濕法脫硫漿液制備設施的創新與應用

摘 要：對宣鋼球團濕法脫硫漿液制備方法和設備存在的不足進行了說明，通過研究創新性改進工藝設備，消除了制漿罐內排漿口堵塞、斷流現象、罐底沉淀現象，大大提高了脫硫供漿系統能力，保證了入口二氧化硫濃度升高時及時充足補漿，穩定了工藝操作，避免因供漿不及時而產生煙氣二氧化硫排放濃度超標現象。新技術的實施穩定了生產，達到了完善、彌補工藝缺陷的目的。

關鍵詞：攪拌器；噴射角；旋轉角度；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

環保行業濕法脫硫是常見的煙氣脫硫工藝，在保證煙氣外排指標達標的前提下，降低運行成本和提升工藝運行能力至關重要。宣鋼球團煙氣濕法脫硫工藝中，制漿是關鍵的一環，采用攪拌器攪拌制漿。因設備故障造成停機情況時有發生，嚴重影響正常生產，無法有效控制二氧化硫超標，為保證二氧化硫出口數據達標排放，生產穩定順行，有必要對目前濕法制漿設備和方法進行優化，達到提質增效的目的。

1" " 濕法脫硫漿液制備生產現狀

宣鋼1號、2號回轉窯球團煙氣治理采用濕法脫硫工藝，系統漿液由碳酸鈣通過灰倉儲料星型卸灰閥下料流入制漿罐，加水稀釋，利用增壓噴射裝置攪拌均勻，完成漿液制備。在制漿過程中由于攪拌器傳動軸較長，承受扭轉力矩較大，因而攪拌器葉片尺寸設計同比例縮小，造成制漿罐內攪拌區間變小，周邊會產生沉淀區。漿液密度值越高沉淀越快，攪拌速度慢時漿液密度值降低，攪拌速度快時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生堵塞，引發攪拌器負荷增大，設備因過疲勞出現傳動軸斷裂，葉片變形、磨損嚴重。長時間運行，制漿罐底部形成鍋底型，堵塞排漿口，易發生排漿泵空吸、漿液密度無法提升、補漿中斷等問題，從而造成吸收塔脫除二氧化硫效率降低，外排指標超標，并且故障處理時間長，大大制約了生產工序連續正常運行。

2" " 濕法脫硫漿液制備工藝創新

經過查閱相關資料、和技術論證，決定在原有設備和工藝基礎上，應用空氣動力攪動原理，通過流量、壓力、噴射角、旋轉角度和旋流隔板測算，將壓縮空氣通過增壓后多層次、多方向、多角度打入罐體，經旋流隔板改變氣流方向，在固定區域內形成環形旋轉。利用壓縮空氣氣流帶動漿液流動，在氣流帶動下漿液在罐底形成一個整體旋轉模式，通過罐內區域設置的隔板使旋轉漿液形成縱向方向改變，當縱向運動到罐體中部時，利用中部增壓噴頭再次將其運動方向改變，使其回流到罐體底部，周期性反復運動。新技術實現了攪拌和混勻作用，確保制漿罐內漿液全方位無死角攪拌充分，密度值均勻穩定。

2.1 新技術工作原理

漿液制備系統主要包括卸灰閥、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。碳酸鈣通過灰倉儲料星型卸灰閥下料流入制漿罐，加水稀釋，利用增壓噴氣裝置攪拌均勻，完成漿液制備。以下結合圖1～圖7進行說明。

應用空氣動力攪動原理，將壓縮空氣通過主管和支管打入罐體下部多個不同位置安裝的增壓噴頭，利用壓縮空氣氣流帶動漿液流動，在氣流帶動下漿液在罐底形成一個整體旋轉模式，通過罐內區域設置的隔板使旋轉漿液形成縱向方向改變，當縱向運動到罐體中部時，利用中部增壓噴頭再次將其運動方向打亂回到罐體底部反復運動，實現攪拌和混勻作用，完成漿液無死角和無沉淀的均勻制備。

2.2 新技術的應用

首先將壓縮空氣引入制漿罐頂部，根據壓縮空氣的壓力0.4～0.6 MPa，采用DN80主管作為動力輸出總載體，支管采用DN50管從制漿罐頂部伸入罐體內部，考慮到罐體的直徑和排漿點位置選擇在排出口位置離制漿罐外壁50 cm處開孔，作為初始點，均勻分布三個輸入點。將三根DN50支管與主管并聯插入制漿罐，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漿液流動，在氣流帶動下漿液在罐底形成一個整體旋轉模式，當氣流從一個方向帶動漿液流動遇到罐體內設置的隔板時，產生反向相互撞擊，破壞形成的旋流效應使沉淀區的沉淀物再次上揚，產生縱向旋轉，旋轉物達到1 m左右位置時，通過罐體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行攪勻，同時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生揚塵在制漿罐頂部開孔，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，同步解決了卸灰時產生的揚塵現象。

3 實施效果

濕法脫硫制漿方法和設備改進后運行穩定，消除了制漿罐內排漿口堵塞、斷流現象、罐底沉淀現象，大大提高了脫硫供漿系統能力，減少了人員維護和設備備件的消耗，同時能夠實現在密度隨意調整時確保連續供漿，保證了入口二氧化硫濃度升高時及時充足補漿，穩定了工藝操作，避免因供漿不及時而產生煙氣二氧化硫排放濃度超標現象。

4 結束語

鋼鐵行業是重工業產業，近年來，中國鋼鐵工業以高端化、智能化、綠色化為目標，加快轉型升級，高質量發展之路越走越快。鋼鐵行業的發展與進步，與環境保護和環境治理密不可分，環境治理技術的完善和創新又能推動產能產線的升級和發展，利用好新技術、應用好新技術，不僅為產線穩定生產創造條件，還能實現挖潛增效目的，為企業的節約化、綠色化、可持續發展奠定堅實基礎。

參考文獻

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