【文章內(nèi)容簡介】 被除掉的細(xì)小灰塵顆粒為中心，形成含塵水滴，然后含塵水滴在現(xiàn)有除塵系統(tǒng)的水膜除塵器中被分離，最終的除塵效率可達(dá) %。另外，在循環(huán)的灰水中加入石灰漿，利用除塵系統(tǒng)的除塵脫硫塔，鈣基吸收劑通過特殊噴淋與煙氣中SO2進(jìn)行中和反應(yīng)，達(dá)到脫除煙氣中 SO2的目的，脫硫效率可達(dá) 80% 總體改造方案為：新建除塵脫硫塔、文丘里管、兩級沉降池、脫硫劑貯存?zhèn)}、消 化槽、中間儲備槽等設(shè)備，各設(shè)備由管道連接，構(gòu)成了除塵系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)和輔機(jī)系統(tǒng)，由單獨(dú)的控制單元完成整個系統(tǒng)的運(yùn)行控制。除塵脫硫塔就地支撐，節(jié)省了空間和建設(shè)費(fèi)用。 煙氣系統(tǒng) 煙氣系統(tǒng)主要由煙道、除塵脫硫塔、 U 型管、低速文丘里、聯(lián)箱、風(fēng)門、捕滴器和引風(fēng)機(jī)等組成，煙氣從鍋爐道內(nèi)流入煙道聯(lián)箱，經(jīng)原來兩個主煙道進(jìn)入，然后進(jìn)入 2 個除塵脫硫塔，再分別經(jīng)過 12 個低速文丘里管（每個除塵脫硫塔 對應(yīng) 6 個文丘里管）通過煙道分別進(jìn)入 2 個捕滴器，從捕滴器流出后進(jìn)入聯(lián)箱，最后純凈煙氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)進(jìn)入煙囪筒排入大氣中。引風(fēng)機(jī)壓頭用于克 服整個系統(tǒng)流動阻力。經(jīng)過計算，除塵脫硫系統(tǒng)阻力約為 ～ ，可以滿足原風(fēng)機(jī)設(shè)計及實(shí)際運(yùn)行的要求。 為了保證冬季引風(fēng)機(jī)能正常運(yùn)行，在煙氣系統(tǒng)中增加了一個防結(jié) 12 露系統(tǒng)，具體請見防結(jié)露系統(tǒng)。 除塵系統(tǒng) 在除塵系統(tǒng)中，除塵器是關(guān)鍵設(shè)備，主要由除塵脫硫塔、螺旋噴嘴、文丘里管和捕滴器組成 .在除塵系統(tǒng)中共有 2 個除塵脫硫塔，單個除塵脫硫塔為φ 45 圓柱 (底部為錐形 ),有 12 個低速文丘里管 (每個除塵脫硫塔 對應(yīng) 6 個丘里管 ),兩個捕滴器 .在單個除塵脫硫塔內(nèi)安裝有 8 個特殊噴嘴 ,每個噴嘴 在除塵反應(yīng)塔內(nèi)形成一個向下運(yùn)動的水膜 ,共有 8 層水膜 .當(dāng)溫度為 155176。 C 的含塵煙氣進(jìn)入除塵脫硫塔內(nèi) ,同水簾相互碰撞接觸 ,灰塵同液滴凝集 ,重力作用使含塵液滴沉于一級沉降池內(nèi) . 除塵水系統(tǒng) 除塵洗滌循環(huán)水系統(tǒng)和灰水系統(tǒng)按除塵脫硫塔的數(shù)量分為兩個相同單元 ,每個單元單獨(dú)運(yùn)行 .在泵房地層設(shè)計了一個長 17 米、寬為3 米、深為 米的二級沉降池 2 個，使除塵脫硫塔、一級沉降池、二級沉降池、循環(huán)水泵和噴嘴形成閉合主循環(huán)。 除塵洗滌循環(huán)是一個內(nèi)循環(huán)水系統(tǒng)，由一級沉降池、二級沉降池、循環(huán)泵及除塵脫及除塵脫硫塔等組成，一級沉降 池位于除塵脫硫塔下方，為倒錐形，其上部與除塵脫硫塔相互連通，底部與排灰溝相連。當(dāng)從除塵脫硫塔內(nèi)噴嘴噴出的循環(huán)水對煙氣除塵洗滌后，進(jìn)入一級沉降池，一部分高濃度灰漿從底部排入灰漿，沉降池上部灰水通過管道進(jìn)入二級沉降池，灰漿中固體顆粒經(jīng)過較充分沉降后沉淀，而上部低濃度灰水經(jīng)循環(huán)水泵輸送到位于除塵脫硫塔中部 8 個不同高度的噴嘴中進(jìn)行除塵循環(huán)。根據(jù)單元制運(yùn)行設(shè)計原則，在泵房層布置 4 臺循環(huán)水泵， 2 臺運(yùn)行， 2 臺切換式備用。 13 灰水系統(tǒng)主要由補(bǔ)給水、排漿管路、泥漿泵和灰溝等組成。為了保證除塵脫硫塔底部一級沉降池有足夠的水進(jìn)行排 灰，需要向除塵脫硫塔內(nèi)補(bǔ)償水量，補(bǔ)給水源來自熱電廠的灰場，除塵過程所需的補(bǔ)給水分為三路，一是通過在文丘里管中的特殊噴嘴噴水除塵后，利用重力作用在文丘里管出口處進(jìn)入聯(lián)絡(luò)管，再進(jìn)入除塵脫硫塔內(nèi)，流入一級沉降池；第二路、第三路補(bǔ)水分別引入一、二級沉降池和清水池；其中第三路補(bǔ)水管路上裝有電動蝶閥，電動蝶閥受除塵系統(tǒng)的液位控制回路控制。這個控制回路的目的就是使沉降池液面保持穩(wěn)定。在二級沉降池底部有高濃度灰漿管，通過灰漿泵把高濃度灰漿排入灰溝，在泵房底層布置 4 臺灰漿泵進(jìn)行排污， 2 臺運(yùn)行， 2 臺切換式備用。 脫硫系統(tǒng) 工程原理 濕式除塵脫硫一體化技術(shù)中的脫硫系統(tǒng)是基于目前世界上成熟的濕法脫硫技術(shù)原理開發(fā)的簡易脫硫技術(shù)。該技術(shù)以生石灰（ CaO）或熟石灰（ Ca（ OH） 2）為脫硫劑，通過消化配制成石灰漿液加入除塵系統(tǒng)的循環(huán)溶液中，在除塵的同時脫除煙氣中的二氧化硫，脫硫副產(chǎn)物與除塵的灰漿一起排入堆場拋棄。整個系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如下： CaO＋ SO2＋ 1/2H2O→ CaSO3 1/2H2O Ca(OH)2＋ SO2＋ 1/2H2O→ CaSO3 1/2H2O＋ H2O CaSO3 1/2H2O＋ SO2＋ 1/2H2O→ Ca（ HSO3） 2 2CaSO3 1/2H2O＋ O2＋ 2H2O→ 2CaSO4 2H20 化學(xué)反應(yīng)理為： SO2（氣）＋ H2O→ SO2（液）＋ H2O 14 SO2（液）＋ H2O→ H＋ ＋ HSO－ 3→ 2H﹢ ＋ SO2 CaO＋ H2O→ Ca（ OH） 2→ Ca2＋ ＋ 2OH﹣ H﹢ ＋ OH﹣ → H2O HSO3ˉ＋ 1/2O2→ SO2– 4＋ H﹢ SO32﹣ ＋ 1/2O2→ SO2﹣ 4 Ca2﹢ ＋ SO2﹣ 4→ CaSO4 本系統(tǒng)中，脫硫劑首先制成 15%～ 20%的漿液定量加入除塵系統(tǒng)的沉降池中與除塵用洗滌循環(huán)水一起噴入除塵脫硫塔，同時除去煙氣中的粉 塵和二氧化硫，通過脫硫劑生石灰（ CaO）或熟石灰（ Ca（ OH）2）的加入可達(dá)到減少除塵系統(tǒng)腐蝕和減少氧化硫排放兩個目的。 本系統(tǒng)的基本流程為石灰生產(chǎn)廠生產(chǎn)的石灰采用專用罐車運(yùn)至廠內(nèi)轉(zhuǎn)機(jī)與控制樓，采用氣力輸送運(yùn)至石灰中間儲倉，在中間儲倉下，通過計量給料裝置與配料水一起進(jìn)入石灰消化槽消化制漿，用泵將消化漿液倒運(yùn)至中間出料槽，再用泵（或自流）送入除塵系統(tǒng)的二級沉降池中，與除塵系統(tǒng)的循環(huán)洗溶液一起進(jìn)入除塵脫硫塔進(jìn)行脫硫和除塵。 系統(tǒng)組成 本項目脫硫系統(tǒng)包括干脫硫劑的運(yùn)輸和貯存、脫硫劑的消化和制漿、漿 液輸送和漿液加入系統(tǒng)和工業(yè)衛(wèi)生通風(fēng)除塵系統(tǒng)。 干脫硫劑的運(yùn)輸和貯存 在本項目中 ,擬采用的脫硫劑為石灰；石灰極易吸潮和飛揚(yáng)，為保證系統(tǒng)的工業(yè)衛(wèi)生條件，采用專用可防雨防潮自卸車，使用氣力輸送向中間儲倉加料。中間儲倉為φ 3200 5000mm 的錐型鋼槽，有效容積 15m3，緩沖時間～ 8 小時。 15 脫硫劑的消化和制漿 在本系統(tǒng)中，中間儲倉的脫硫劑將通過計量加料裝置加入消化槽中，同時按比例向消化槽中加水，消化槽為φ 4000 2400mm 平底槽，采用機(jī)械攪拌，消化槽有效容積為 30m3，儲存與消化時 間約為 3～ 4小時。系統(tǒng)中水的流量連續(xù)測量，并與石灰的計量加入裝置連鎖控制，消化槽設(shè) 3 個料位觸點(diǎn)控制進(jìn)料和出料。 漿液輸送和漿液加入 消化槽內(nèi)的石灰漿通過 2 臺渣漿泵（用 1 備 1）送入兩臺中間槽，進(jìn)行貯存和緩沖，兩臺中間槽為φ 3000 2400mm,總有效容積 30m3，緩沖時間 2～ 3 小時。每臺中間槽設(shè) 3 個料位觸點(diǎn)控制進(jìn)料，每臺中間槽設(shè) 2 臺渣漿泵（用 1 備 1）向除塵系統(tǒng)沉降池出料（或自流出料）。通過檢測除塵系統(tǒng)沉降池的 PH 值控制出料量。 工業(yè)衛(wèi)生通風(fēng)除塵系統(tǒng) 本項目的干脫硫劑貯運(yùn)系統(tǒng)易產(chǎn)生 粉塵飛揚(yáng) ,因此在其易于飛揚(yáng)點(diǎn)加收塵風(fēng)機(jī) ,將近此部分風(fēng)引至收塵系統(tǒng)入口煙道。本項目的脫硫劑消化工序產(chǎn)生蒸汽，因此采用通風(fēng)機(jī)將其集中排放至室外。 技術(shù)指標(biāo) (1)鈣硫比 : (2)脫硫效率 :＞ 80% (3)石灰純度 :＞ 90% (4)石灰粒度： 100%＜ 200μ m， 90%＜ 90μ m (5)裝置利用率：＞ 90% 運(yùn)行參數(shù) （ 1）石灰漿濃度： 15%～ 20% 16 （ 2）沉降池漿液 PH 值： ～ （ 3）燃煤含硫 : ＜ % （ 4）系統(tǒng)入口煙氣 SO2濃度 :1200mg/m3 （ 5）進(jìn)入系統(tǒng)水量 : ＜ 10m3/h （ 6）每臺爐每天石灰用量 :～ 15t。 煙氣分析系統(tǒng) 建立 SO2在線監(jiān)測和控制系統(tǒng)，通過監(jiān)測整個系統(tǒng)的煙氣量和進(jìn)出脫硫系統(tǒng)的 SO2濃度，調(diào)整整個脫硫系統(tǒng)的工藝參數(shù)。 控制及保護(hù)系統(tǒng) 工作原理 該控制系統(tǒng)的設(shè)計，采用目前較先進(jìn)的控制技術(shù)，選用性能價格比較高的控制設(shè)備，使系統(tǒng)的功能強(qiáng)大、系統(tǒng)先進(jìn)、實(shí)用性強(qiáng)、性能可靠。計算機(jī)顯示與控制系統(tǒng)由計算機(jī)與可編程控制器等組成。 計算機(jī)監(jiān)視功能的實(shí)現(xiàn) 在現(xiàn)場的一次儀表即各種傳感器通過信號電纜將現(xiàn)場實(shí)際設(shè) 備模擬量參數(shù)以微電信號的形式傳到 PLC 可編程控制器中。在可編程控制器中模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號進(jìn)行儲存，計算機(jī)與 PLC 可編程控制器相連，計算機(jī)讀取 PLC 中的數(shù)據(jù)，在計算機(jī) CRT 上轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)值，集中顯示現(xiàn)場各種設(shè)備的各類信號，從而實(shí)現(xiàn)計算機(jī)的監(jiān)視功能。 計算機(jī)控制功能的實(shí)現(xiàn) 就地各種設(shè)備如泵類、風(fēng)機(jī)的啟 /停及閥門的開 /關(guān)等，需要在計算機(jī)上通過對計算機(jī)的操作來完成。在計算機(jī)畫面上操作相應(yīng)的軟開關(guān)，通過與計算機(jī)相連的 PLC 可編程控制器輸出一開關(guān)量（ DO），此開關(guān)量通過中間繼電器來控制設(shè)備的啟 /停和 開關(guān)。同時就地設(shè)備的 17 運(yùn)行狀態(tài)通過開關(guān)量反饋到 PLC 中，計算機(jī)讀取該信號在 CRT 上顯示設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程計算機(jī)控制。 模擬量自動控制回路 模擬量的自動控制均采用單回路控制系統(tǒng) ,由傳感器測量被控對象的變化值后轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一信號 (420MA),該信號送給 PLD 調(diào)節(jié)器經(jīng)調(diào)整后送到臺上操作器 ,再由操作器輸出控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制 . 系統(tǒng)組成 控制系統(tǒng)由一臺工業(yè)計算機(jī)、可編程控制器、計算機(jī) CRT 監(jiān)視及控制臺、就地控制柜、傳感器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成?？刂葡到y(tǒng)主要控制對象為水膜除塵系統(tǒng) ，煙氣脫硫系統(tǒng)。 技術(shù)指標(biāo)及功能 計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng) 計算機(jī)是該控制系統(tǒng)中的重要組成部分之一，它是實(shí)現(xiàn)自動控制及系統(tǒng)在線監(jiān)視的重要的人機(jī)界面。通過軟件的編程使計算機(jī)在該控制系統(tǒng)中具有如下功能： （ 1）在計算機(jī)上可實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的啟停操作； （ 2）顯示整個除塵脫系統(tǒng)的動態(tài)畫面； （ 3）可實(shí)現(xiàn)整個除塵脫硫系統(tǒng)的動態(tài)參數(shù)顯示 （ 4）可實(shí)現(xiàn)分系統(tǒng)的畫面顯示及動態(tài)曲線顯示； （ 5）具有對整個系統(tǒng)的運(yùn)行工況定時自動存儲功能； （ 6）可實(shí)現(xiàn)對各種參數(shù)進(jìn)行綜合打?。? （ 7）具有參數(shù)超限顯示及報警功能； （ 8）可實(shí)現(xiàn)各種泵、風(fēng)機(jī)及其它設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)顯示； 18 可編程控制器 可編程控制器為該控制系統(tǒng)的核心部分?？删幊炭刂破魍ㄟ^RS232 接口與計算機(jī)相連，為計算機(jī)提供相應(yīng)的各種數(shù)據(jù)?？删幊炭刂破魃系?A/D 模塊即為數(shù)據(jù)采集單元，它接收來自傳感器的模擬信號，然后轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號提供給可編程控制器。通過開關(guān)量輸入模塊計算機(jī)可實(shí)現(xiàn)對運(yùn)行設(shè)備的在線監(jiān)視，利用開關(guān)量輸出模塊可實(shí)現(xiàn)對外部閥門的開 /關(guān)或設(shè)備的啟 /停和各項操作。 就地操作控制柜 就地操作控制柜布置在就地設(shè)備附近，在就地控制柜上，不僅可實(shí)現(xiàn)就地 操作也可以通過計算機(jī)利用遠(yuǎn)程開關(guān)量進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。在就地控制柜內(nèi)布置各類傳感器將就地設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)傳到計算機(jī)或控制盤上，實(shí)現(xiàn)計算機(jī)顯示及遠(yuǎn)方自動控制 控制回路 控制系統(tǒng)中有多個需要閉環(huán)自動控制的參數(shù)，如水位、料位等。為確保系統(tǒng)被控參數(shù)的穩(wěn)定可靠，在這些閉環(huán)自動控制中均利用單回路調(diào)節(jié)器來實(shí)現(xiàn)，操作在控制臺上通過操作器進(jìn)行，可實(shí)現(xiàn)自動 /手動的切換操作。 在該系統(tǒng)中一共有多個單獨(dú)控制回路，在此僅介紹兩個控制回路，其他控制回路大致與此相似。有：脫硫劑控制回路、給料控制回路、水位控制回路、流量控制回路等。 除塵 脫硫沉降池水位控制回路 經(jīng)除塵 脫硫塔沖洗后的污水根據(jù)運(yùn)行及脫硫 除塵的要求，須將污水集中沉降以便再次循環(huán)利用。運(yùn)行要求必須維持沉降池內(nèi)的水位在一定的范圍內(nèi)，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。在該設(shè)計中將原來利用調(diào)節(jié)排