1、原裝置存在的問題
該廠有3套75 t/h沸騰爐，原采用文丘里／水膜除塵器工藝處理煙氣。由于種種原因，處理效果不佳，存在許多問題。
(1)除塵效率、脫硫效率同步提高
原裝置文丘里水膜除塵器利用慣性，布朗運動、表面張力、重力作用使煙氣與水膜接觸，在此過程中塵粒、SO，被液滴、液膜截留、粘附、反應。同時塵粒增濕相互凝聚，蒸汽以塵粒為凝結核凝結，增強了塵粒的凝聚性，強化了除塵作用。從脫硫除塵機理可以看出，利用濕法同時脫除煙塵和二氧化硫時，在煙氣除塵和二氧化硫吸收方面，氣液接觸面積是相同的，而慣性、重力等對脫硫不起作用，同時煙氣中的二氧化硫濃度很低，且由于主流煙氣距離液膜、液滴較遠，煙氣中的二氧化硫靠擴散作用到達液面，氣液接觸面積有限，故此除塵器難以做到脫硫、除塵同步高效。提高脫硫效率，使二氧化硫達標排放是該廠急需解決的首要問題。
(2)結垢問題
利用濕法同時脫除煙塵和二氧化硫，不可避免地存在結垢問題。其主要原因是由于洗滌液中的鈣基物質促進了二氧化硫和二氧化碳的吸收，生成了過多的碳酸鈣、硫酸鈣等沉淀物質。文丘里的液體噴嘴孔隙及水膜除塵器溢流堰的入水口較小，結垢后造成了通道阻塞，破壞氣液的正常流動工況，惡化凈化效果，使阻力增加，風機帶水，富通新能源主要生產銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料。
(3)風機帶水問題
煙氣帶水會引起引風機振動，清灰頻繁，這是困擾該廠的另一個問題。濕法脫硫和除塵同時進行，使得這一問題更加突出。它既有設計制造方面的原因，也有運行方面的原因。設計制造的原因主要是脫水器設計不合理，臨界煙氣速度選擇不當，特別是實際設備的煙氣量變小時，偏離了脫水器設計工況，脫水器性能惡化；運行方面的原因突出表現在用戶不按操作規程運行，少水運行，使水大量霧化；另外還有環境因素，如設備冬季運行時室外溫度低，而脫硫除塵器以后的煙氣處于飽和狀態，造成了煙道內壁結露，煙氣速度過高，把露滴帶走，又造成了風機帶水。
(4)阻力問題
除塵系統的文丘里設計不合理，喉管中氣速太
大。系統阻力偏高，風機負荷過大。
(5)污水處理問題
為做到濕法脫硫除塵沒有二次污染，節約用水，洗滌水必須循環使用，應在合適的位置加入適量的脫硫、固硫劑。如果不及時加入脫硫劑，必然造成循環水的酸度逐漸上升，使脫硫效率大大下降，造成設備腐蝕加劇。
2、改進措施
日益嚴格的二氧化硫排放標準迫使許多企業改造陳舊的處理設施。2000年該廠委托筆者對原煙氣處理系統進行改造設計。筆者本著既達標，又節省的原則，采用了文丘里／旋流板塔的工藝，成功解決了該系統的諸多問題。
(1)采用中低速文丘里管代替中高速文丘里管
原文丘里喉管氣速為60 m/s，現改為40 m/s，可大大降低文丘里管的阻力，由于旋流板塔采用了強化傳質的措施，使新系統阻力稍有下降，因而沒有更換風機，為企業節省了投資。
(2)旋流板塔代替水膜除塵器
旋流板煙氣除塵脫硫一體化凈化裝置技術采用氣一液旋流霧化技術，同時脫除煙氣中的煙塵和二氧化硫。鍋爐煙氣切向進入脫硫除塵器主體，旋流向上，竄過旋流板，與旋流噴嘴噴灑在旋流葉片上的薄液層相沖激，高速的氣流將薄液層激化成水霧。水霧和煙氣成交融狀，旋流向上穿過下一層板。氣相和液相在接觸過程中，氣相中的煙塵和二氧化硫在擴散、碰撞的作用下被捕獲截留和吸收。液滴和顆粒物又在離心力的作用下，甩向四周的薄液流邊界層而被除去。根據需要可設置3層塔板，在該裝置內同時存在煙塵捕獲的物理過程和二氧化硫吸收的化學過程，采用堿液吸收是為了強化二氧化硫的吸收。二氧化硫與堿液反應時為不可逆反應(反應時間(0.1 S)，要提高反應效率只需強化傳質過程，而旋流板的作用就在于此。污水經沉淀和添加堿性物質后循環使用。該裝置具有氣液接觸面積大、液滴小、二氧化硫擴散距離短、阻力小等優點。
(3)結垢堵塞問題
利用大口徑反射噴淋裝置替代微孔溢流，并定時清洗，可以解決結垢堵塞問題。
(4)風機帶水問題
①選擇絲網型脫水器和合理的設計參數，采取相應的低負荷輔助措施，設置高壓沖洗裝置，避免風機葉片粘灰而引起振動。
②適當加大脫水器至引風機之間煙道的直徑，并進行保溫，防止煙氣對凝結水的攜帶。
(5)污液的處理問題
①合理選擇脫硫劑的加入量和加入地點，采用自動消石灰機，實現石灰連續加入。石灰漿最好在循環水泵的吸水井加入。
②根據洗滌液各處的pH值，最好選擇耐酸、耐磨污水泵作為循環水泵，管路也應該選擇耐腐、耐磨管路。
③合理設計沉淀池的大小，洗滌水沉降時間約為40~ 60 min。合理設計循環水的工藝流程，運行時及時清除沉淀污泥。
3、性能試驗
3.1 pH值對脫硫效率的影響
洗滌液的pH值影響S02的吸收，這是洗滌過程結構控制的主要因素之一。在pH>10以后，反應逐步由液膜內部移向表面，強化了傳質過程，從而增加反應速度，凈化率接近80%；當pH值降到8以下，反應逐步由液膜表面移向內部，反應速度減慢，脫硫率迅速降低。由于洗滌過程易結硫酸鈣硬垢，單從脫硫率角度來看，pH值越高越好，但pH值越高，結垢也越厲害，且因石灰溶解度很低，石灰利用率也會下降。
