煙氣處理系統中的射流器或噴射器

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煙氣處理系統中的射流器或噴射器

煙氣處理系統

無論是固體燃料，或是液體、氣體燃料的燃燒，都會產生煙氣。燃燒產生的煙氣主要由高溫煙塵和各類氣體組成。煙氣處理通常包括降溫、除塵、脫氣和排放幾個部分。由於環保標準越來越嚴格，煙氣必須達標才能排放，因此大量煙氣在排放前都必須採取相關處理措施。

煙氣處理流程中最主要的是除塵和脫氣工藝。除塵主要依靠濕式除塵（含文丘里濕式除塵）、布袋除塵、電除塵等設備。脫氣工藝則根據燃料不同、煙氣中需要處理的成分不同而採用不同工藝，但大體上都是基於燃煤脫硫工藝演變而來，也以含煤燃料的燃燒最為典型，因此較多時候仍簡稱為脫硫工藝。

脫硫工藝分為乾法、半乾法、濕法、電子束法、海水法等，但以濕法為主。例如燃煤電廠約 85% 採用濕式脫硫，乾法和半乾法居其次。煙氣處理的重點和難點是脫硫以及消除重金屬蒸氣等。

乾法脫硫使用粉狀吸收劑去除煙氣中的 SO₂，典型方法有爐內噴鈣（石灰/石灰石）等。爐內噴鈣具有無廢水產生、無二次污染的優點，但脫硫效率低、設備龐大、操作要求高，因此大型工業應用較少。
濕式煙氣脫硫是目前使用最廣泛的脫硫工藝，佔脫硫總量的 80% 以上。濕式脫硫依脫硫劑選擇不同，可分為石灰石/石灰法、氨法、鈉鈣雙鹼法、氧化鎂法、鹼性硫酸鋁法等，其中石灰石/石灰法、氨法、鈉鈣雙鹼法以及氧化鎂法使用較為普遍。
半乾法是新興脫硫技術。目前使用較多的有旋轉噴鈣法，將石灰製成石灰漿液，在塔內吸收 SO₂，但反應效率低、鈣硫比較大，據有關資料介紹一般在 2.5 以上，主要由一些大型鍋爐火電廠採用。
在上述流程中，分別需要用到文丘里煙氣洗滌器/塔、液氣射流曝氣器或活性碳噴射器等射流設備與裝置。

煙氣洗滌通常包括對煙塵的物理洗滌，以及化學洗滌與吸附。

煙氣的物理洗滌通常採用清水射流，捲吸煙氣，進行射流混合洗滌，使洗滌後的煙氣中煙塵含量達到排放標準要求。也有採用異形射流裝置，對煙氣進行噴淋洗滌降塵。

化學洗滌則採用吸附劑溶液為射流介質，透過射流抽吸或霧化噴淋，強化與煙氣中需要被吸附或反應介質的接觸，產生化學反應，生成便於清除的介質，以達到淨化煙氣的目的。

文丘里洗滌器或洗滌塔中的氣液比通常很大。

濕式脫硫中，射流曝氣氧化裝置由漿液循環泵提供動力，透過射流產生負壓，將空氣或氧氣抽吸進入混合腔中。在湍流混合過程中，氣液緊密接觸，氧化效率遠高於常規氧化裝置，且無需氧化風機，沒有任何轉動部件，也不需要其他機械攪拌裝置，並自帶二次增效裝置。

射流曝氣器由於沒有密佈的曝氣管網，也不存在任何機械運轉部件，管道口徑較大，因此運行可靠性非常好，性能穩定，不易堵塞。射流器系統由於獨特的傳質優勢，其曝氣過程中氣泡最細、停留接觸時間長、攪拌混合強度高、曝氣效率高、風量少且不需要氧化風機，因此越來越受到用戶歡迎。

脫硫漿液曝氣系統由漿液池、循環泵、射流器、二次增效裝置以及相關管路組成。

乾法脫硫和半乾法脫硫流程中，需要用到活性碳等吸附劑的噴射器。活性碳噴射器是一種採用空氣為動力的射流裝置。空氣可以來自羅茨風機或站區壓縮空氣系統。由於煙氣系統運行壓力很低，噴射器的背壓主要取決於活性碳料倉與煙氣系統的距離。

活性碳噴射系統主要由羅茨風機、空氣噴射器、給料機及相關管路組成。

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