【文章內(nèi)容簡介】 (14) 投資估算及資金籌措； (15) 財務(wù)評價； (16) 結(jié)論； (17) 項目招標方案。 研究結(jié)論 通過各方面分析，本可行性研究報告認為： (1) 本 項目的建設(shè)符合國家產(chǎn)業(yè)政策、節(jié)能政策和國家“十一五”發(fā)展規(guī)劃。 河北 XX化工有限公司 三廢 爐煙氣脫硫 可行性研究報告 10 (2) 項目建設(shè)單位具備良好的基礎(chǔ)條件和外部環(huán)境， 本項目可依托公司現(xiàn)有資源，結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)狀，進行節(jié)能改造。 (3) 本項目 擬采用的節(jié)能技術(shù)先進適用、成熟 可靠、經(jīng)濟合理。 (4) 因本項目為純環(huán)保工程，主要技術(shù)經(jīng)濟 指標無法估算，但其社會和環(huán)保效益可觀。 因此，項目的實施是必要的和必需的。 2 改造規(guī)模 及 方案 改造 方案符合國家政策 開展 清潔生產(chǎn)保護環(huán)境 ，是我國一項重大的技術(shù)經(jīng)濟政策，也是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中一項長遠的戰(zhàn)略方針，對于節(jié)約資源，改善環(huán)境，提高經(jīng)濟效益，促進經(jīng)濟增長方式由粗放型向集約型 、清潔型 轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)資源優(yōu)化配置和可持續(xù)發(fā)展都具有重要的意義。 “ 十一五 ” 規(guī)劃綱要中，把 SO2排放總量減少 10％作為剛性指標， 黨的十六屆五中全會提出： “ 要加快建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，加大環(huán)境保護力度，切實保護 好自然生態(tài)，認真解決影響經(jīng)濟社會發(fā)展特別是嚴重危害人體健康的突出的環(huán)境問題，在全社會形成資源節(jié)約的增長方式和健康文明的消費模式 ” 。胡錦濤同志在十七大報告中提出，要堅 持節(jié)約資源和保護環(huán)境的基本國策，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會 。 綜上所述， 河北 XX化工 有限公司擬實施的 “ 兩臺產(chǎn)汽量為 50噸 /h 鍋爐煙氣 SO2脫除 項目 ” 符合國家節(jié)能 減排和環(huán)境治理 政策 、 規(guī)劃要求。 改造方案 此次改造主要通過下列方式進行 ：采用雙堿法脫硫技術(shù)，對兩臺產(chǎn)汽量為 50 噸/h的三廢流化混燃鍋爐煙氣中的 SO2進行脫除， 最終達到 兩臺產(chǎn)汽量為 50噸 /h三廢流化混燃鍋爐煙氣中的 SO2排放量低于國家標準排放值 ，年節(jié) 減排 SO2336噸 ，年減排煙塵 噸。 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(jié)垢、需要循環(huán)水量大、能耗高 以及氨法脫硫脫硫劑易揮發(fā)容易形成二次污染和氨法脫硫 的 生成物亞硫酸銨氧化困難、硫酸銨水溶液需用蒸汽加熱蒸發(fā)變?yōu)楫a(chǎn)品硫酸銨結(jié)晶而消耗蒸汽等河北 XX化工有限公司 三廢 爐煙氣脫硫 可行性研究報告 11 缺點而發(fā)展起來的，鈉鈣雙堿法（ Na2C03Cα (OH)2）用純堿啟動、鈉堿吸收 S0石灰再生，再生后吸收液循環(huán)使用。 雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石 /石灰等其他濕法脫硫反應(yīng)機理類似，主要反應(yīng) 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(yīng)，生成鹽和水，促進 SO2 不斷被吸收溶解。具體反應(yīng)方程式如下： 2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O Na2SO3 + SO2 + H2O → 2NaHSO3 脫硫后的反應(yīng)產(chǎn)物進入再生池內(nèi)用另一種堿，一般是 Ca(OH)2 進行再生，再生反應(yīng)過程如下： Ca(OH)2 + Na2SO3 → 2 NaOH + CaSO3 Ca(OH)2 + 2NaHSO3 → Na2SO3 + CaSO3 1/2H2O +1/2H2O 存在氧氣的條件下，還會發(fā)生以下反應(yīng)： Ca(OH)2 + Na2SO3 + 1/2O2 + 2 H2O → 2 NaOH + CaSO4 H2O 脫下的硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然后將其用泵打入石膏脫水處理系統(tǒng)或直接堆放、 出售 。再生的 NaOH 可以循環(huán)使用。 濕式雙堿法脫硫是一種低成本、高效率的脫硫方法。在本工藝中，由于消耗的是石灰，與使用氧化鎂、氨水相比，運行成本較低，同時由于直接 發(fā) 生反應(yīng)的是 NaOH和 Na2CO3，提高了反應(yīng)速度與效率，大大減少了持液量，同時，由于直接脫硫劑是堿性強、反應(yīng)活性好的 NaOH，因此據(jù)相關(guān)資料和 相關(guān)實驗得知 ，脫硫效率最高可達 95%甚至更高。 用 NaOH 脫硫 ，循環(huán)水基本上是 NaOH 的水溶液。在循環(huán)過程中對水泵、管道、設(shè)備均無腐蝕與堵塞現(xiàn)象，便于設(shè)備運行與保養(yǎng)。 雙堿法脫硫技術(shù)是國內(nèi)外運用的成熟技術(shù)，是一種特別適合中小型鍋爐煙氣脫硫技術(shù)，具有廣泛的市場前景。 本 工 程的關(guān)鍵技術(shù)是 BCT 型玻璃鋼系列除塵脫硫設(shè)備，就是吸收了各類除塵 脫硫設(shè)備 的優(yōu)點，克服存在的弊病，使其盡可能結(jié)構(gòu)簡單，造價低，不需管理維修，河北 XX化工有限公司 三廢 爐煙氣脫硫 可行性研究報告 12 運行費用少，而且十年內(nèi)均可滿足環(huán)保排放要求。 BCT 型除塵脫硫設(shè)備，系針對 BWC 型水膜除塵器技術(shù)未被突破和脫硫效率低的現(xiàn)狀，應(yīng)廣大用戶的迫切要求，由 該研究所 攻關(guān)研制成功的一種除塵脫硫效率高、自控性能優(yōu)越、操作簡單的新型除塵脫硫設(shè)備，并獲得了國家專利，專利號為：。 BCT 型除塵脫硫設(shè)備保留了水膜除塵器的結(jié)構(gòu)、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(fēng)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(tǒng)的給水管路，技術(shù)性能先進、功能可靠、運行穩(wěn)定。 3 工藝技術(shù)方案 鍋爐煙氣脫硫 概況 由于大氣污染日益嚴重，國家環(huán)保局修訂了 GB132712021《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(shè)備已不能滿足環(huán)保要求，所以選擇除塵脫硫設(shè)備要特別慎重。 目前鍋爐煙氣脫硫工藝有以下幾種，濕法煙氣脫硫工藝；半干法煙氣脫硫工藝；煙氣循環(huán) 流化床脫硫工藝；干法脫硫工藝； NID 半干法脫硫工藝。 選擇除塵脫硫 工藝 設(shè)備時應(yīng)考慮的因素如下： 1. 含塵氣體的物理、化學(xué)性質(zhì)，如化學(xué)成份、腐蝕、溫度、濕度、 含塵濃度以及氣體量和它的波動范圍等。 2. 粉塵的物理、化學(xué)性質(zhì)，如化學(xué)成份、比重、分散度、腐蝕性、吸水性、比電阻、粘結(jié)性、纖維性和爆炸性。 3. 了解 脫硫 除塵器的阻力和對入口氣體、含塵濃度、粉塵粒度的適用范圍，對凈化后排出氣體的允許含塵濃度、溫度和濕度的要求。 4. 確定 脫硫 除塵器裝配型式，了解 脫硫 除塵器外形尺寸。 脫硫方案的比較和選擇理由 氨法脫硫 河北 XX化工有限公司 三廢 爐煙氣脫硫 可行性研究報告 13 以水溶液中的 SO2和 NH3的反應(yīng)為基礎(chǔ)： SO2＋ H2O＋ XNH3 = (NH4)xH2－ XSO3 （ 1） 得到亞硫酸銨中間產(chǎn)品，亞硫酸銨再進行氧化： (NH4)XH2XSO3+1/2O2+(2x)NH3=(NH4)2SO4 （ 2） 2. 工藝流程 鍋爐引風(fēng)機（或脫硫增壓風(fēng)機）來的煙氣，經(jīng)換熱降溫至 100℃左右進入脫硫塔用氨化液循環(huán)吸收生產(chǎn)亞硫酸銨；脫硫后的煙氣經(jīng)除霧凈化入再熱器（可用蒸汽加熱器或氣氣換熱器）加熱至 70℃左右后進入煙囪排放。脫硫塔為噴淋吸收塔是專 利設(shè)備，主要引用在濕式石灰石 /石膏脫硫中常用的結(jié)構(gòu)，在反應(yīng)段、除霧段增加了相應(yīng)的構(gòu)件增大反應(yīng)接觸時間。吸收劑氨水（或液氨）與吸收液混合進入吸收塔。吸收形成的亞硫酸銨在吸收塔底部氧化成硫酸銨溶液，再將硫酸銨溶液泵入過濾器，除去溶液中的煙塵送入蒸發(fā)結(jié)晶器。硫酸銨溶液在蒸發(fā)結(jié)晶器中蒸發(fā)結(jié)晶，生成的結(jié)晶漿液流入過濾離心機分離得到固體硫酸銨 (含水量 2～ 3%)，再進入干燥器，干燥后的成品入料倉進行包裝，即可得到商品硫酸銨化肥。 氨法脫硫技術(shù)特點 1） .完全資源化 變廢為寶、化害為利 氨回收 法脫硫技術(shù)將回收的二氧化硫 、氨全部轉(zhuǎn)化為硫酸銨化肥（也可根據(jù) 當(dāng)?shù)氐臈l件副產(chǎn)其它產(chǎn)品），不產(chǎn)生任何廢水、廢液和廢渣二次污染，是一項真正意義上的將污染物全部資源化并且符合循環(huán)經(jīng)濟要求的技術(shù)。 2） .脫硫副產(chǎn)物價值高 因為氨法脫硫是回收法，副產(chǎn)高附加值的產(chǎn)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。原料來自于化肥產(chǎn)品又回到化肥，既不影響化肥的總量供應(yīng)又改善了國內(nèi)化肥品種的結(jié)構(gòu)。依托我國龐大的化肥工業(yè)、化害為利。氨回收法脫硫裝置的運行過程即是硫酸銨的生產(chǎn)過程，每吸收 1 噸二氧化硫需消耗 噸氨并可生產(chǎn) 2噸硫酸銨。 3） .裝置阻力小 方便鍋爐系統(tǒng)配置，節(jié)省運行電耗。 河北 XX化工有限公司 三廢 爐煙氣脫硫 可行性研究報告 14 利用氨法脫硫的高活性，液氣比較常規(guī)濕法脫硫技術(shù)降低，脫硫塔的阻力僅為850Pa 左右，無加熱裝置時包括煙道等阻力脫硫島總阻力在 1000Pa 左右；配蒸汽加熱器時脫硫島的總設(shè)計阻力也僅在 1250Pa 左右。因此，氨法脫硫裝置可以利用原鍋爐引風(fēng)機的潛力，大多無需新配增壓風(fēng)機；即便原風(fēng)機無潛力，也可適當(dāng)進行風(fēng)機改造或增加小壓頭的風(fēng)機即可。系統(tǒng)阻力較常規(guī)脫硫技術(shù)節(jié)電 50%以上 ,循環(huán)泵的功耗降低了近 70%。 4） .脫硫裝置可靠 運行方便、高效、脫硫效率高 氨法為氣 液兩相反應(yīng)，反應(yīng)物活性強，具有較大的化學(xué)反應(yīng)速率，脫硫劑及脫硫產(chǎn)物皆為易溶性的物質(zhì)，裝置內(nèi)脫硫液皆為澄清的溶液無積垢無磨損。所以，氨法更容易實現(xiàn) PLC、 DCS 等自動控制，操作控制簡單易行；脫硫效率可穩(wěn)定在 90%以上（有特別要求時可穩(wěn)定在 95%以上）。其次，氨法采用了先進的重防腐技術(shù)，并選用可靠的材料和設(shè)備，使裝置可靠性高達 %，日常維護量少，且節(jié)約維修費用。 5） .裝置設(shè)備占地小 便于老鍋爐改造 氨法脫硫裝置無需原料預(yù)處理工序，脫硫副產(chǎn)物的生產(chǎn)過程相對也較簡單，；且處理量較少（每吸收 1 噸二氧化硫產(chǎn)生 2 噸的硫酸銨），設(shè)備選型無需太大。脫硫部分的設(shè)備占地與鍋爐的規(guī)模相關(guān)， 50t/h1000t/h 的鍋爐占地在 150m2500m2左右；脫硫液處理即硫銨工序占地與鍋爐的含硫量有關(guān)，但相關(guān)系數(shù)不大，整個硫銨工序正常占地在 500m2內(nèi)。與鈣法脫硫技術(shù)比較，占地節(jié)省 50%以上。 6） .既脫硫又脫硝 適應(yīng)環(huán)保更高要求 氨法脫硫的吸收劑為氨，氨對 NOX同樣有吸收作用。另外脫硫過程中形成的亞硫銨對 NOX還具有還原作用，所以氨法脫硫的同時也可實現(xiàn)脫硝的目的，減輕溫室效應(yīng)。 4但氨法脫硫也存在以下的技術(shù)問題 : 1）、氨的 揮發(fā) 氨法脫硫的脫硫劑在常溫常壓下是氣體，是易揮發(fā)的，而后者是固體，是不揮發(fā)的。因此，氨法脫硫需要解決氨的揮發(fā)問題，防止氨隨脫硫尾氣溢出損失，需要防止形成二次污染。 2）、亞硫酸銨氧化困難 河北 XX化工有限公司 三廢 爐煙氣脫硫 可行性研究報告 15 向亞硫酸銨水溶液中鼓入空氣直接氧化，便可得到硫酸銨。但亞硫酸銨氧化和其他亞硫酸鹽相比明顯不同， NH4+對氧化過程有阻尼作用。 NH4+顯著阻礙 O2 在水溶液中的溶解。當(dāng)鹽濃度小于 （約 5%(wt)）時，亞硫銨氧化速率隨其濃度增加而增加，而當(dāng)超過這個極限值時，氧化速率隨濃度增加而降低。 3）、硫銨結(jié)晶存在的問 題 硫銨在水溶液中的飽和溶解度隨溫度變化不大，結(jié)晶析出硫銨的方法一般采用蒸發(fā)結(jié)晶，消耗額外蒸汽。因此，如何控制過程的工藝條件使硫銨飽和結(jié)晶從而降低能耗是該方法的第三個技術(shù)關(guān)鍵。 石灰石濕法煙氣脫硫工藝 該法是用石灰漿吸收煙氣中的 SO2，反應(yīng)原理如下： 脫硫過程： Ca(OH)2+SO2→ CaSO3 1/2H2O+1/2H2O CaSO3 1/2H2O+1/2H2O+SO2→ Ca(HSO3)2 氧化過程： 2CaSO3 1/2 H2O ＋ 2 O2 +3H2O → 2 CaSO4 2 H2O Ca(HSO3)2 + 1/2 O2 + H2O → CaSO4 2 H2O + SO2 ↑ 石灰濕法煙氣脫硫工藝較為成熟，脫硫效率較高，但在此過程中生成的CaSO4 2H2O即石膏比較容易在噴嘴、管道上結(jié)垢，堵塞噴嘴和管道，這也是一個世界性的難題。 理想的解決結(jié)垢堵塞的方法是將脫硫塔設(shè)計成接近空塔，防止脫硫塔堵塞；噴嘴設(shè)計成在正常生產(chǎn)時可拆卸，定期（ 3個月）拆卸清堵；在脫硫泵和噴嘴之間采用PPR 或內(nèi)襯膠管來防腐和防止管道結(jié)垢，其余部分采用明溝等