公司預脫硫系統(tǒng)應用

（1）工藝參數(shù)

半水煤氣處理量：125000Nm3/h

半水煤氣氣體成分：H2S≤7g/Nm3

脫硫系統(tǒng)出口H2S：80-100mg/Nm3

（2）主要流程

流程：由氣柜來半水煤氣經(jīng)電除塵和風機后進入予脫塔，然后分別進入三臺填料脫硫塔，再經(jīng)洗滌罐進入后工段。

5.2在加壓脫硫系統(tǒng)的應用

在廣西2.0MPa變換氣脫硫塔應用

（1）主要設計工藝參數(shù)

設計壓力2.5MPa

操作壓力1.8 MPa

變換氣流量100000NM3/h

變脫塔￠3200×28374

變脫塔壓差≤30KPa

變換氣中硫化氫≤350mg/m3

出口硫化氫≤20mg/m3

（2）￠3200變脫塔結(jié)構形式

根據(jù)工藝參數(shù)實際情況，本變脫塔在設計上仍采用QYD內(nèi)件技術與空塔噴淋技術相結(jié)合的無填料塔結(jié)構形式。塔內(nèi)上中部設置四層QYD內(nèi)件，塔下部設置16只DSP型高效霧化噴頭。單只噴頭過液量為20Nm3／h。

6結(jié)語

高效霧化噴頭在濕法脫硫系統(tǒng)脫硫塔的成功應用，從根本上解決了填料脫硫塔令人頭疼的堵塔問題。因為塔內(nèi)填料的大幅度減少，再加上噴淋空塔也擔負了一定的降溫除塵作用，這樣就可有效的避免填料產(chǎn)生堵塔。且噴淋空塔具有較高的脫硫效率，工業(yè)化實踐證明，僅噴淋空塔的脫硫效率就高達約60%。因此，在常壓脫硫系統(tǒng)中，對于單塔配置的企業(yè)，可將脫硫塔下段填料扒出改為空塔噴淋段，上兩段填料保持不動；對于雙塔或多塔配置的企業(yè)，可將前邊的填料塔改為噴淋空塔，作為預脫硫塔；對于使用高硫煤的企業(yè)，可在首級脫硫中采用噴淋空塔技術。而在加壓脫硫系統(tǒng)中，采用高效霧化噴頭同內(nèi)件相結(jié)合的無填料脫硫塔技術具有脫硫效率高，投資少，塔阻力小，不堵塔的優(yōu)點。

總之，濕法脫硫系統(tǒng)噴淋空塔采用高效霧化噴頭，既具有較高的脫硫效率，又起到工藝氣降溫除塵的效果，同時減輕了填料段的負荷，更有效的防止了堵塔，從而使脫硫系統(tǒng)達到長周期穩(wěn)定運行。

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