效率达到95%以上。
我公司在长期的实践中不断总结、掌握了吸收塔内气流运动的规律，获得了烟气在塔内运动的理想气速数据，积累了丰富的经验和计算依据，形成了一整套独特而完善的设计方法和制造工艺。因此设计的塔体内径和高度十分合理，塔内的净化装置由旋流气动装置、喷淋布水装置、脱水除雾装置组成，在设计计算、结构组成、加工工艺等方面都具有自身的特色，保证了烟气净化系统操作负荷和操作弹性大、传质效率高、防堵性能强、脱硫除尘效率高等突出的优点。脱硫塔净化装置结构说明如下：
（1）旋流装置：
此装置是净化设备的心脏，由3组旋流塔板构成，安装在塔内脱硫除尘工作区。其作用是：烟气切线进入塔底，绕底部的稳流柱作螺旋上升运动时，又因塔板的导向作用而加强旋转，将塔板上逐板下流的碱性吸收液喷成雾状，增加了气、液间接触面积，烟气中SO2被碱性吸收液充分吸收，提高脱硫效率；同时烟气中尘粒被雾滴粘附，受离心力作用甩到塔壁随液体流下，进一步提高除尘效果。众所周知，烟气在塔内若上升速度快，则滞留时间短，烟气中的SO2与碱性吸收液的反应时间也短，因此，脱硫效率也得不到保障。要提高二氧化硫的净化效率，则必须严格控制烟气上升速度，同时延长烟气在塔内与碱性吸收液的接触、反应几率和时间，而本装置是采用公司专利技术设计生产的高科技产品，它将烟气的上升速度严格控制在设计范围内，延长了烟气在塔内的反应时间，同时，旋流装置的导向作用加强了烟气旋转力度，将碱性吸收液雾化更加彻底、更加细小，使SO2与碱性吸收液接触更充分、更均匀，做到了全方位覆盖，不留任何死角，提高吸收液的利用率，达到提高脱硫效率的目的，又减少脱硫剂的用量，节约了生产成本。脱硫产物在强大的离心力作用下被抛向塔壁，从烟气中分离出来。
本旋流装置，对提高脱硫除尘效率，保证脱硫除尘性能的稳定性，对烟尘、SO2达标排放起到了决定性作用。
（2）喷淋布水装置：
由大口径的喷管+螺旋喷咀构成，安装在旋流塔板的上部，总数为2套。其作用是保证循环吸收液流量达到设计要求。湿法脱硫是利用碱性吸收液中的吸收剂吸收烟气中的SO2，由于循环液中脱硫剂的浓度一般控制在一定的范围之内，
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因此，为了提高脱硫效率，则必须适当提高循环吸收液流量，若采用有喷嘴的供液方式，流量不易达到设计要求，同时对循环液水质有严格要求，加上循环液中的杂质对喷嘴造成的磨损，因此，喷嘴的故障率较高，而脱硫设备的喷淋装置采用无喷嘴的供液方式，大口径喷管的采用可以做到大流量供液，而且对水质无严格要求，同时，设备磨损基本上为零，因此故障率低，操作维护简单。
（3）脱水除雾装置：
在湿法烟气脱硫系统中，气、液间发生强烈的传热传质过程，绝大部分吸收液回到循环水系统，少量则被烟气带走，造成烟气含湿量过高，同时，烟气中的水分还含有一定的H2SO4、H2SO3及其它一些杂质，将导致下游烟道、烟囱等运行环境恶化，加速设备的腐蚀。为此，我公司研制的脱水除雾装置被广泛应用在脱硫设备净化装置内，该装置在烟气治理工程上均取得了成功运用，工程实践表明其技术先进、工艺成熟、性能稳定，工程实测脱水除雾率达95%。
本装置安装在塔体的顶部，由特殊的脱水器、脱水环等组成。其作用是：当净化后含有水份的烟气通过该装置时，因脱水旋流板的导向作用使烟气旋转速度加快，产生更
加强大的离心力，烟气中的水份被强制甩向塔壁后，顺壁流下，烟气在逐级通过脱水除雾装置时，气液有效分离从而达到脱水除雾目的，避免对其它设施的腐蚀，使净化后的气体排入大气时易于扩散。
8. 主体和附属设备设计
8.1.烟气冷却系统设计 8.1.1冷却器设计
烟气熔炼炉出口温度900℃，需降至布袋除尘器袋料可承受的温度，一般要＜200℃。
所需的传热面积计算公式如下：
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F=Q/(K△t)
F—所需的传热面积，m2； Q—需要散去的热量，kcal/h；
Q=V[C1t1-(1+Kl)C2t2]+KlVCktk
V—进入冷却设备的烟气量，Nm3/h
C1、C2—冷却器进、出口烟气的平均比热，kcal/Nm3·℃ t1、t2—冷却器进、出口烟气温度，℃ Kl—冷却设备的漏风率，% Ck—空气的平均比热，kcal/Nm3·℃ tk—空气温度, ℃
K—传热系数，kcal/(m2·h·℃)； △t—烟气和冷却介质的温度差，℃；
△t=｛（t1-tl1）-（t2-tl2）｝/{2.3lg[（t1-tl1）/（t2-tl2）]} tl1—冷却介质在烟气进口处的温度，℃； tl2—冷却介质在烟气出口处的温度，℃；
耗水量计算 W=Q/(ts2-ts1) W—循环水量，m3/h
Q— 需要散去的热量，kcal/h
ts1—进水温度，℃（按当地冷却水的温度） ts2—出水温度，℃（一般为45～60℃）
根据本项目提供的设计资料，结合本程实际情况，拟采用水套间接冷却方式对烟气进行降温。本项目烟气从900℃降到160℃时经计算所需总传热面积为191m2，循环总水量为104m3/h，考虑到反射炉在生产过程中的波动，传热面积及循环水量应取1.3安全系数，因而设计总传热面积为248.3m2、循环水量135.2 m3/h。
本设计拟采用扩大烟道，根据热传导计算，降温烟道截面尺寸为4000×4000mm，采用耐火砖砌成，用型钢对其外表在进行酌情加固。扩大部分内设180米?100mm×6mm无缝钢管作为水冷式热交换器，兼烟道上表面制成
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4000×300×48000mm的水冷套管冷却器及四组双排φ600×8mm高4米的U形空气冷却管，使烟气温度降低。热交换器所得热水用来加热重油，充分回收高温烟气冷却后产生的热能。
降温烟道间接冷却面积如下：
1、4000×300×48000mm的水冷套管冷却器传热面积 S=4×48=192m2
2、180米?100mm×6mm无缝钢管作为水冷式热交换器传热面积 S=π×0.1×120=37.7m2
3、四组双排φ600×8mm高4米的U形空气冷却管传热面积 S=π×0.6×80=150.8m2
降温烟道水冷传热面积为192+37.7=229.7 m2，小于设计总传热面积248.3m2，为了达到设计要求，需在φ600×8mm高4米的U形空气冷却管上安装有喷淋装置。当烟气温度在900℃散热量最大时，通过对U形冷却管淋水进行强制冷却，保证布袋除尘器正常工作，烟气温度较低散热量最小时，停止对U形冷却管淋水，同时通过电动蝶阀对4000×300×48000mm水冷套管冷却器和?100mm×6mm无缝钢管水冷式热交换器调节水量，使其达到设计要求。
降温供水系统通过安装在降温烟道进、出口的温度控制报警装置，由PLC电气自动控制编程来进行控制，当降温烟道烟气进口温度显示达到900℃，出口温度显示达到160℃降温时，供水系统启动对4000×300×48000mm水冷套管冷却器和?100mm×6mm无缝钢管水冷式热交换器供给充足水量，同量对U形冷却管进行喷水，当降温烟道烟气出口温度显示降到130℃降温时，供水系统逐个停止对U形冷却管停止喷水，减少对4000×300×48000mm水冷套管冷却器和?100mm×6mm无缝钢管水冷式热交换器供水量，使烟气温度达到设计要求。
降温供水系统所有水泵、阀门、温度控制报警装置均由PLC电气自动控制编程来进行控制，保证降温达到设计要求，保护布袋除尘器正常使用。
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8.2布袋除尘器设计
8.2.1工作原理
低压脉冲袋式除尘器的气体净化方式为外滤式，含尘气体由导流管进入各单元过滤室并通过灰斗中的烟气导流装置；由于设计中袋底离进风口上口垂直距离有足够、合理的净空，气流通过适当导流和自然流向分布，达到整个过滤室内气流分布均匀；
含尘气体中的颗粒粉尘通过自然沉降分离后直接落入灰斗、其余粉尘在导流系统的引导下，随气流进入中箱体过滤区，吸附在滤袋外表面。过滤后的洁净气体透过滤袋经上箱体、排风管排出。
滤袋采用压缩空气进行喷吹清灰，清灰机构由气包、喷吹管和电磁脉冲控制阀等组成。过滤室内每室滤袋出口顶部装配有三根喷吹管，每根喷吹管上均设有一个脉冲阀并与压缩空气气包相通。清灰时，电磁阀打开脉冲阀，压缩空气经喷向滤袋，与其引射的周围气体一起射入滤袋内部，引发滤袋全面抖动并形成由里向外的反吹气流作用，清除附着在滤袋外表面的粉尘，达到清灰的目的。
随着过滤工况的进行，当滤袋表面积尘达到一定量时，由清灰控制装置按设定程序打开电磁脉冲阀喷吹，压缩空气以极短促的时间顺序通过各个脉冲阀经喷吹管上的喷咀诱导数倍于喷射气量的空气进入滤袋，形成空气波，使滤袋由袋口至底部产生急剧的膨胀和冲击振动，造成很强的清灰作用，抖落滤袋上的粉尘。
8.2.2布袋除尘器本体
上述计算得到反射炉尾气排放量设计值取35000m3/h；炉前废气排放量设计取值17500 m3/h。
反射炉尾气排放、炉前排放烟气各分别拟建一套除尘设备。
一、反射炉尾气排放烟气配套的脉冲布袋除尘器技术性能参数 项 目 内 容 处理风量 过滤面积 过滤风速
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参 数 35000 m3/h 772m2 1.0m/min