玻璃钢脱硫塔是工业烟气脱硫系统中的核心设备之一，尤其在中小型锅炉、窑炉以及特定工况下应用广泛。下面是对其进行详细介绍：

‌1. 定义与功能‌

· ‌定义：‌ 玻璃钢脱硫塔是指使用‌玻璃纤维增强塑料‌作为主体结构材料的湿法烟气脱硫吸收塔。

· ‌核心功能：‌ 利用碱性浆液（如石灰石浆液、石灰浆液、钠碱溶液等）作为吸收剂，通过气液两相的充分接触，地吸收并去除工业烟气中的‌二氧化硫‌等酸性气体，达到净化烟气、满足环保排放标准的目的。

· ‌脱硫原理：‌ 主要基于酸碱中和反应和氧化反应：

· ‌吸收：‌ SO₂(g) + H₂O(l) → H₂SO₃(aq) （烟气中的SO₂溶于水形成亚硫酸）

· ‌中和：‌ H₂SO₃(aq) + 2CaCO₃(s) → CaSO₃(aq) + CO₂(g) + H₂O(l) (以石灰石为例) 或 H₂SO₃(aq) + 2NaOH(aq) → Na₂SO₃(aq) + 2H₂O(l) (以氢氧化钠为例)

· ‌氧化：‌ CaSO₃(aq) + 1/2O₂(g) → CaSO₄(s) （强制氧化形成石膏）

‌2. 核心材料：玻璃钢 (FRP)‌

· ‌组成：‌ 由玻璃纤维（增强材料）和不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂或环氧树脂（基体材料）通过特定工艺（如手糊、缠绕、喷射）复合而成。

· ‌在此应用中的关键优势：‌

· ‌卓越的耐腐蚀性：‌ 这是选择玻璃钢的主要原因。它能长期耐受酸、碱、盐及复杂工况下形成的腐蚀性介质（如稀硫酸、亚硫酸、氯离子等），避免金属塔体常见的腐蚀穿孔、泄漏问题。

· ‌高比强度/轻质：‌ 比重仅为钢材的1/4-1/5，而强度接近甚至超过普通碳钢。这使得设备重量轻，便于运输安装，对基础和支撑结构要求低。

· ‌优良的耐磨性：‌ 通过添加耐磨填料（如石英砂、碳化硅）或采用耐磨层设计，可有效抵抗浆液中固体颗粒（如未反应的石灰石、石膏晶体）的冲刷磨损。

· ‌整体性好/易成型：‌ 可一体成型或模块化分段制作，现场组装，减少焊缝，降低泄漏风险。形状设计灵活，可适应各种场地需求（如圆柱塔、方塔等）。

· ‌低维护成本：‌ 耐腐蚀耐磨，使用寿命长（通常15-20年以上），日常维护工作量小。

· ‌良好的绝缘性：‌ 本身是绝缘材料。

· ‌较长的使用寿命：‌ 在设计和制造良好的情况下，寿命远超普通碳钢。

· ‌主要树脂选择：‌

· ‌乙烯基酯树脂：‌ 常用，具有较佳的耐酸、耐碱、耐溶剂和耐温性能（通常长期使用温度≤80℃）。

· ‌双酚A型不饱和聚酯树脂：‌ 耐酸性好，成本较低，耐碱性和耐温性略逊于乙烯基酯。

· ‌环氧树脂：‌ 综合性能优异，但成本高，工艺要求较高，应用相对少一些。

‌3. 主要结构组成‌

· ‌塔体：‌ 主体结构，一般为立式圆筒形或矩形截面筒体。壁厚根据塔径、高度、操作压力、载荷等设计计算确定。重要部位（如底部、入口区域）会加厚或设置加强筋。

· ‌入口烟道：‌ 烟气进入塔体的通道。此处流速高、冲刷强，通常采用耐磨防腐内衬（如耐磨玻璃钢层、铸石内衬等）。

· ‌喷淋层：‌

· 位于塔内烟气入口上方，通常布置多层（1-4层）。

· 由FRP主管、支管和喷嘴组成。

· 喷嘴将吸收剂浆液雾化成细小的液滴，形成巨大的气液接触表面积。

· 喷嘴材质常用PP、PVDF、陶瓷等耐腐耐磨材料。

· ‌除雾器：‌

· 位于塔顶烟气出口前。

· 作用：去除净化后烟气中夹带的液滴（雾沫），防止腐蚀下游设备（如烟囱、风机）和提高排放烟气的观感。

· 常用类型：折流板式除雾器、管束式除雾器（材质多为PP或FRP）。

· ‌出口烟道：‌ 连接除雾器顶部和烟囱或引风机的通道。

· ‌浆液槽（塔釜）：‌

· 位于塔体底部，用于储存循环使用的吸收浆液。

· 通常也由FRP制作或内衬防腐层（如玻璃鳞片胶泥）。

· 装有搅拌器（防止固体沉降）、氧化空气管入口（用于强制氧化生成石膏）、循环泵吸入口、排浆口等。

· ‌防腐内衬/涂层：‌ 塔体内部、浆液槽内壁、入口烟道等与腐蚀介质直接接触的表面，通常会在FRP本体基础上增加一层更致密、更耐腐的衬里层（如耐高温乙烯基酯玻璃鳞片胶泥），以提供双重保护。

· ‌人孔/检修孔：‌ 用于设备内部检查、维修和安装。

· ‌液位计接口、温度计接口、pH计接口等仪表接管。‌

‌4. 工作流程‌

00001. ‌烟气进入：‌ 含有SO₂的原烟气经入口烟道切向或向下进入脱硫塔底部（常见入口方式）。

00002. ‌逆流接触吸收：‌

· 烟气向上流动。

· 碱性吸收浆液通过循环泵从塔釜抽出，送至喷淋层，经喷嘴雾化后向下喷淋。

· 烟气与密集的细小碱性液滴在塔内逆流充分接触。

· SO₂被碱性液体吸收，发生中和反应。

00003. ‌反应与氧化：‌ 在塔釜内，吸收产物（亚硫酸盐）在搅拌和通入的空气（氧化空气）作用下被氧化成硫酸盐（如石膏）。

00004. ‌除雾：‌ 吸收净化后的烟气上升至塔顶，经过除雾器，夹带的液滴被捕获分离并流回塔釜。

00005. ‌净烟气排放：‌ 净化并除雾后的烟气经出口烟道进入烟囱排入大气。

00006. ‌浆液循环与排出：‌ 大部分吸收了SO₂的浆液落入塔釜，经循环泵再次打到喷淋层循环使用。当浆液中固含量（主要是石膏）达到一定程度后，部分浆液被排入脱水系统（如旋流器、真空皮带脱水机）进行固液分离，产生副产品石膏（或抛弃），滤液返回系统或处理。

‌5. 主要应用领域‌

· 燃煤、燃油、燃气锅炉（工业锅炉、电站锅炉-尤其中小型）

· 钢铁厂烧结机、球团窑炉

· 有色金属冶炼炉窑

· 玻璃窑炉

· 化工、石化行业工艺尾气

· 垃圾焚烧炉烟气

· 焦炉煤气脱硫

· 建材行业（水泥、陶瓷）窑炉烟气

‌6. 性能特点总结 (优点与缺点)‌

· ‌优点：‌

· ‌优异的耐腐蚀性：‌ 核心优势，解决腐蚀难题。

· ‌轻质高强：‌ 安装运输便捷，基础要求低。

· ‌整体性好/无焊缝腐蚀风险：‌ 密封性好。

· ‌耐磨性好（经处理）：‌ 适应浆液冲刷。

· ‌使用寿命长，维护成本低。‌

· ‌设计灵活，适应性强：‌ 可非标定制形状、尺寸。

· ‌绝缘性好。‌

· ‌缺点：‌

· ‌初始投资成本较高：‌ 相比普通碳钢塔（即使内衬防腐），FRP材料成本通常更高，尤其大型塔。

· ‌耐温局限：‌ 大部分树脂长期使用温度上限约80-95℃（特殊高温树脂可更高但成本剧增），入口烟气温度过高（>160℃）时需设置降温装置（如预洗涤塔、GGH）。过高的温度会导致树脂软化、强度下降甚至燃烧。

· ‌抗紫外线能力：‌ 室外部分可能需要添加紫外线吸收剂或表面胶衣防护层，防止树脂老化。

· ‌刚性相对于钢材较弱：‌ 大型塔体需设计合理的加固结构（如环向加强筋、外包钢结构支撑框架）。

· ‌维修技术要求较高：‌ 破损修复需要专业FRP修补工艺和人员。

· ‌耐冲击性相对金属较差：‌ 需避免硬物直接猛烈撞击。

‌7. 设计与选型关键考虑因素‌

· ‌烟气参数：‌ 处理风量、入口SO₂浓度、烟气温度、含尘量、其他酸性气体成分（HF, HCl）。

· ‌脱硫效率要求：‌ 决定吸收段高度、循环浆液量、喷淋层数等。

· ‌吸收剂类型：‌ 石灰石/石灰法、钠碱法、双碱法、氧化镁法等，影响塔内反应特性和防腐要求。

· ‌系统压力损失：‌ 影响引风机选型。

· ‌浆液特性：‌ 固含量、粒径分布、Cl⁻浓度（影响腐蚀性）。

· ‌场地限制：‌ 空间大小、形状，决定塔体外形（圆筒或矩形）。

· ‌运行维护要求：‌ 如检修空间设置。

· ‌排放标准：‌ 决定除雾器效率和是否需要附加措施（如湿式电除尘器）。

· ‌材料选择：‌ 根据腐蚀环境、温度、耐磨要求选择合适的树脂体系和增强结构设计（壁厚、加强筋）。

· ‌强制氧化需求：‌ 决定氧化风量和搅拌强度。

‌8. 操作与维护注意事项‌

· ‌严格控制入口烟气温度在FRP耐受范围内。‌

· ‌维持浆液pH值在合理范围（确保吸收效率并减少腐蚀）。‌

· ‌保证循环泵、搅拌器、氧化风机的正常运行。‌

· ‌监测除雾器前后压差，定期冲洗除雾器防止堵塞。‌

· ‌定期检查喷嘴，防止堵塞或磨损过大。‌

· ‌定期进行塔体外部和内部检查（通过人孔），关注防腐层磨损、龟裂、鼓包、分层等情况，及时修补。‌

· ‌停机时要彻底清洗塔体内部，防止浆液沉积固化。‌

· ‌操作人员需接受专业培训。‌

‌总结：‌

玻璃钢脱硫塔凭借其‌卓越的耐腐蚀性、轻质高强、长寿命‌等核心优势，成为湿法烟气脱硫领域，特别是面临严峻腐蚀挑战工况下的重要选择。它在中小规模脱硫项目、特定行业（如化工、冶金尾气）以及场地受限、要求快速安装的场景中尤为适用。尽管存在初始成本偏高和耐温局限等挑战，但其综合性能优势使其在许多应用场景中具有不可替代的地位。合理的设计、选材、制造、安装和操作维护是保证其长期运行的关键。