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多效精餾——改進背景

常見的粗甲醇精制工藝

三塔甲醇精餾(順流雙效精餾)工藝：即粗甲醇順序通過預(yù)精餾塔、加壓精餾塔、常壓精餾塔進行精餾分離，在加壓塔塔頂和常壓塔塔頂分別獲得精甲醇產(chǎn)品。
甲醇精餾過程能耗約1.2t/t精甲醇產(chǎn)品，隨著甲醇精制規(guī)模的擴大，總能量消耗也顯著增加。

技術(shù)背景——除塵器介紹

除塵器可分為兩大類：
①干式除塵器：慣性除塵器、電除塵器、布袋除塵器、旋風(fēng)除塵器。
②濕式除塵器：包括又噴淋塔、沖擊式除塵器、文丘里洗滌劑、泡沫除塵器和水膜除塵器等。
目前常見的運用最多的是旋風(fēng)分離器、靜電除塵器與布袋除塵器。

高能和低能濕式除塵器

——低能濕式除塵器的壓力損失為0.2-1.5kPa，對10μm以上的粉塵的凈化效率可達90-95%
——高能濕式除塵器的壓力損失為2.5-9.0kPa，凈化效率可達99.5%以上

技術(shù)背景——濕式除塵器介紹

使含塵氣體與液體（一般為水）密切接觸，利用水滴和塵粒的慣性碰撞及其他作用捕集塵?；蚴沽皆龃蟮难b置稱為濕式除塵裝置。
該裝置利用液滴（水滴）捕集氣體中的顆粒物，以達到凈化含塵廢氣的目的，是一種高效除塵設(shè)備。

技術(shù)背景——濕式除塵原理 

（1）氣液接觸界面

濕式除塵器的關(guān)鍵是要使液體和氣體密切接觸并把粉塵從氣相轉(zhuǎn)移到液相。這種接觸大致有三種方式：

液滴：通過機械裝置或氣流把液體霧化成小液滴，液體呈分散相，含塵氣體呈連續(xù)相，兩者之間存在相對速度，利用慣性碰撞等作用實現(xiàn)液滴對顆粒物的捕集。
液膜：把液體淋灑在填料介質(zhì)上，使之在表面形成薄薄的水膜，此時，液氣均呈連續(xù)相。氣體中的粉塵由水膜進入水體被帶走。
氣泡：氣體穿過液層而產(chǎn)生氣泡，氣體為分散相，液體為連續(xù)相，顆粒在氣泡中依靠慣性、重力和擴散等作用而沉降，被帶入液體。

（2）濕式除塵機理

慣性碰撞： 當(dāng)含塵氣流接近液滴時，氣流將繞過液滴，而粒徑較大的粉塵(dp>1?m)由于慣性作用，繼續(xù)保持原來運動方向前進并撞擊到液滴上而被捕集。
慣性捕集效率為：η_I=(S_tk/S_tk+0.35)^2
S_tk=Cρ_P?_P^2ν_r/18μ_gD_L（ S_tk≤0.1）
注：S_tk慣性碰撞參數(shù)





直接攔截：●     當(dāng)含塵氣流接近液滴時，粒徑較小的粉塵隨氣流一起繞流，若塵粒半徑大于塵粒中心到液滴邊緣的距離時，塵粒與液滴接觸而被攔截。
攔截捕集效率為：
η_R=(1+R)^2?(1/1+R)
R=?_P/D_L?攔截比


干式布袋除塵器的缺陷：

為解決干式除塵技術(shù)相關(guān)技術(shù)痛點，本公司結(jié)合2015河北省燃煤鍋爐的行動計劃、 濕式除塵器 HJ-288-2006、雙堿法等設(shè)計出一套全新的“暴風(fēng)雨”脫硫除塵新技術(shù)系統(tǒng)；

1）高精度布袋除塵效率較高，但是阻力相對較高；
2）布袋除塵不能適應(yīng)含有水蒸氣、焦油等導(dǎo)致粉塵凝結(jié)的工況；
3）隨著布袋正常運轉(zhuǎn)過程與反吹過程的不斷切換，會導(dǎo)致部分布袋磨損，進而除塵指標(biāo)超標(biāo)，同時增加維護與操作成本；
4）布袋除塵不能實現(xiàn)脫硫除塵一體化，占地面積較大；
5）干式除塵存在粉塵爆炸危險；

濕式除塵技術(shù)特點：

1、在耗用相同能耗時，濕式除塵器的效率比干式除塵器的除塵效率高，高能量的濕式除塵器洗滌0.5mm以下的粉塵粒子，除塵效率仍然很高。
2、濕式除塵器的除塵效率不僅能和布袋和電除塵器相媲美，而且還能適用這些除塵器所不能勝任的除塵條件。濕式除塵器對凈化高比阻、高濕、高溫、易燃易爆的含塵氣體具有較高的廢氣處理效率。
3、濕式除塵器在去除含塵氣體粉塵粒子的同時，還可以去除氣體中的水蒸氣及某些有毒有害的氣體污染物。因此濕式除塵器既可以除塵，又可以對氣體起到廢氣處理作用。
4、結(jié)構(gòu)簡單，占地面積小。
5、造價低，操作維護方便。

“暴風(fēng)雨”除塵技術(shù)——改進背景 研發(fā)背景

濕式脫硫除塵裝置是環(huán)保產(chǎn)業(yè)推廣的一種除塵設(shè)備，它因其可以實現(xiàn)脫硫除塵一體化而深受用戶歡迎。傳統(tǒng)濕式除塵如噴霧式、沖擊式、文丘里式、填料塔等濕式除塵方式脫硫除塵效率低、容易造成堵塞等缺點，限制了濕式除塵的發(fā)展。
我公司利用多年積累的工程經(jīng)驗，結(jié)合不同形式除塵設(shè)備的優(yōu)缺點，整合了先進的雙層氣液并流噴射塔板（專利申請?zhí)枺?01420578824.2），研究的“暴風(fēng)雨”式脫硫除塵一體化裝置，能有效增加并延長氣液接觸時間，增加氣、液、固三相的混合摩擦的效果，明顯提升了濕法洗滌脫硫除塵性能，展現(xiàn)出優(yōu)良的抗堵特性能，可以實現(xiàn)煙氣超低排放的目標(biāo)，正在京津冀地區(qū)霧霾治理中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

“暴風(fēng)雨”除塵技術(shù)——脫硫工藝

現(xiàn)有濕式除塵器存在的幾個缺陷：

1）噴淋除塵時，煙氣與水摩擦較小，除塵效果不理想，且當(dāng)含粉塵較多的煙氣先經(jīng)過波紋面時，可能造成堵塞；
2）噴霧除塵時，水量較少，對波紋填料的沖洗效果不好，當(dāng)含粉塵較多的煙氣經(jīng)過波紋填料時，會發(fā)生堵塞，并且單級噴霧除塵效果不理想；
3）現(xiàn)有設(shè)備受塔板結(jié)構(gòu)形式限制，處理能力偏低，且效率不高；

“暴風(fēng)雨”脫硫除塵系統(tǒng)特點：

1、除塵、脫硫效率高效，能夠達到較低排放水平；
2、占地面積?。?br/>3、操作維護簡單、方便；
4、能耗低；
5、機器使用壽命長，節(jié)約成本；

“暴風(fēng)雨”脫硫除塵系統(tǒng)使用的雙層氣液并流噴射塔板具有以下顯著優(yōu)勢：
1、塔板效率高；2、處理能力達；3、抗堵塞效果好；4、適合發(fā)泡物系；5、適合水洗除塵；


雙層垂直篩板塔盤（DVST）除塵的原理

托液拉膜段：液體進入罩內(nèi)被氣體向上拉膜提升；
破膜粉碎段：氣體將液體破碎成液滴；
氣液噴射段：氣體和液滴上升碰撞分離板并折返，與上升的氣液激烈碰撞；
氣液分離段：氣體和液滴從罩體的側(cè)面噴射板噴射而出；
噴出罩體的氣體和液滴噴射到第二層垂直篩板上，形成二次傳熱傳質(zhì)；
噴出二層篩板的氣體和液滴，通過重力和慣性分離，氣體繞過分離板上升至上層塔板。

在塔板至罩頂?shù)牧Ⅲw空間中，液體經(jīng)過拉膜---破碎---碰頂返回---噴射---對噴---分離六個步驟和氣體完成傳質(zhì)，其空間利用率達50%以上。

FLUENT塔盤流體模擬效果圖

“暴風(fēng)雨”除塵技術(shù)——技術(shù)介紹

除塵效果：

煙氣進口塵含量：500-600mg/Nm3
煙氣出口塵含量：20mg/Nm3
煙氣凈化效率：90-95%

氣體阻力：1500-1800Pa

脫硫效果

煙氣進口SO2含量：600-700mg/Nm3

煙氣出口塵含量：0-2mg/Nm3

SO2凈化效率：99%

相關(guān)測試報告

“暴風(fēng)雨”除塵技術(shù)——技術(shù)應(yīng)用

相關(guān)業(yè)績表

一種雙層氣液并流塔板

一種雙層氣液并流塔板