火电厂烟气湿法脱硫装置吸收塔的设计

王祖培

(化学工业第二设计院,太原030001)

　　摘　要　在火电厂烟气湿法脱硫吸收塔设计过程中对其主要尺寸的确定,各主要零部件的结构和防腐材料的选择作了阐述。

关键词　湿法脱硫　吸收塔　防腐

文章编号:100529598(2002)05200044205　中图分类号:TQ53　　文献标识码:A

引　言

烟气湿法脱硫是当今国际上85%左右大型火电厂采用的工艺流程,而我国火电厂的烟气脱硫尚处于技术开发阶段。已建或正在建设的十几套装置都是从国外引进的,投资昂贵。

作者在某大型火电厂烟气湿法脱硫工程的技术开发工作中,参阅了国内外有关资料,参观了几套引进装置,结合该厂引进的中型工业试验装置的状况,经过10多个月的工作,从可研、初设到施工图,完成了30万kW和5万kW机组的设备设计,本文仅就该装置中的核心设备——吸收塔的设计体会作一个介绍,以供同行们设计参考。

吸收塔是火电厂湿法脱硫(FGD)的核心设备。其作用是将除尘后的烟气中SO2被石灰浆液吸收,经除雾器除雾后进入烟道。吸收SO2后的浆液在塔体下部浆池内逐步氧化反应生成石膏作为商品外销。

该塔操作压力不高(3kPa左右),温度不高(进气温度一般在140℃左右,出口温度小于50℃),但直径较大(一般配30万kW机组,其直径约为513m～514m)。属大型薄壁容器。其特点:一是开孔

及各零部件所用材料要求既耐腐蚀,有些还要求耐浆液的冲刷及磨蚀。现将该塔在设计过程中涉及到的一些问题及处理意见分述如下。

1　外形尺寸的决定

本塔为气液逆向反应的立式塔,其大致结构如图1所示

。

图1　吸收塔示意图

1.1　直径　由工艺处理烟气量及其流速而定。(一

大,考虑为使入口烟气在塔内分布均匀,矩形入口管宽高比较大,入口开孔之宽达塔径的80%以上,加上开孔的上部有喷浆管及除雾器等较重部件沿轴向压下,故该设备的大开孔加强计算较复杂。二是塔体

收稿日期:2002205228

作者简介:王祖培,男,1934年出生,高级工程师,从事化工设备设计及管理工作。

般配30万kW机组直径为513m～514m,5万

kW机组直径约为56m～57m)。1.2　几个必要高度

1.2.1　浆液高(a)。由工艺专业根据液气比需要的浆液循环量及吸收SO2后的浆液在池内逐步氧化反应成石膏浆液所需停留时间而定。

1.2.2　烟气进口底部至浆液面距离(c)。考虑浆液鼓入氧化空气和搅拌时液位有所波动;入口烟气温