75t_h鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)方案a(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 價(jià)格偏高，且副產(chǎn)物一般難以綜合利用而采用拋棄處理，拋棄物為水溶液，耗水量較大。 （ 6）氨法脫硫工藝 氨法脫硫工藝是采用氨作為吸收劑除去煙氣中的 SO2。氨法脫硫，反應(yīng)速度快、吸收劑利用率高、脫硫效率高。 鍋爐煙氣經(jīng)除塵后在引風(fēng)機(jī)的作用下 進(jìn)入各自的預(yù)洗塔，在預(yù)洗塔內(nèi)煙氣經(jīng)過順流噴淋初步降溫、初級(jí)脫硫后進(jìn)入吸收塔。在吸收塔內(nèi)煙氣經(jīng)噴淋洗滌，煙氣中SO2與噴淋液中吸收劑反應(yīng)，完成二氧化硫的脫除，凈煙氣經(jīng)除霧器脫水、除霧后進(jìn)入煙囪。預(yù)洗塔設(shè)置一層噴淋靠循環(huán)泵供給，吸收塔設(shè)置 3臺(tái)循環(huán)泵分別對(duì)應(yīng) 3 層噴淋。吸收塔內(nèi)洗滌后的漿液主要為飽和硫酸銨溶液，吸收塔排出泵將飽和硫酸銨溶液排入預(yù)洗塔進(jìn)行降溫濃縮、氧化，含固量達(dá)到 10%～ 15%時(shí)啟動(dòng)預(yù)洗塔排出泵，把漿液輸送到硫酸銨漿液緩沖箱，漿液在硫酸銨緩沖箱再次氧化、濃縮，含固量達(dá)到 15%時(shí)由緩沖箱排出泵送至旋流站 進(jìn)行液固分離。旋流站底流進(jìn)離心機(jī)，旋流站溢流液回預(yù)洗塔。離心機(jī)底流 (含固量約 95%)通過螺旋輸送機(jī)輸送至干燥床，在干燥床烘干后由自動(dòng)裝袋機(jī)完成副產(chǎn)品包裝。 特點(diǎn)；氨法脫硫脫硫效率高、動(dòng)力消耗少，但硫酸銨漿液對(duì)脫硫塔及管路的磨損嚴(yán)重、氨逃逸和氣溶膠問題難以解決，難以維持系統(tǒng)正常運(yùn)行。 、脫硫工藝確定 根據(jù)定襄吉隆能源有限公司 2179。 75t/h 鍋爐煙氣特點(diǎn)，煙氣脫硫適合采用石灰—— 石膏法煙氣脫硫工藝。脫硫劑采用外購(gòu)石灰粉，脫硫產(chǎn)物選擇拋棄處理。 第四章 脫硫工程方案 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 脫硫系統(tǒng) 基本數(shù)據(jù) 序號(hào) 名稱 單位 數(shù)量 備注 1 FGD入口煙氣量（工況） Nm3/h 135890 2 FGD入口煙氣量（工況） m3/h 195600 工況 3 FGD入口煙氣溫度 ℃ 120 4 入口 SO2濃度 mg/Nm3 500 設(shè)計(jì)值 工藝系統(tǒng)概述 定襄吉隆能源有限公司 2179。 75t/h鍋爐煙氣脫硫 系統(tǒng) ，按二爐一塔設(shè)計(jì)，采用濕式石灰 — 石膏法煙氣脫硫工藝，脫硫效率高于 80％ ,脫硫副產(chǎn)品為含水率不高于 20%的石膏。 煙氣脫硫系統(tǒng)的服務(wù)壽命不低于 30年，年運(yùn)行小時(shí)按 5500小 時(shí)。 石灰 石膏法脫硫系統(tǒng)描述 工藝系統(tǒng)主要構(gòu)成： 煙氣系統(tǒng)、制漿系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、氧化空氣和壓縮空氣系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)。 反應(yīng)原理 在吸收塔內(nèi)，煙氣中的 SO2被吸收漿液洗滌并與漿液中的鈣基脫硫劑發(fā)生反應(yīng)，在吸收塔 外 部的循環(huán)漿池內(nèi)被氧化風(fēng)機(jī)鼓入的空氣強(qiáng)制氧化 生成石膏 ， 漿液運(yùn)行 PH值為 56， 在結(jié)晶區(qū)，石膏晶種逐漸增大，并生成為易于脫水的較大的晶體，新的石灰漿液也被加入這個(gè)區(qū)域。 .吸收塔中的 SO2的脫除原理 主要化學(xué)反應(yīng)： SO2＋ H2O → H2SO3 H2SO3 → H++HSO3_ CaO＋ H2O → Ca(OH)2 Ca(OH)2 → Ca2++2OH_ Ca2++ HSO3_ +2H2O → CaSO32H2O↓ ＋Ｈ ＋ ２Ｈ ＋ ＋２ＯＨ － → 2H2O CaS O3178。 1/2H2O＋ 1/2O2＋ 3/2H2O=CaSO42H2O＋ CO2 SO2 的吸收反應(yīng)主要發(fā)生在吸收塔內(nèi)。煙氣從噴淋塔的底部附近進(jìn)入吸收塔，在吸收塔內(nèi)逆流向上與噴淋層噴出的循環(huán)漿液的細(xì)小液滴反應(yīng)。在循環(huán)漿液中含有與 SO2 反應(yīng)的堿性物質(zhì)。在連續(xù)運(yùn)行的噴淋層區(qū)域中，煙氣和堿性的石灰漿液充分接觸。每層噴淋層 含有大量噴嘴，循環(huán)漿液經(jīng)噴嘴霧化成一定粒徑的液滴。循環(huán)漿液由循環(huán)泵打入吸收塔。吸收塔循環(huán)漿池保證循環(huán)漿液有足夠的停留時(shí)間和充分的攪拌以確保最大的吸收劑石灰利用率、產(chǎn)物石膏的充分氧化和結(jié)晶。氧化風(fēng)機(jī)提供氧化足夠反應(yīng)所需的空氣，使亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣或石膏。 系統(tǒng)介紹 本方案脫硫系統(tǒng)主要包括煙氣系統(tǒng)、 SO2 吸收系統(tǒng)、石灰漿液制備供應(yīng)系統(tǒng)、石膏處理系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)及控制系統(tǒng)。 煙氣系統(tǒng) 鍋爐煙氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)進(jìn)入吸收塔，在吸收塔內(nèi)完成脫硫凈化、脫水除霧后通過凈煙道送入煙囪排放。煙道 包括擋板門、膨脹節(jié)、人孔、除灰孔、排放漏斗、取樣接口、試驗(yàn)接口、法蘭及煙道供貨范圍內(nèi)的其它附屬設(shè)備。 煙道系統(tǒng)設(shè)旁路系統(tǒng)，煙氣擋板采用電動(dòng)雙百葉窗式擋板門并設(shè)有空氣密封系統(tǒng)，滿足鍋爐運(yùn)行時(shí)關(guān)閉 FGD設(shè)備進(jìn)行檢修的要求。 凈煙氣煙道設(shè)置環(huán)保檢測(cè)口，供調(diào)試、檢測(cè)采取數(shù)據(jù)用。檢測(cè)口處建造工作平臺(tái)。 制漿系統(tǒng) 制漿系統(tǒng)含石灰儲(chǔ)倉(cāng)、除塵器、給料機(jī)、螺旋輸送機(jī)等設(shè)備、設(shè)施。 外購(gòu)石灰粉運(yùn)送到脫硫島靠汽車自帶氣力裝置卸至石灰儲(chǔ)存?zhèn)}。 儲(chǔ)倉(cāng)出料口的下部設(shè)有插板門，儲(chǔ)倉(cāng)內(nèi)的脫硫劑經(jīng)插板門進(jìn)入螺旋給料機(jī)定量加入 石灰漿液箱攪拌，根據(jù)進(jìn)入漿液箱脫硫劑量的多少，控制加入的工藝水量。脫硫劑及工藝水在漿液箱內(nèi)攪拌均勻后，供吸收塔補(bǔ)充漿液使用，石灰漿液用漿液泵輸送到吸收塔。 石灰漿液定量方式 根據(jù)鍋爐的煙氣負(fù)荷和煙氣進(jìn)口的 SO2濃度設(shè)定石灰漿液的加入量。 DCS 根據(jù)漿 液 PH 值和煙氣出口 SO2濃度控制石灰漿液的微調(diào)量，當(dāng) PH 值低于設(shè)定值時(shí)， DCS將結(jié)合出口的 SO2 濃度，控制石灰漿液給料調(diào)節(jié)閥的開度，增大石灰漿液給料量，以抑制 PH 值的下降，保證 SO2的脫除效率；當(dāng) PH 值高于或接近設(shè)定值時(shí)，控制石灰漿液給料調(diào)節(jié)閥的開度將調(diào)小，以防止 PH值太高，產(chǎn)生系統(tǒng)結(jié)垢。 石灰漿液池設(shè)置攪拌器，防止池內(nèi)結(jié)塊。 吸收塔系統(tǒng) 吸收塔系統(tǒng)主要包括逆流噴淋塔、噴淋系統(tǒng)、循環(huán)漿液泵和氧化風(fēng)機(jī)等設(shè)施、設(shè)備。在吸收塔內(nèi)，煙氣中的 SO2 被吸收漿液洗滌并與漿液中的鈣基脫硫劑發(fā)生反應(yīng)，在吸收塔底部的循環(huán)漿池內(nèi)被氧化風(fēng)機(jī)鼓入的空氣強(qiáng)制氧化，最終生成石膏，由石膏漿液排出泵送入石膏漿處理系統(tǒng)脫水。 本脫硫工程設(shè)計(jì)為逆流式噴淋吸收塔，塔體為圓柱體、鋼結(jié)構(gòu)，防腐內(nèi)襯，吸收塔底部為循環(huán)漿池。吸收塔設(shè)置 3 層噴淋層安裝在吸收塔上部煙氣區(qū)， 3 臺(tái)吸收塔循環(huán)泵對(duì)應(yīng)于各自的 一層噴淋層，噴嘴采用耐磨性能極佳的 SiC 材料的旋轉(zhuǎn)空錐霧化噴嘴，噴嘴噴射角度 90176。噴淋覆蓋率在 200%～ 300%之間，通過噴嘴將漿液細(xì)密地噴淋到煙氣區(qū)。通常情況下， 3 層噴淋層開啟，在鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行的特殊情況下，吸收塔也可以在 2層噴淋層開啟的情況下運(yùn)行。 吸收塔各部件參數(shù)設(shè)計(jì) 除霧器在塔最高層布置兩級(jí)除霧器，將煙氣中夾帶的大部分漿液分離出來。除霧器由一個(gè)沖洗程序控制，沖洗方式為脈沖式。除霧器沖洗使用工藝水，沖洗有兩個(gè)目的，一方面是防止除霧器結(jié)垢，另一方面是補(bǔ)充因煙氣飽和而帶走的水分，以維持塔內(nèi)要求的液位。 吸 收塔下部漿池中水平徑向布置 3臺(tái)攪拌器，始終將漿液處在流動(dòng)狀態(tài)，使其中的脫硫有效物質(zhì)在漿液中的均勻懸浮，保證漿液對(duì) SO2的吸收和反應(yīng)能力。 事故漿液系統(tǒng) 脫硫島內(nèi)設(shè)置一個(gè)事故漿液池，事故漿液池的容量滿足吸收塔檢修排空要求，并作為吸收塔重新啟動(dòng)時(shí)的石膏晶種。 吸收塔檢修需要排空時(shí)，由石膏排出泵排至事故漿液池，待吸收塔檢修完畢，由漿液返回泵將漿液再輸送至吸收塔。 事故漿液池設(shè)置攪拌器。 氧化空氣和壓縮空氣系統(tǒng) 吸收塔配置 2 臺(tái)氧化風(fēng)機(jī)， 1用 1備。氧化風(fēng)機(jī)采用羅茨風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的進(jìn)口設(shè)有空氣 過濾器，進(jìn)出口設(shè)置消聲器。氧化空氣在進(jìn)入吸收塔前設(shè)置減溫器，防止過熱的氧化空氣進(jìn)入吸收塔，使?jié){液中的水分蒸發(fā)。減溫器前的氧化空氣管道為碳鋼管，減溫器后的氧化空氣管道為碳鋼襯膠管道，吸收塔內(nèi)的氧化空氣管道為 FRP 材質(zhì)。吸收塔外接觸漿液的氧化空氣管道進(jìn)行保溫處理，保溫材料為巖棉和彩鋼板。 工藝水系統(tǒng) 脫硫島內(nèi)設(shè)置一個(gè)工藝水箱，吸收塔使用，容積按整套脫硫系統(tǒng)大于 30min的用水量設(shè)計(jì)。工藝水箱采用碳鋼制作，鋼板厚度大于 6mm。工藝水箱設(shè)置平臺(tái)、爬梯、人孔及相應(yīng)的接口。 工藝水箱設(shè)置工藝水泵 2臺(tái) ,1運(yùn) 1備。工藝水主要用戶為：制漿系統(tǒng)、除霧器沖洗系統(tǒng)、管道及設(shè)備沖洗用水、設(shè)備冷卻等。 石膏脫水系統(tǒng) 在吸收塔漿液池中石膏不斷產(chǎn)生。為了使?jié){液密度保持在計(jì)劃的運(yùn)行范圍內(nèi)，需將石膏漿液 (大約 15%含固體含量）從吸收塔中抽出。漿液通過吸收塔排出泵打到石膏濃縮器，進(jìn)行石膏初級(jí)脫水使底流石膏固體含量達(dá)約 40%，底流直接送至壓濾機(jī)進(jìn)一步脫水至含水 20%，導(dǎo)入石膏庫房，再外運(yùn)。溢流含 3~5%的細(xì)小固體微粒在重力作用下返回吸收塔，或流入回收水池?；厥账氐乃徊糠只匚账a(bǔ)充液位另一部分輸送到石灰漿液制備 箱制備漿液。 部分石膏濃縮器的溢流被以連續(xù)或間歇方式引出至廢水旋流器給料箱，經(jīng)給料泵，輸送至廢水旋流器。進(jìn)一步分離為含固量約為 3%的溢流作為廢水，由廢水泵外排至灰漿前池，以排放其中的 Cl離子，維持系統(tǒng)內(nèi) Cl離子濃度低于 2 萬 ppm；含固量約為 10%的底流排入回收水池。 系統(tǒng)設(shè)置 1套濃縮 器。 2套壓濾機(jī)。 箱罐和容器 箱罐和容器符合《鋼制壓力容器》 (GB1501998)及其質(zhì)量體系內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 所有箱罐和容器的設(shè)計(jì)包括必需的連接件、就地儀表與測(cè)量裝置、人孔門、排水 /排空措施，以及運(yùn)行和維護(hù)必 需的爬梯和平臺(tái)。 對(duì)于有一定真空度的壓力容器或箱罐按全真空容器設(shè)計(jì)，并在容器上安裝真空 安全閥。 采取安全措施防止箱罐和容器的過壓。所有的箱罐和容器設(shè)計(jì)將包含最少有下列各項(xiàng)要求： 178。對(duì)于≥ 直徑的容器設(shè)置人孔。 178。對(duì)于＜ 直徑的容器設(shè)置 2 個(gè)手孔（最小尺寸 200mm）。 所有管道的設(shè)計(jì)，根據(jù)介質(zhì)的不同，合理 選擇流速、管徑，盡量減少?gòu)濐^、變徑、管道中的閥門與管道同徑等措施，盡量減少管道的阻力，保證管路的暢通。對(duì)于漿液管道設(shè)置完善的沖洗水系統(tǒng)，使?jié){液中的固體不會(huì)在管道中沉積，保證所有漿液管路 的通暢。 與漿液接觸的管道采用 FRP或 PP 設(shè)計(jì)。 塔內(nèi)的管道采用 FRP 或 PP材質(zhì)制作。 工藝水和氧化空氣管道采用碳鋼材質(zhì)，儀用壓縮空氣管道采用不銹鋼材質(zhì)。 根據(jù)介質(zhì)的不同，管道內(nèi)介質(zhì)的流速取值如下： 漿液流速 ,工藝水 ，氧化空氣 1218m/s。 防腐措施 整個(gè)脫硫島內(nèi)的吸收塔、煙道、石灰漿液箱、事故漿液池、回收水池、地溝等內(nèi)表面均作防腐設(shè)計(jì)。 各部位防腐： 序號(hào) 防腐部位 厚度（ mm） 襯里選材 1 原煙道 177。 AJF6200 2 凈煙道 177。 AJF3200 3 吸收塔 底部向上 2米的側(cè)部?jī)?nèi)表面 AJF3200 ＋ FRP 底部向上 2米至液面 AJF3200 液面至噴林段 AJF3200 噴淋區(qū)內(nèi)表面 AJF3200 ＋ (耐 磨鱗片 2遍 ) 噴淋管支撐 AJF3200 ＋ (耐磨鱗片 2遍 )＋ FRP （玻璃鋼 1 遍） 吸收塔煙氣入口區(qū)域 20xxmm 范圍內(nèi)） 2 C276 噴淋層以上側(cè)壁，塔 頂，煙氣出口 AJF3200 吸收塔底部 AJF3200 ＋ FRP （玻璃鋼 2 遍） 除霧器支撐 AJF3200 ＋ FRP （玻璃鋼 1 遍） 5 事故漿液池，地坑 AJF3200 五布六油 6 溝道 AJF3200 材料廠家 脫硫系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo) 序號(hào) 名稱 單位 數(shù)量 大塔 1 FGD入口煙氣量 Nm3/h 135890 2 FGD入口煙氣溫度 ℃ 120 3 鍋爐燃煤硫含量 % 序號(hào) 材料名稱 規(guī)格型號(hào) 是否進(jìn)口 分包商名稱 1 鱗片 玻璃鱗片 600N 否 江蘇 2 樹脂 806/630 否 山東 3 陶瓷顆粒 80 目 /26J0 目 國(guó)產(chǎn) 4 玻璃鋼樹脂 806 否 山東 5 玻璃布 450/30 國(guó)產(chǎn) 4 系統(tǒng)脫硫效率 % ≥ 80 5 FGD入口 SO2濃度 mg/Nm3 500 6 FGD出口 SO2排放濃度 mg/Nm3 ≤ 100 7 FGD出口粉塵濃度 mg/Nm3 ≤ 50 8 FGD出口煙氣溫度 ℃ 48 9 FGD出口煙氣含水量 mg/Nm3 ≤ 75 11 液氣比 L/G L/m3 8 12 鈣硫比 Ca/S 13 塔內(nèi)流速 m/s 14 吸收塔設(shè)計(jì)壓力 Pa 177。 7000 15 系統(tǒng)阻力 Pa ≤ 1800 16 裝置利用率 % 95 2 鍋爐二氧化硫脫硫前后對(duì)比 項(xiàng)目 小時(shí)（ T) 年 (T) 二氧化硫排放 減排二氧化硫 341 排放二氧化硫 年運(yùn)行 5500 小時(shí) — 石膏法 石灰粉量（ 200 目純度 75%)（ SO2按 328mg/Nm3計(jì)） 2臺(tái)鍋爐年運(yùn)行 5500 小時(shí) 項(xiàng)目 小時(shí)（ T) 年 (T) 二氧化硫排放 石灰 396 石膏 825 吸收塔結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及簡(jiǎn)圖 該裝置采用對(duì)流、循環(huán)吸收、液氣雙控制、強(qiáng)制氧化和 V形除霧裝置等技術(shù)。其功能為： （ 1）優(yōu)化 SO2吸收塔的徑高比，塔內(nèi)流場(chǎng)和吸收劑漿液分布均勻，在確保脫硫率穩(wěn)定的前提下，有效利用塔體內(nèi)部空間，特別適用于大型燃煤 鍋爐的煙氣脫硫并滿足各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。 （ 2）煙氣在不同條件的反應(yīng)區(qū)內(nèi)（上、中、下）與不同 PH值、濃度和速率的漿液反應(yīng)，保證系統(tǒng)處于最佳條件下運(yùn)行，脫硫劑的用量得到有效控制和充分利用。 （ 3）塔內(nèi)的三反應(yīng)區(qū)使得氣液接觸的距離明顯縮短，氣液傳質(zhì)表面積增加，傳質(zhì)效果好，大大降低了液氣比 (L/G)，這樣可以減少塔內(nèi)噴淋管的層數(shù)和漿液泵的功率，增加煙氣的處理量，運(yùn)行費(fèi)用明顯降低。 （ 4）通過對(duì)塔底漿液的強(qiáng)制氧化，在去除 SO2和 SO3的同時(shí)， HCI和 HF 等有害 物質(zhì)也得到了有效的去除，副產(chǎn)品石膏雜質(zhì)少質(zhì)量高，為大規(guī)模商業(yè) 應(yīng)用提供了廣闊的空間。 噴淋層結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及簡(jiǎn)圖 噴淋層設(shè)在吸收塔的中上部，吸收塔漿液循環(huán)泵對(duì)應(yīng)各自的噴淋層。每個(gè)噴淋層都是由一系列噴嘴組成，其作用是將循環(huán)漿液進(jìn)行細(xì)化噴霧。一個(gè)噴淋層包括母管和支管，母管的側(cè)向支管成對(duì)排列，噴嘴就布置在其中。噴嘴的這種布置安排可使吸收塔斷面上實(shí)現(xiàn)均勻的噴淋效果。 21 工藝 設(shè)備及費(fèi)用清冊(cè) 序號(hào) 名稱 規(guī)格型號(hào) 單位 數(shù)量 價(jià)格（萬元） 一 煙風(fēng)系統(tǒng) 套 2 不做估算，現(xiàn)場(chǎng)確定 二 吸收系統(tǒng) 1 吸收 塔 吸收塔總