【文章內(nèi)容簡介】 額定煙氣量： 120 萬 Am3/h(標態(tài)為 80 萬 m3/h) 燃煤消耗量： 108t/h 燃煤含硫量： % 燃煤收到基灰份： 44% 鍋爐出口初始濃度 SO2濃度： 8370mg/Nm3(計算值 ) 股份有限公司熱電廠 120 萬 Am3/h 煙氣脫硫工程可行性研究報告 10 煙塵濃度： 55000mg/Nm3(測量最高值 ) 除塵脫硫要求 裝置出口 SO2濃度：≤ 400mg/Nm3 裝置出口煙塵濃度：≤ 50mg/Nm3 其它運行參數(shù) 林格曼黑度 Ⅰ級 額定出力時運行阻力： 1100Pa 左右 煙氣濕度≤ 8%，引風(fēng)機不帶水 根據(jù)脫硫工藝技術(shù)方案、投資和運行成本的綜 合比較，以及對國內(nèi)外各公司相應(yīng)業(yè)績運行情況的考察，結(jié)合太平洋熱電有限公司 4 臺 75t/h 鍋爐、1 臺 130t/h 鍋爐及現(xiàn)有聚氯乙烯生產(chǎn)裝置的實際情況，孟山都的動力波脫硫除塵一體化設(shè)計方案比較適合我公司，不僅可以進行熱電廠煙氣脫硫，也可以充分利用公司的廢渣 —— 電石渣，達到廢物利用、以廢治廢的目的。 工藝流程 動力波煙氣脫硫包括煙氣吸收系統(tǒng)、沉降壓濾處理系統(tǒng)、吸收液循環(huán)系統(tǒng)。來自鍋爐含硫、含塵煙氣經(jīng)熱電廠靜電除塵等裝置處理后，在煙氣吸收系統(tǒng)的吸收塔中與自下往上噴、形成湍流 層的電石渣漿接觸，煙氣自上向下穿過湍流層的過程中 SO2 被吸收，生成 CaSO3。由于噴射口直徑較大，脫硫液流速很快，減少了脫硫過程中生成的 CaSO4 2H2O 在噴嘴、管道上結(jié)垢，而堵塞噴嘴和管道。吸收過煙氣的電石渣漿在吸收塔底與從底部通入的空氣接觸，渣漿中的 CaSO3 被氧化變成 CaSO4，再進入沉降壓濾處理系統(tǒng)。 壓濾處理系統(tǒng)由濃縮機、壓濾機、上清液儲槽及相應(yīng)的渣漿泵組成。吸收系統(tǒng)排污水進入濃縮機，經(jīng)過濃縮分離，濃稠的漿液經(jīng)過壓濾機的壓股份有限公司熱電廠 120 萬 Am3/h 煙氣脫硫工程可行性研究報告 11 濾，使水分得到進一步除去，脫水后的副產(chǎn)物用車外運到公司專門的渣場進行堆放處 理，過濾下來的水集中到上清液儲槽中，通過輸送泵重新打到吸收液循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)利用。 由壓濾處理系統(tǒng)來的清液返回電石渣漿配置槽循環(huán)利用，根據(jù) PH值的大小補充新鮮電石渣漿，含水煙氣經(jīng)水霧捕集器捕集后進入煙囪排放。工藝流程如附件 1 所示。 工藝技術(shù)指標 公司熱電廠鍋爐煙氣年排放量為 120 萬 Am3/h(標態(tài)為 80 萬 m3/h)，溫度 150℃， SO2 平均初始濃度為 6600mg/Nm3，煙塵平均初始濃度為55000mg/Nm3。 該項目裝置處理能力為 120 萬 Am3/h(標態(tài)為 80 萬 m3/h)，煙氣脫硫效率可達到 95%以上，處理后煙氣中 SO2 含量≤ 400mg/Nm3，煙塵含量≤50mg/Nm3，完全達到國家 2020 年的環(huán)保要求。裝置設(shè)計鍋爐出口煙氣中SO2 含量≤ 8370mg/Nm3（相當(dāng)于燃料煤中 S 含量為 %），煙塵含量≤55000mg/Nm3。 裝置年運行時間為 8000 小時，處理煙氣能力與煙氣中 SO2 含量成反比關(guān)系。主要消耗為：電力 807kW，水 2m3/h，電石渣 (干基含量 30%)5t/h。主要技術(shù)經(jīng)濟指標如表 21 所示： 表 21 主要技術(shù)經(jīng)濟指標 序號 內(nèi)容 單位 參數(shù) 備注 1 主要設(shè)備 動力波吸收塔 2 規(guī)格 m φ 初步設(shè)計，內(nèi)徑 高度 3 處理煙氣量 Am3/h 120萬 可根據(jù)實際煤種作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整 4 燃煤含硫量 % 同上 5 煙道出口溫度 ℃ 145165 股份有限公司熱電廠 120 萬 Am3/h 煙氣脫硫工程可行性研究報告 12 6 脫硫效率 % ≥ 95% 7 SO2排放濃度 mg/m3 ≤ 400 8 煙塵排放濃度 mg/m3 ≤ 50 9 正常運行時的脫硫劑 電石渣清液 PH=12~14 10 洗滌塔阻力 Pa ≈ 1100 11 循環(huán)水量 m3/h ≈ 7200 要盡可能減少供液管道的結(jié)垢，也可再加大用水量，具體供 液量按要求定 12 循環(huán)水壓力 MPa ≥ 3 原材料供應(yīng)和工程主要設(shè)備 原材料及公用工程消耗定額 表 31 煙氣脫硫消耗定額 序號 名 稱 單位 時耗 年耗 1 電石渣 (干基含量 30%) t 5 40000 2 電 度 807 6456000 3 一次水 m3 2 16000 原材料來源 目前股份有限公司具有 10 萬噸 /年聚氯乙烯生產(chǎn)能力，年產(chǎn)電石渣 13萬噸，完全能滿足本工程熱電廠脫硫劑電石渣 4 萬噸 /年用量的需求。 本工程一次水、電消耗量 小。股份有限公司熱電廠裝機容量為 8 萬千瓦，現(xiàn)有水、電等公用設(shè)施完全能滿足該煙氣脫硫工程的水、電需求。 股份有限公司熱電廠 120 萬 Am3/h 煙氣脫硫工程可行性研究報告 13 循環(huán)吸收液水平衡 根據(jù)孟山都提供的技術(shù)方案，脫硫過程中有部分循環(huán)水被蒸發(fā)，煙氣中水含量（ wt） 6~10%。根據(jù)煙氣量的大小和脫硫液氣比的要求，共蒸發(fā)水量約 。 同時除渣還會帶出一部分水，據(jù)估算，除渣帶出的水約為 1m3/h。 因此，系統(tǒng)需進行適時補水，補水量約為 。 公司 聚氯乙烯生產(chǎn)裝置電石渣壓濾后 有 PH 值為 12～ 14 的電石渣清液，流量為 80t/h。由于脫硫系統(tǒng)需進行適時補水，可利用此電石渣清液作為補充水，使用量視系統(tǒng)情況而定。 表 32 煙氣脫硫主要設(shè)備一覽表 序號 名 稱 數(shù) 量 備 注 國外設(shè)備 1 脫硫塔進氣管 2 材料 2205 合金 2 逆噴噴頭 6 材料碳化硅 3 除霧器 1 套 帶噴淋沖洗系統(tǒng)，兩層 國內(nèi)設(shè)備 4 靜電除塵器 3 臺 處理煙氣量： 19 萬m3/h( 一臺 ) ； 21 萬m3/h(兩臺 ) 5 脫硫塔 1 DN 10m h 材料高玻璃鋼 6 攪拌器 3 7 脫硫塔循環(huán)泵 2 Q=7200m3/h 8 脫硫塔出液泵 2 9 氧化風(fēng)機 1 10 電石渣漿貯料槽 1 11 壓濾機 2 合計 21 股份有限公司熱電廠 120 萬 Am3/h 煙氣脫硫工程可行性研究報告 14 4 電氣及控制 設(shè)計內(nèi)容 供配電 電源及電壓 高壓電源來自車間高壓配電室，電源電壓 10KV。 低壓電源來自車間低壓配電室，電源電壓 380/220V，三相四線制。 配電系統(tǒng) 配電形式為放射式供電。 無功功率補償 由于本設(shè)計中脫硫系統(tǒng)、含 S 廢水處理系統(tǒng)的無功功率不大，為了節(jié)約投資，故不對無功功率進行補償。 高壓保護 為了保證高壓供電系統(tǒng)和高壓電機的運行安全，在高壓電機控制柜內(nèi)裝設(shè)電壓保護、短路保護、過負荷保護、零序保護，還采用風(fēng)機進口閥與風(fēng)機高壓電機聯(lián)鎖，避免風(fēng)機高壓電機重負荷啟動。 設(shè)備選擇 高壓設(shè)備的選擇 股份有限公司熱電廠 120 萬 Am3/h 煙氣脫硫工程可行性研究報告 15 高壓柜采用 GG1A 系列，其中柜內(nèi)真空斷路器采用 ZN28 系列；隔離開關(guān)采用 GN19 系列；繼電保護 裝置采用國產(chǎn)元件。 低壓供電設(shè)備的選擇 配電控制柜采用 JK 系列，寬 深 高 =8008002200，其中主供電開關(guān)采用 DZ20Y 系列，各用電設(shè)備的供電開關(guān)采用 GV2 系列，接觸器采用 LC1系列，熱繼電器采用 LR2 系列。 設(shè)備安裝布置 高壓柜布置在車間高壓配電室內(nèi)，具體位置現(xiàn)場確定。 低壓配電柜， PLC 控制柜，儀表柜安裝在車間控制室內(nèi)，操作臺、照明配電箱安裝在車間操作室內(nèi)，機旁操作箱安裝在設(shè)備旁，具體位置下階段設(shè)計確定。 導(dǎo)線選擇及敷設(shè) 高壓電纜采用 ，沿電纜橋架、電纜溝敷設(shè)。 低壓動力電纜采用 ，控制電纜采用 KVVP450/750系列，沿電纜橋架，電纜溝和穿鋼管敷設(shè)。 照明 控制室、操作室、更衣室內(nèi)采用熒光燈照明，照度不低于 100lx,安裝方式為吸頂安裝。 風(fēng)機、脫硫塔底部、除塵器及脫硫塔頂部、除沫器采用工廠燈照明，照度不低于 150lx，安裝方式采用鋼管吊裝。 防雷接地 除塵器及脫硫塔屬三類防雷建筑物，除塵器與脫硫塔鋼柱與基礎(chǔ)鋼筋股份有限公司熱電廠 120 萬 Am3/h 煙氣脫硫工程可行性研究報告 16 相連，風(fēng)機基礎(chǔ)鋼筋作為接地極，柱內(nèi)鋼筋作為引下線，其接地 系統(tǒng)與車間廠房防雷接地系統(tǒng)相連，接地電阻不大于 10 歐。 電氣系統(tǒng)接地應(yīng)設(shè)獨立接地裝置，采用角鋼作接地極，并與車間電氣接地系統(tǒng)相連，其接地電阻不大于 4 歐。 正常不帶電的電氣設(shè)備金屬外殼均應(yīng)可靠接地。 設(shè)計內(nèi)容 ； 2 混合用高溫?zé)煔獬龎m系統(tǒng)自動控制； 3 煙氣溫度檢測； 4 吸收液 PH值檢測； 控制內(nèi)容 脫硫塔及混合用高溫?zé)煔獬龎m系統(tǒng)本體 電磁閥 30 個； 電動閥 12 臺； 管道系統(tǒng) 風(fēng)機進風(fēng)閥 3 臺； 主管切斷閥 3 臺； 檢測內(nèi)容 脫硫塔后煙氣溫度檢測、報警、聯(lián)鎖； 黑液進入脫硫塔前 PH值檢測、報警、聯(lián)鎖； 黑液排出脫硫塔后 PH值檢測、報警、聯(lián)鎖； 風(fēng)機軸溫檢測、報警； 股份有限公司熱電廠 120 萬 Am3/h 煙氣脫硫工程可行性研究報告 17 電機定子溫度巡檢。 系統(tǒng)配置 本系統(tǒng)采用 PLC 控制，控制方式有：自動、集中手動和機旁手動。根據(jù)以上的控制內(nèi)容和控制方式，本系統(tǒng)的 I/O 點如下： 數(shù)字量輸入點： 100 個 數(shù)字量輸出點： 200 個 模擬量輸入點（溫度）： 4 個 模擬量輸出點（混風(fēng)閥調(diào)節(jié)）： 1 個 控制系統(tǒng)選擇 系統(tǒng)采用 SIMATIC 的 S7300 控制，系統(tǒng)特點如下： 高靈活性； 高吞吐量，使得更多的程序運行時間更短； 高電磁兼容性和強抗震動、沖擊性，使其具有最高的工業(yè)環(huán)境適應(yīng)性； 運行時每塊模板都有正常信息顯示，使日常維護更容易； 方便用戶和簡易的無風(fēng)扇設(shè)計； 當(dāng)控制任務(wù)增加時可自由擴展； 由于大范圍的集成功能，使得它的功能非常強大； 另外，本系統(tǒng)采用一臺工控機作為上位機，實現(xiàn)系統(tǒng)的監(jiān)視、報警。 系統(tǒng)功能 本系統(tǒng)采用 SIMATIC 的 S7300 控制，采用上位機監(jiān)視、報警，主要功能如下： 系統(tǒng)手動 股份有限公司熱電廠 120 萬 Am3/h 煙氣脫硫工程可行性研究報告 18 實現(xiàn)機旁和集中手動，作為檢修和調(diào)試使用，設(shè)備之間不帶聯(lián)鎖，設(shè)備含有必要的保護。 系統(tǒng)自動 自動是系統(tǒng)的主要運行方式，各設(shè)備按照工藝要求和外