旋流雾化高效深度脱硫除尘一体化技术：让烟气不再逃逸
如何将烟气中SO2排放浓度从原来的200mg/m3降到35mg/m3、 NOx降到50 mg/m3、粉尘降到5mg/m3？
华南理工大学教授刘定平介绍，目前最常用的方法是将烟气接入到一个圆筒状的脱硫塔里进行反应与洗涤。脱硫浆液储存在塔底的浆液池里，通过循环泵打到塔顶，向下喷淋。烟气从脱硫塔至下往上与喷淋的浆液进行反应。为了能让排放标准达标，大家想到的办法是：在脱硫塔顶部继续添加喷淋层，或者顶部加装喷淋层的同时底部加一个打满孔的托盘，再或者加装一个脱硫塔使双塔串联起来。
但传统的这些改造方法还是有很多的不足。
“加装一层喷淋层需要将塔加高5米，采用双塔占地面积增大，都使得建设成本增高。同时将反应浆液打到十几米高的塔顶循环泵的能耗很高、同时塔内的托盘和喷淋层使得烟气不易通过，需要在烟气入口添加引风机使其能耗高，运行成本高。吸收塔内反应不充分，导致原料消耗高。 喷淋的反应浆液不均匀，浆液喷得多的地方烟气无法越过，浆液喷得少的地方烟气没有充分反应直接跑掉，使其脱硫效率低。”刘定平说。
怎样使脱硫浆液被有效的利用起来，怎样能减少烟气逃逸，使脱硫效率增高，同时还要让整个脱硫塔的投资成本低，运行能耗低？
针对上述的难题，刘定平带领团队，经过对全国60多个脱硫塔进行长达十多年的探索与研究，研发出了旋流雾化高效深度脱硫除尘一体化技术。该技术突破传统技术瓶颈，提出空塔思想，拆除塔内所有喷淋层，将传统的烟气对流场改为烟气旋流场，有效的解决了烟气低阻逃逸问题，大大降低了投资成本和运行能耗。目前，该技术已经历实验室小试、中试、大试试验，进入技术推广阶段。
旋流雾化高效深度脱硫除尘一体化技术是怎样解决脱硫效率与运行能耗之间的矛盾的呢？
刘定平说，该技术通过旋流雾化器，将脱硫剂粒径由传统的1500-3000μm 雾化为50-150μm的微粒，成云雾状喷射出，旋流雾化器切圆布置在脱硫塔壁上，使得整个云雾层在脱硫塔内形成像“龙卷风”一样的旋流。烟气伴随脱硫剂一起卷动，充分混合，大大提高了脱硫吸收反应速率，使其脱硫效率高达99.9%，解决了传统吸收塔内流场不均匀性问题及烟气走廊问题。同时还能使烟气中的粉尘颗粒与雾化的大颗粒团聚，再通过复合凝并除雾器，达到除尘除雾节水的目的。
“该技术使其很少的脱硫浆液就能实现高效的脱硫反应，而且不需要像喷淋塔一样将脱硫剂泵很高喷下来，因此大大减少了循环泵的能耗。脱硫塔内布置为空塔，使其整个脱硫塔内的系统阻力减少，大大降低了氧化风机的能耗。该技术能在同一个脱硫塔内实现脱硫除尘一体化，不需再脱硫塔后加装湿电除尘器，节约了建设成本和运行能耗。该技术不仅脱硫效率高，同时循环泵能耗低、阻力小、通风电耗低。与传统的深度脱硫改造工程相比，该技术通过简单工程改造，烟气排放浓度即可达到国家环保排放标准，且投资少，工期短、施工安全、燃料适应广、运行维护费用低。解决了现有脱硫除尘改造中投资大、能耗高、工期长、效率低的多个技术瓶颈问题。”刘定平说。
目前，该技术已经获得88项授权专利，在短短的两年内，成功的应用到了25项大型烟气超洁净排放改造工程中。每年减少SO2排放42000多吨、粉尘排放65000多吨，为企业创效约18亿元。
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