雙堿法三廢爐煙氣脫硫工程可行性研究報告(留存版)

　　

【正文】 化工有限公司擬實施的“兩臺產汽量為50噸/h鍋爐煙氣SO2脫除項目”符合國家節能減排和環境治理政策、規劃要求。 3 工藝技術方案 鍋爐煙氣脫硫概況由于大氣污染日益嚴重，國家環保局修訂了GB132712001《鍋爐大氣污染物排放標準》，對煙塵和SO2排放制訂了更嚴格的排放要求，因此一些老式除塵脫硫設備已不能滿足環保要求，所以選擇除塵脫硫設備要特別慎重。3）.裝置阻力小方便鍋爐系統配置，節省運行電耗。NH4+顯著阻礙O2在水溶液中的溶解。石灰干法煙氣脫硫工藝的反應原理和濕法相同，不同的是濕法采用石灰漿吸收煙氣中的SO2，而干法使用的石灰粉吸收煙氣中的SO2。本技術方案采用濕式氨法脫硫技術，技術成熟可靠，經濟合理。鈉、鈣雙堿法脫硫的性能特點 濕式雙堿法脫硫是一種低成本、高效率的脫硫方法。6）、設備除塵脫硫一體化，耗水量小，可采用氫氧化鈉、工業堿性廢水或爐渣水、鍋爐排污廢水作脫硫劑，不僅節約能源，而且無第二次污染。旋流板塔由于特殊的內部結構設計，決定了它是一種高效通用型傳質設備，具有通量大、壓降低、操作彈性寬、不易堵、效率高等優點，其綜合性能優于國內外普遍使用的濕法煙氣脫硫除塵裝置。1 溫度測量集中測量時，高溫選用隔爆型熱電偶，分度號為K，低溫選用隔爆型熱電阻，分度號為Pt100。2%；頻率：50Hz177。西南地勢較高，向東及東北緩慢傾斜。景縣位于海河水系的東南部，屬黑龍港流域，境內河流較多，較大的河流有南運河、江江河、清涼江和惠民渠等，這些河渠隨著流域地勢自西或南，向東北流去。廠區的雨水、生活污水和生產廢水經綜合治理達標后，直接排至本地工業區的污水渠。 現有廠區道路滿足工程要求。（5）對裝置的生產用水，盡可能采用循環水，以節約水資源，保護環境衛生。配電室對各車間內設備集中控制（防爆區內變電所應設在安全區內）。 電信 設計范圍電信設計包括：行政電話、調度指令電話站、無線對講電話、火災報警系統及裝置區內的線路。對從線路侵入的雷擊電波進行接地保護.本系統為TNS系統，各電氣設備均應保護接地和保護接零。本節能改造項目新上兩套50t/h“三廢”流化混燃鍋爐煙氣脫硫裝置，每年可減少可減少向大氣排放SO2的量為336噸，(干基)約1216噸，出售給當地水泥廠用作建材原料。尤其在容易發生皮膚、眼灼傷的現場應設置沖洗設備。所有轉動、運轉機械在傳動部分加設防護裝置，防止操作人員誤觸，對轉動輥軸因操作需要，不能加設防護罩的設備，在操作人員位置均設有緊急剎車裝置，以防發生意外人身傷害。11 組織機構與人力資源配置 工廠體制及組織機構的設置該項目實施單位某某化工有限公司進行的鍋爐煙氣脫硫過程其管理機構設置和人員不變。煙囪設避雷針，高出廠房的金屬設備及管道均考慮防雷接地以防雷擊。操作工人應接受相應的安全教育，上崗前需通過安全考核，持證上崗。為減少噪聲污染，盡量選用低噪聲設備，同時采用以下措施：（1）設備選型在滿足工藝需要的基礎上，選擇低噪聲的設備。 供電電氣系統具備短路、過負荷、接地漏地等完備保護系統，防止電氣火災發生。 防雷、接地本項目防爆區域內建筑防雷按二類設防。本次改造屬環境治理改造，新增用電負荷非常小。采用的規范如下：《室外給水設計規范》 GB 500132006《室外排水設計規范》 GB 500142006《建筑給排水設計規范》 GB 500152003《建筑設計防火規范》 GB 500162006 設計原則（1）力求滿足生產、生活、消防用水的條件下，使管線短捷，降低造價。4. 本工程擬建場地為平地，土石方工程量主要是建、構筑物和設備基礎、管道基礎及道路基礎的土方工程。評價區域34m。南部，呈大洋小洋陳莊范莊后棗林為一線，沿惠民渠上游河道有斷續沙丘分布。四季分明，春季多西南風，夏季炎熱多雨，秋季秋高氣爽，冬季寒冷干燥。 動力供應儀表電源：來自電氣專業，通過不間斷電源供給各類儀表使用。危險場所依照電氣專業的劃分，本設計在危險場所的儀表，滿足電氣專業《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》GB50058——92的要求。而BCT系列玻璃鋼除塵脫硫器則完全采用符合條件要求的玻璃鋼樹脂制作，完全克服了以上不足。聚酯的衰變系數一般為10—20年，玻璃鋼除塵脫硫器是其它耐高溫材料的有機結合體，并綜合考慮了除塵器的其它性能，玻璃鋼除塵器除具備耐高溫、耐腐蝕這一特性外，設備進口內還加上了耐磨層，大大提高了除塵脫硫器的使用壽命。在脫硫過程中，煙氣夾雜的煙道灰同時被循環水濕潤而捕集進入循環水，從脫硫除塵器排出的循環水變為灰水(稀灰漿)。組合式除塵器除塵的細灰落入下部水封。同時其采用控制PH值延緩CaSO44但氨法脫硫也存在以下的技術問題:1）、氨的揮發氨法脫硫的脫硫劑在常溫常壓下是氣體，是易揮發的，而后者是固體，是不揮發的。2）.脫硫副產物價值高因為氨法脫硫是回收法，副產高附加值的產品，可使氨增值，所以氨法脫硫的運行費用小，煤中含硫量愈高，運行費用愈低。雙堿法脫硫技術是國內外運用的成熟技術，是一種特別適合中小型鍋爐煙氣脫硫技術，具有廣泛的市場前景。因此，項目的實施是必要的和必需的。用NaOH脫硫，循環水基本上是NaOH的水溶液。目前節能減排是中國經濟生活中的一個重點，胡錦濤同志在十七大報告中提出，要堅持節約資源和保護環境的基本國策，建設資源節約型、環境友好型社會。資源與環境問題、人口問題已被國際社會公認是影響21世紀可持續發展的三大關鍵問題。 編制原則(1) 項目建設必須符合國家產業政策和發展方向。在滿足生產工藝要求的前提下，嚴格控制輔助設施的建設規模。 本項目針對某某化工有限公司兩臺50噸/h三廢混燃鍋爐的特性，應用常見易得的石灰以及純堿，采用噴霧增濕降溫、煙氣均勻分布等原創技術，即“雙堿法煙氣脫硫除塵技術”，提高脫硫劑活性，實現脫硫劑與SO2均勻分布，增加碰撞幾率，投資及運行費用低，脫硫效率達90％以上，系統運行穩定，副產物可資源化。雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法脫硫反應機理類似，主要反應為煙氣中的SO2先溶解于吸收液中，然后離解成H+和 HSO3；然后H+與溶液中的OH 中和反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶解。該項目建成投產后年可減少向大氣排放SO2約336噸，(干基)約1216噸。1/2H2O +1/2H2O 存在氧氣的條件下，還會發生以下反應： Ca(OH)2 + Na2SO3 + 1/2O2 + 2 H2O → 2 NaOH + CaSO4 4. 確定脫硫除塵器裝配型式，了解脫硫除塵器外形尺寸。所以，氨法更容易實現PLC、DCS等自動控制，操作控制簡單易行；脫硫效率可穩定在90%以上（有特別要求時可穩定在95%以上）。1/2H2O+1/2H2OCaSO3 1/2H2O +1/2H2O 存在氧氣的條件下，還會發生以下反應： Ca(OH)2 + Na2SO3 + 1/2O2 + 2 H2O → 2 NaOH + CaSO4 雙堿法脫硫工藝是為了克服石灰／石灰石法煙氣脫硫容易結垢、需要循環水量大、能耗高的缺點而發展起來的，鈉鈣雙堿法（Na2C03Ca(OH)2）用純堿啟動、鈉堿吸收S0石灰再生，再生后吸收液循環使用。本工程的關鍵技術是BCT型玻璃鋼系列除塵脫硫設備，就是吸收了各類除塵脫硫設備的優點，克服存在的弊病，使其盡可能結構簡單，造價低，不需管理維修，運行費用少，而且十年內均可滿足環保排放要求。11）、采用了先進的噴淋水膜技術，提高了噴淋效率，節約了循環水量。設計指標要求 （1）脫硫塔出口煙氣中的SO2含量98㎎/Nm179。與介質接觸部分材質和工藝管道的材質一致。技改項目建設地點位于龍華鎮道北工業區XX公司廠址內（龍華鎮東北角）。%。 惠民渠源于故城縣牛臥莊，由景縣的八里莊鄉大洋村入境，自南向北流入江江河，主要功能為泄洪行瀝，也可從南運河引水灌溉。盡量因地制宜，使新建裝置和設施緊湊布置，少占地，少拆遷。管架支撐平面均留有一定的富裕量，可用于本技改項目的對外供蒸汽管布置。改造項目，新增一次水及循環水消耗很少，僅為損耗蒸發的部分水量，原廠區給水裝置可以滿足生產需要。照明燈具與照明配電箱的選擇，按照環境要求選用。 生活設施本項目不新增生活福利設施。同時依托當地消防力量協助滅火。10 勞動保護與安全衛生 編制依據《國家安全生產監督管理總局令》8號令《中華人民共和國消防法》中華人民共和國主席令（1998）4號《工業企業設計衛生標準》 GBZ12002《中華人民共和國職業病防治法》（自2002年5月1日起施行）《危險化學品安全管理條例》（自2002年3月15日起施行）《危險貨物品名表》GB122681990《勞動保護用品選用規則》GB1165189《職業性接觸毒物危害程度分級》 GB504485《生產過程危險和有害因素分類與代碼》 GB/T138611992《常用危險品的分類及標志》 GB1369092《工業企業噪聲控制設計規范》 GBJ8785《建筑設計防火規范》 GB500162006《建筑物防雷設計規范》 GB5005794《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》 GB5005892《工業企業照明設計標準》 GB5003491《化工企業靜電設計規定》《防止靜電事故通用導則》 GB121581990 項目生產過程中職業危害因素的分析 生產過程中主要有毒、有害物質 煙氣脫硫裝置運行過程中主要職業危害物為脫硫堿液。傳動運輸設備、皮帶運輸線設計帶有欄桿的安全走道，爬梯平臺設有扶手和護圍等，以防范和減少事故的發生。工作人員必須配備必要的個人防護用品。裝置內的操作平臺、洞口、地坑、梯子等均設置符合規范要求的防護欄桿、安全梯等，防止發生意外事故。在設計上選用低噪音的設備，在泵類等設備基礎上安裝橡膠減振墊，減少由于設備振動產生的噪音；管道采用隔振避震喉，以減少噪音的傳播 。本項目設計應貫徹“安全第一，預防為主”的方針，安全衛生設施必須執行與主體工程同時投產的“三同時”制度，以保證生產安全和適度的勞動條件。2 自然條件及環境現狀景縣屬典型的北亞熱帶大陸性季風氣候。消防設施的設計貫徹“預防為主，消防結合”的方針，執行有關消防、防火設計規范和標準，根據工程的規模、火災的危險性程度、現有和臨近單位消防力量，合理地設置消防設施。防爆區域采用防爆燈具。 供電及電信 可行性研究的范圍本項目可行性研究范圍為某某化工有限公司鍋爐煙氣脫硫工程項目生產裝置建、構筑物及其動力設備的配電、照明、防雷、接地。 設計依據1．工藝專業提供的工藝條件2．建設單位提供的有關當地氣象，地質，地震等自然條件資料見第5 章。4. 結合地形、地質、氣象等自然條件布置并符合豎向布置和綠化的要求。 廣川渠1964年開挖，1983年修繕，1995年清淤，由西南至東北向，共18公里，其中龍華鎮段8公里，寬4～5米，屬排灌渠，兼有排瀝及農灌功能。由于古代黃河、漳河的泛濫，河道經常遷徙改道，泥沙的交錯沉積、沖刷，使局部地起伏不平，有崗有洼。 廠區南側1000米為景縣廣聯水泥廠及景縣廚房設備廠。4 液位測量對易結晶、強腐蝕性的工藝介質，選用本安型法蘭式差壓變送器，一般工藝介質選用差壓變送器，現場液位選用磁翻柱液位計。 自控技術方案 自控設計范圍本設計范圍包括某某化工有限公司兩臺50t/h鍋爐的煙氣脫硫裝置的相關儀表改造的自控設計。13）、具有先進的除塵脫硫性能，解決了各種應用旋風原理工作，除塵器因鍋爐負荷下調造成除塵效率降低的特點。BCT型除塵脫硫設備保留了水膜除塵器的結構、采用圓形阻力小、裝配緊湊、占地面積小、施工安裝方便、凈化效率高、允許入口含塵濃度高、允許風量大、能凈化濕度大且具有一定粘性的粉塵而不致堵塞，以及用水量小等長處，徹底更新了自控系統的給水管路，技術性能先進、功能可靠、運行穩定。具體反應方程式如下： 2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O Na2SO3 + SO2 + H2O → 2NaHSO3 脫硫后的反應產物進入再生池內用另一種堿，一般是 Ca(OH)2 進行再生，再生反應過程如下： Ca(OH)2 + Na2SO3 → 2 NaOH + CaSO3 Ca(OH)2 + 2NaHSO3 → Na2SO3 + CaSO3 再生的 NaOH 可以循環使用。1/2 H2O ＋ 2 O2 +3H2O → 2 CaSO45）.裝置設備占地小便于老鍋爐改造氨法脫硫裝置無需原料預處理工序，脫硫副產物的生產過程相對也較簡單，；且處理量較少（每吸收1噸二氧化硫產生2噸的硫酸銨），設備選型無需太大。脫硫塔為噴淋吸收塔是專利設備，主要引用在濕式石灰石/石膏脫硫中常用的結構，在反應段、除霧段增加了相應的構件增大反應接觸時間。再生的NaOH可以循環使用。 可行性研究報告研究范圍(1) 項目建設的意義和必要性；(2) 改造規模及方案；(3) 工藝技術方案和設備選擇；(4) 原料、輔助材料及動力的供應；(5) 建廠條件及廠址方案項目的環境保護、勞動安全和衛生評估；(6) 總圖運輸、儲運、土建；(7) 公用工程方案和輔助生產設施；(8) 節能計算；(9) 消防；(10) 環境保護及治理措施；(11) 勞動安全和安全衛生；(12) 組織機構與人力資源配置；(13) 項目實施計劃；(14) 投資估算及資金籌措；(15) 財務評價；(16) 結論；(17) 項目招標方案。1/2H2O +1/2H2O 存在氧氣的條件下，還會發生以下反應： Ca(OH)2