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动力波(DynaWave™) ---湿式除尘器家族中的一枝新秀
吴世洲
关键词: 动力波介绍
随着中国钢铁行业的不断发展，中国已成为世界上钢铁产量最多的国家之一。但随之而来的环境问题也越来越严重，国家已开始着手对废气排放制定了更高的排放标准, 随着国家对环保要求越来越严格，绿钢铁已是将来国家环保的一个重要目标，这就对钢铁厂的环保设施提出了更高的要求。完全照搬照抄其它行业的脱硫、除尘技术明显是不能适用的，针对钢铁厂环境自身特有的特点，如烟气流量波动大，温度高，粉尘含量不固定等些特点，选择一种经济的，高效的，适应钢厂特点的脱硫、除尘技术与设备势在必行。 动力波烟气洗涤技术，是烟气净化领域的一项新技术，是湿法洗涤装置中的一种，具有可靠、新型、实用、综合效益高等优点。
动力波烟气洗涤技术是美国杜邦公司（ Pont Company）在20世纪70年代研发成功的烟气洗涤技术，主要应用于工业废气的处理。20世纪80年代，孟山都环境化学公司（Environmental chemical company Monsanto）取得该技术的许可证，并应用于硫酸净化工艺的标准设计，取得了极大的成功。该技术具有设备结构简单、效率高、对烟气的适应范围广、运行稳定、不易结垢等优点，被越来越多的冶炼、发电、化工等企业用来处理烟气中的SO2，使排放的烟气达到环保要求。目前，世界上已有数百套工业装置应用于废酸回收、冶炼烟气处理、硫酸净化工艺、粉煤锅炉尾气处理，以及二氧化钛酸解等4O多个不同的生产领域。射频调制器
一，动力波(DynaWave™) 洗涤器装置的结构及工作原理
所谓动力波(DynaWave™) 逆喷洗涤技术，实际上是一个用于脱水、除尘的单元操作技术。
动力波洗涤器（或除尘器）有逆向喷射洗涤器、同向喷射洗涤器及泡沫塔洗涤器3种类型。每一种均应用泡沫洗涤原理，按不同工艺要求而设计制造，其中应用最为广泛的是逆向喷射洗涤器。
动力波除尘器是集气体冷却、喷淋除尘、酸性气体吸收以及气液分离为一体的高效、先进、实用的除尘、脱硫装置。它的结构与原理见示意图图1 动力波洗涤的基本过程是：含污染物的烟气自上而下（也可反向）进入直桶型的逆喷管中，而吸收液
自下而上（也可反向）喷射与气体逆向接触，由于气液动量平衡原理，形成均一的湍动的反应区域，形象地称为泡沫区，在此区域实现烟气急冷，酸性气体脱除，粉尘脱除的功能。初步的气液分离在塔内进行，然后再通过一组或二组高效除雾器，除去夹带的微小液滴，清洁的烟气从上部的烟囱排出，沉淀物从容器底部外排。
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熏香炉动力波烟气的路径如下：
1．烟气从进料逆喷管顶部进入，由上向下流动。
2．洗涤液由下向上喷射与烟气逆向接触。
移通智能手机3．烟气与洗涤液碰撞产生湍流区，在该区域烟气/液体表面进行快速，连续的热交换、粉尘淋洗和酸性气体吸收。 4．烟气和液体动量平衡后，在筒体内进行初步的气液分离，液体和固体混合物，落至容器底部外排。
5．气体（烟气）转向，由下往上通过塔内的一组或者二组除雾器，去除遗留的液滴。
6．通过除雾器后的净化气体，排出塔外。
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图1动力波(DynaWave™) 逆喷塔技术原理示意图
二，动力波洗涤器的主要功能
㈠气体冷却
动力波洗涤器的容积传热系数远大于空塔，能够迅速冷却1200℃的高温气体，因此对于处理相同气量和入口温度的烟气，为达到相同的烟气出口温度，空塔的容积要远大于动力波洗涤器喷射筒的容积，同时，动力波洗涤器出口烟气的湿含量基本达到饱和，而空塔的出口烟气湿饱和度一般为80％～ 90％。所以，选用动力波洗涤器的冷却效果优于空塔。
㈡洗涤除尘
目前，动力波洗涤技术已经应用于粉煤锅炉、煅烧炉、水泥厂、硫酸厂及冶炼厂的烟气净化工序和化工厂的尾气中处理过程中。一般情况下，能采用湿法收尘的系统，原则上均可采用动力波洗涤器。
㈢气体脱硫（脱杂）
在硫酸厂、冶炼厂、石油精炼厂和二氧化钛酸解槽的尾气处理过程中，已广泛采用动力波技术来脱硫。在烟气化学吸收脱硫作业中，吸收剂的性质决定了SO2 吸收的效率。通常根据实际情况，吸收剂要权衡多方面因素后再加以选择。工业生产中，脱硫常用的介质一般采用烧碱、石灰、氨气和氢氧化镁等作为洗涤吸收剂。
㈣气液分离与气体除雾（沫）净化
动力波最常用的气液分离方法有以下几种：
◆重力沉降：由于气体与液体的密度不同，液体在与气体一起流动时，液体会受到重力的作用，产生一个向下的速度，也就是说液体与气体在重力场中有分离的倾向，向下的液体附着在壁面上汇集在一起。而气体仍然朝着原来的方向继续流动，通过排放管排至大气。
◆离心力分离：由于气体与液体的密度不同，液体与气体混合一起旋转流动时，液体受到的离心力大于气体，所以液体有离心分离的倾向，液体附着在分离壁面上，由于重力的作用向下汇集到一起。气体则向上运动，通过排放管排出。
◆折流分离：主要用于除雾器。目前主流的湿法FGD（FGD-湿式尾气脱硫），一般均采用折流板形式的除雾器（类似百叶窗）。由于气体与液体的密度不同，当携带有浆液液滴的湿烟气流经除雾器断面时，由于烟气流动方向在除雾器流道中不断发生偏折，湿烟气中携带的液滴，在惯性力的作用下撞击在除雾器表面并被其粘附于板片壁面上形成薄液膜，在板片下端形成液滴落下，从而达到除雾的目的。
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三，动力波洗涤器与其它湿式洗涤装置的比较
目前，国内采用石灰水作为洗涤液的脱硫设备有多种，如文丘里水膜装置、喷淋塔、湍球塔、湿式旋风装置等。动力波逆向喷射洗涤器与其它湿式洗涤装置在脱硫率、钙硫比、占地面积以及设备和运行费用等方面的对比情况见表1。
从上表中可以看出：
动力波洗涤装置的脱硫率最高；钙硫比明显比其它装置要大很多，说明循环洗涤液中的石灰含量比较高；占地面积小，适应范围广，运行费用最少，设备费较低，只是比喷淋塔、湿式旋风装置和湍球塔要高。由此可见，动力波洗涤装置具有很好的应用前景，目前的主要问题是技术引进费用高，从而使
该技术在国内推广较慢。
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