煙化爐還原爐廢氣治理工程設(shè)計書(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 主要成分是二萜酚類、黃酮類和少量的三萜類化合物。至今，已從迷迭香莖、葉中分離鑒定了 29 個黃酮類化合物；十二種二萜酚類化合物如迷迭香酚(crosmarnol)、鼠尾草酚(carnosol)等；三種二萜醌類化合物；從根中分離鑒定了五種二萜和二萜醌類化合物。雙酚類二萜為迷迭香中的油溶性高效抗氧化物質(zhì)。從它們的結(jié)構(gòu)分析，均具有抗氧化活性。烯丙基的酚類化合物：NDPA。DENA。DBA。TAP。DAC等硫代硫酸鈉俗稱大蘇打又稱海波、次亞硫酸鈉，帶有五個結(jié)晶水(Na2S2O35H2O)，故也叫做五水硫代硫酸鈉。無色單斜結(jié)晶,，熔點40~45℃，在33℃以上干燥空氣中易風(fēng)化而失去結(jié)晶水，48輸送到轉(zhuǎn)變成二水合物Na2S2O32H2O。100℃時失去五個結(jié)晶水，易溶于水、松節(jié)油及氨,不溶于乙醇。水溶液顯弱堿性(pH=~)。在中性、堿性溶液中較穩(wěn)定，在潮濕空氣中有潮解性，且被空氣中的氧氧化、二氧化碳酸化、具有還原性。 抗氧化的反應(yīng)機(jī)理（1）清除脂類化合物自由基此類抗氧化劑主要為一些酚類物質(zhì)，可以與自由基反應(yīng)，將自由基轉(zhuǎn)變?yōu)楦€(wěn)定的產(chǎn)物，從而可以延緩或干擾鏈反應(yīng)中的鏈增長，阻斷氧化反應(yīng)的進(jìn)行。RO +AH→ROH++A ROO +AH→ROOH++A 式中，AH—抗氧化劑； A 抗氧化劑供氫后自身形成的自由基。（2）螯合金屬離子使其不能形成活性物質(zhì)或加工生產(chǎn)過程中都會有微量金屬離子存在，其中具有二價或更高價態(tài)的重金屬（如，鐵、銅、鈷等），可以加速鏈反應(yīng)的進(jìn)行，加快脂類化合物的氧化。一些可以與金屬離子形成 σ絡(luò)合物的螯合劑（EDTA，檸檬酸，磷酸衍生物等），可降低氧化還原電勢，穩(wěn)定金屬離子的氧化態(tài)，起到抗氧化的作用。（3）吸收氧，降低氧濃度如硫代硫酸鈉與空氣中和漿液中的氧發(fā)生如下反應(yīng)：Na2S2O3+O2= Na2SO4+2S↓其他抗氧化劑的抗氧化反應(yīng)如下：加對苯二酚后，亞硫酸鈣與氧的反應(yīng)受到抑制。其抑制機(jī)理是對苯二酚使亞硫酸鈣氧化過程中產(chǎn)生的自由基SO3—失去活性 ，從而使整個反應(yīng)得到抑制。對苯二酚抗氧化反應(yīng)：BHT抗氧化反應(yīng)：TBHQ抗氧化反應(yīng)兒茶素類化合物在B環(huán)和C環(huán)上的酸性酚羥基具有很強(qiáng)的供氫能力，能與脂肪酸中的游離基相結(jié)合而中斷脂肪酸氧化的連鎖反應(yīng)，從而抑制氫過氧化物的形成起到抗氧化作用。其過程為， a)供氫過程：b)抑制過程：ROO(過氧化自由基) + RH2(抗氧化劑) → ROOH + R HR H+ HR → 2R+ H2 煙氣數(shù)據(jù)脫硫工藝采用石灰—亞硫酸鈣多級噴霧濕法工藝，脫硫系統(tǒng)是將煙化爐和還原爐兩爐煙氣一同引入吸收塔內(nèi)進(jìn)行脫硫，煙氣量見下表：項 目單 位煙化爐還原爐總和標(biāo)態(tài)煙氣量Nm3/h485933368282275含水率%含氧量%煙氣溫度℃130120126SO2濃度(標(biāo)況，濕基，實際氧)mg/Nm368462722972 工藝流程多級噴霧石灰—亞硫酸鈣多級噴霧濕法工藝，其基本工藝流程如下：煙氣經(jīng)過除塵器除塵后，進(jìn)入原煙道，為了防止高溫腐蝕和高溫危害，原煙氣煙道需要保溫和防腐設(shè)計。原煙氣通過原煙道膨脹節(jié)，到達(dá)吸收塔；在吸收塔入口前與噴嘴噴出的冷卻水霧滴進(jìn)行混合降溫。達(dá)到一定溫度后的含硫煙氣進(jìn)入吸收塔第一級，與噴嘴噴出的霧滴進(jìn)行充分接觸，由霧滴中的氫氧化鈣成分對SO2進(jìn)行吸收，霧滴并對煙氣進(jìn)行再次降溫。部分霧滴團(tuán)聚成液滴沉降落到漿液池，剩余部分霧滴被煙氣包裹，進(jìn)入下一級，再次與相應(yīng)的霧滴充分接觸，帶過來的部分霧滴由于碰撞等原因形成液滴，落入漿液池，而煙氣再次包裹新一級的霧滴和上一級的部分霧滴進(jìn)入下一級。依次進(jìn)入下一級，直到離開第四級進(jìn)入除霧級。在除霧級內(nèi)，霧滴團(tuán)聚為液滴落入漿液池，除霧后的煙氣通過膨脹節(jié)、凈煙道擋板門進(jìn)入凈煙道，最后通過煙囪排入大氣。石灰粉外購，經(jīng)由罐車通過廠區(qū)地磅，然后由罐車壓縮機(jī)吹至石灰粉倉，上料時打開倉頂布袋除塵器；下料時需要運行石灰粉倉震打系統(tǒng)，通過振動帶動石灰粉的流動，石灰粉通過下料系統(tǒng)中的手動插板閥、葉輪給料機(jī)和電子螺旋稱定量落入石灰乳制漿箱。外購的抗氧化劑至于抗氧化劑粉倉中，通過下料系統(tǒng)的手動插板閥、葉輪給料機(jī)定量落入石灰乳制漿箱內(nèi)。石灰粉和抗氧化劑在石灰乳制漿箱中，與工藝補(bǔ)水、溢流水，經(jīng)攪拌混合制成石灰乳漿液。其中石灰粉量和抗氧化劑劑量的大小通過葉輪給料機(jī)進(jìn)行定量控制，與吸收塔漿液池的參數(shù)進(jìn)行聯(lián)鎖。脫硫系統(tǒng)運行中石灰粉（CaO=84%）。 ~ 1kg/h，通過漿液輸送泵，一起輸送至吸收塔，與吸收塔漿液混合后被吸入循環(huán)泵，通過循環(huán)泵加壓，經(jīng)由管道輸送至噴嘴，進(jìn)行噴霧，霧滴與SO2接觸后進(jìn)行反應(yīng)最終形成液滴，靠重力再次回到漿液池。吸收塔內(nèi)各級漿液池聯(lián)通。亞硫酸鈣漿液由排出泵泵至結(jié)晶器充分結(jié)晶后，流入水力旋流器進(jìn)行預(yù)脫水，旋流器組將亞硫酸鈣漿液進(jìn)行分離，分為溢流清液和底流漿液。溢流清液自流至石灰乳制漿箱，形成循環(huán)。底流高濃度漿液自流至真空皮帶脫水機(jī)，經(jīng)過負(fù)壓過濾，濾餅主要成分是亞硫酸鈣，亞硫酸鈣通過溜槽落入亞硫酸鈣堆場短時間堆積。最終產(chǎn)品將由鏟車和運輸車運出，另行處理。真空過濾機(jī)濾液流至精密過濾機(jī)，進(jìn)行高精度過濾，濾液進(jìn)入濾液箱。濾液箱的水分兩個流向，第一是作為濾布沖洗水，對真空皮帶脫水機(jī)濾布進(jìn)行沖洗，沖洗完的沖洗水自流至精密過濾機(jī)上再次過濾后，濾液流入濾液箱想成循環(huán)；另一個流向是通過濾液泵進(jìn)入吸收塔。石灰－亞硫酸鈣濕法脫硫工藝系統(tǒng)主要有：煙氣系統(tǒng)、吸收系統(tǒng)、漿液制備系統(tǒng)、亞硫酸鈣脫水系統(tǒng)、排放系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)等組成。1）煙氣系統(tǒng)煙氣由引風(fēng)機(jī)從除塵器除塵后煙道引出后匯合進(jìn)入吸收塔。脫硫后的煙氣經(jīng)除霧器除霧后進(jìn)入煙囪排放。煙氣系統(tǒng)包括煙道、煙氣擋板等關(guān)鍵設(shè)備。吸收塔入口煙道及出口至擋板的煙道，煙氣溫度較低，煙氣含濕量較大，容易對煙道產(chǎn)生腐蝕，需進(jìn)行防腐處理。煙氣擋板是脫硫裝置進(jìn)入和退出運行的重要設(shè)備，本系統(tǒng)在原煙氣擋和凈煙道設(shè)有擋板門。安裝在FGD系統(tǒng)的進(jìn)出口，它是由雙層煙氣擋板組成，當(dāng)關(guān)閉主煙道時，雙層煙氣擋板之間連接密封空氣。2）吸收系統(tǒng)吸收系統(tǒng)的主要設(shè)備是吸收塔，它是FGD設(shè)備的核心裝置，系統(tǒng)在塔中完成對SOSO3等有害氣體的吸收。石灰乳漿液進(jìn)入第一級噴嘴，進(jìn)行第一次脫硫，由于鈣離子濃度高，煙氣二氧化硫濃度高，但由于液氣比常規(guī)的噴淋塔裝置小很多，只有常規(guī)的10%～20%，通過增加霧滴的比表面積和氣液之間的相對速度仍然能夠達(dá)到較高的效率。第一級的脫硫效率達(dá)到70～80%左右。再進(jìn)過第二級吸收后，即可達(dá)標(biāo)排放。在塔內(nèi)還設(shè)有第三級和第四級備用級。可以確保煙氣完全達(dá)標(biāo)排放。吸收塔還包括除霧級及其沖洗設(shè)備，煙氣從吸收塔吸收級出來后進(jìn)入到除霧級，它主要用于分離由煙氣攜帶的液滴，采用改性阻燃聚丙烯材料制成。3）漿液制備系統(tǒng)漿液制備采用干粉制漿方式，石灰粉和抗氧化劑用粉罐車經(jīng)過地磅測量重量后，運至脫硫現(xiàn)場。粉罐車自帶空壓機(jī)用于卸料，脫硫現(xiàn)場設(shè)鋼制石灰粉倉和抗氧化劑倉，石灰粉和抗氧化劑通過倉底給料機(jī)進(jìn)入制漿池，配成含固量約為6%左右的含抗氧化劑的石灰乳漿液，一起通過石灰乳漿液泵送到脫硫吸收塔，石灰乳漿液泵通過變頻控制，既能解決管道結(jié)垢問題又能解決輸送漿液波動大的問題。本系統(tǒng)具有石灰乳漿液濃度自動測量及調(diào)節(jié)功能，使?jié){液濃度控制在合適的范圍內(nèi)。包括以下主要設(shè)備：石灰粉倉（干粉制漿時用）、抗氧化劑倉、制漿箱、攪拌器、漿液輸送泵等。漿液制備系統(tǒng)的任務(wù)是向吸收系統(tǒng)提供合格的含抗氧化劑的石灰乳漿液。4）亞硫酸鈣脫水系統(tǒng)排出泵將亞硫酸鈣漿液從漿液池中排出，經(jīng)結(jié)晶器結(jié)晶后，流至水力旋流器濃縮成含固量40～60%的濃漿，自流到真空皮帶脫水機(jī)脫水，脫水后副產(chǎn)品亞硫酸鈣通過皮帶輸送機(jī)均布儲存于亞硫酸鈣堆場。結(jié)晶器的溢流漿液流回塔內(nèi)循環(huán)，旋流器的溢流漿液自流到石灰乳制漿箱進(jìn)行制漿。真空皮帶脫水機(jī)濾液自流到精密過濾機(jī)上進(jìn)行二次過濾，濾液落入脫水循環(huán)水箱中；濾液通過濾布沖洗泵對濾布進(jìn)行沖洗，一部分濾液由濾液泵打回至吸收塔中。亞硫酸鈣排出系統(tǒng)設(shè)有密度及PH自動測量控制裝置。控制系統(tǒng)可根據(jù)漿液的密度情況自動控制亞硫酸鈣排出的（返回吸收塔或排向脫水系統(tǒng)脫水）工作狀態(tài)。亞硫酸鈣脫水系統(tǒng)包括結(jié)晶器、水力旋流器和真空皮帶脫水機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備。結(jié)晶器作為亞硫酸鈣結(jié)晶操作的設(shè)備，將溶液中過飽和的溶質(zhì)沉積在懸浮顆粒表面，使晶體長大。大顆粒晶體進(jìn)行沉降于底部，流至水力旋流器脫水，上部區(qū)域溢出流回塔內(nèi)。水力旋流器作為亞硫酸鈣漿液的一級脫水設(shè)備，其利用了離心力加速沉淀分離的原理，漿液流切進(jìn)入水力旋流器的入口，使其產(chǎn)生環(huán)形運動。粗大顆粒富集在水力旋流器的周邊，而細(xì)小顆粒則富集在中心。已澄清的液體從上部區(qū)域溢出(溢流)；而增稠漿液則在底部流出(底流)。真空皮脫水機(jī)將已經(jīng)過水力旋流器一級脫水后的亞硫酸鈣漿液進(jìn)一步脫水至含固率達(dá)到80%左右。5）除霧系統(tǒng)對于液力式噴頭, 其霧滴直徑的數(shù)量分布可以采用對數(shù)正態(tài)分布或貫山棚澤分布規(guī)律描述，其霧滴直徑的體積分布可以采用正態(tài)分布或RosinRammler分布規(guī)律描述。多級噴霧脫硫塔產(chǎn)生的霧滴直徑約100～200μm，絕大部分進(jìn)入煙氣，煙氣中的霧滴量達(dá)到600t/h以上。由于液滴體積呈正態(tài)分布，霧滴直徑的數(shù)量分布可以采用對數(shù)正態(tài)分布或貫山棚澤分布規(guī)律，小于20μm的霧滴數(shù)量也達(dá)到數(shù)十噸/h。使用常規(guī)折板除霧器難以滿足環(huán)保要求