【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 了吸收過(guò)程，使SOSOHF、HCl 等被充分去除。由于在吸收塔內(nèi)吸收劑漿液通過(guò)循環(huán)泵反復(fù)循環(huán)與煙氣接觸，吸收劑利用率很高。經(jīng)過(guò)凈化處理的煙氣流經(jīng)兩級(jí)臥式除霧器，在此處將煙氣攜帶的漿液微滴除去。從煙氣中分離出來(lái)的小液滴慢慢凝聚成比較大的液滴，然后沿除霧器葉片的下部往下滑落，直到漿液池。經(jīng)洗滌和凈化的煙氣水含量＜75mg/m 3，從頂部離開(kāi)吸收塔，經(jīng)凈煙道排入煙囪。根據(jù)菲達(dá)公司眾多 FGD 商業(yè)運(yùn)行的工程經(jīng)驗(yàn)， 對(duì)吸收塔漿池的容量進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì) 采用大容量吸收塔 漿池以確保： 大容量吸收塔漿池給脫硫劑的溶解提供充分的反應(yīng)時(shí)間，由此確保高的脫硫效率。使工程的鈣硫比較低。 為亞 硫酸鈣提供充分的氧化空間和氧化時(shí)間，確保良好的氧化效果。煙氣脫硫工程 技術(shù)方案浙江菲達(dá)脫硫工程有限公司 2022 年 05 月7 為 石膏晶體長(zhǎng)大提供充分的停滯時(shí)間，確保生成高品質(zhì)的粗粒狀（而非片狀和針狀）石膏晶體。 同時(shí)，為了在煙氣參數(shù)如煙氣流量、煙氣溫度和 SO2 初始濃度發(fā)生快速變化的情況下，能使吸收塔能正常、穩(wěn)定地運(yùn)行， 漿液池容量的 設(shè)計(jì)保證提供充分的氣固緩沖容積，確保系統(tǒng)具有良好的耐沖擊性和穩(wěn)定性。漿液池里面的漿液為含有多種溶解鹽的水溶液，其中懸浮液的固含量維持于 15wt%左右的水平。為了保證這些固 態(tài)物質(zhì)能夠真正懸浮在漿液中，每個(gè)塔漿液池安裝了側(cè)進(jìn)式攪拌器。當(dāng)鍋爐原煙氣通過(guò)吸收塔時(shí)，會(huì)蒸發(fā)帶走一部分吸收塔內(nèi)的水分，石膏結(jié)晶也會(huì)帶走一定的水分，這樣將導(dǎo)致吸收塔漿液中的固體濃度逐步增大，進(jìn)而影響反應(yīng)的正常進(jìn)行。漿池的液位由吸收塔的液位控制系統(tǒng)控制，部分蒸發(fā)水將通過(guò)除霧器沖洗水和濾液水回用來(lái)補(bǔ)充。塔內(nèi)漿液的密度通過(guò)調(diào)節(jié)吸收塔內(nèi)石膏漿液的排放量來(lái)控制。漿池內(nèi)的PH 值通過(guò)加入的新鮮石灰石漿液的量來(lái)控制。吸收塔漿液池上部設(shè)溢流口，保證漿液液位低于吸收塔煙氣入口段的下沿。吸收塔頂部設(shè)有放空閥，當(dāng) FGD 裝置走旁路或當(dāng) FGD 裝置停運(yùn) 時(shí)， 閥門開(kāi)啟。在調(diào)試及 FGD系統(tǒng)檢修時(shí)打開(kāi)，可排除漏 進(jìn)的煙氣，有通氣、通風(fēng) 、通光的作用，方便工作人 員操作；FGD 停運(yùn)時(shí)，可避免煙氣在系統(tǒng)內(nèi)冷凝并腐蝕系統(tǒng)。(1). SOSO3 和 HCl 的吸收：煙氣中的 SO2 和 SO3 與漿液液滴中的水發(fā)生如下反應(yīng)：SO2 + H2O → HSO 3－ + H+SO3 + H2O → H 2SO4HCl 遇到液滴中的水即可迅速被水吸收而形成鹽酸，且迅速形成 Cl－ 離子而存在于漿液中。(2). 與 CaCO3 反應(yīng)SOSOHCl 等與 CaCO3漿液發(fā)生以下離子反應(yīng)：Ca2+ + HCO3－ + OH－ + HSO3－ + 2H+ → Ca 2+ + HSO3－ + CO2↑+2H2OCa2+ + HCO3－ + OH－ + SO42－ + 2H+ → Ca 2+ + SO42－ + CO2↑+2H2OCa2+ + HCO3－ + OH－ + 2H+ + 2Cl－ → Ca 2+ + 2Cl－ + CO2↑+ 2H2O(3). 氧化反應(yīng)通入吸收塔漿液池內(nèi)的氧氣將亞硫酸氫根氧化成硫酸根：2HSO3－ + O2 → 2SO 42－ + 2H+煙氣脫硫工程 技術(shù)方案浙江菲達(dá)脫硫工程有限公司 2022 年 05 月8石膏形成：Ca2+ + SO42 + 2H2O → CaSO 4 ?2H2O石膏的結(jié)晶主要發(fā)生在吸收塔漿液池內(nèi)，漿液在吸收塔內(nèi)的停留時(shí)間、通入空氣的體積和方式都經(jīng)過(guò)專門的設(shè)計(jì)，可保證石膏的結(jié)晶生成。 吸收劑溶解通常所用的吸收劑石灰石溶解過(guò)程如下：CaCO3 + H2O → Ca 2+ + HCO3－ + OH－水中石灰石的溶解是一個(gè)緩慢的過(guò)程，其過(guò)程取決于以下幾個(gè)因素： 固 態(tài) 石灰石顆粒的顆粒尺寸。 顆粒細(xì)小的石灰石粉要比顆粒粗大的石灰石粉溶解要快，低的鈣硫比，要求細(xì)的石灰石顆粒。 石灰石的反應(yīng)率?；钚允沂娜芙饴室葲](méi)有活性的石灰石溶解率要快。 吸收塔 漿液的 PH 值。PH 值越低，石灰石溶解得越快。 氧化空氣系統(tǒng)吸收塔的氧化系統(tǒng)由氧化風(fēng)機(jī)、氧化噴槍及相應(yīng)的管道、閥門組成。氧化空氣通 過(guò)氧化空氣噴槍均勻地分布在吸收塔底部漿液池中，將 CaSO3氧化成 CaSO4?2H2O，進(jìn)而結(jié)晶析出。氧化空氣系統(tǒng)是吸收系統(tǒng)重要組成部分，氧化空氣使吸收塔漿液池內(nèi)的亞硫酸氫根氧化成硫酸根，從而增強(qiáng)漿 液吸收 SO2的能力。氧化空氣分布不均勻和氧化空氣的注入量不足將會(huì)引起吸收效率的降低，嚴(yán)重時(shí)還可能導(dǎo)致吸收塔漿液池中亞硫酸鈣含量過(guò)高引起結(jié)垢。菲達(dá)公司采用的氧化噴槍， 較好避免了氧化空氣分布管的結(jié)垢問(wèn)題。并在 設(shè)計(jì)時(shí)考慮空氣在漿池內(nèi)有足夠的停留時(shí)間，以提高氧化空氣的利用率。該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)如下： 氧化空氣分布均勻，氧化性能高，在氧化空氣用量較低的情況下保證了氧化反應(yīng)的徹底進(jìn)行，漿液中 CaSO3 含量低。 合理的沖洗設(shè)計(jì)和氧化空氣增濕降溫，保證了長(zhǎng)周期運(yùn)行而不結(jié)垢。 石膏脫水系統(tǒng)石膏脫水采用一級(jí)旋流器、二級(jí)真空皮帶脫水機(jī)系統(tǒng)。來(lái)自吸收塔反應(yīng)池的石膏漿濃度約為 15%（wt），經(jīng)吸收塔石膏排出泵后進(jìn)入旋流濃縮器，濃縮后的漿液底流濃度為40～50% （wt），再經(jīng)過(guò)真空皮帶脫水機(jī)脫水，形成表面水分不高于 10%的終產(chǎn)物石膏。煙氣脫硫工程 技術(shù)方案浙江菲達(dá)脫硫工程有限公司 2022 年 05 月9真空皮帶脫水機(jī)的濾出液和石膏旋流站的溢流進(jìn)入濾液池，由吸收塔回用。為保持系統(tǒng)內(nèi)氯離子的平衡，避免因氯離子累積造成設(shè)備的腐蝕，系統(tǒng)將排放一定量的廢水。石膏脫水設(shè)備有兩種，即真空皮帶脫水機(jī)和籃式離心脫水機(jī)，本次推薦真空皮帶脫水機(jī)，這 種脫水機(jī)國(guó)內(nèi)外脫硫裝置應(yīng)用業(yè)績(jī)較多，運(yùn)行效果好。石膏脫水裝置 設(shè)兩套，出力分別為兩臺(tái)爐石膏產(chǎn)量的 100%，互為備用。石膏脫水系統(tǒng)的主要設(shè)備有石膏旋流站、真空皮帶脫水機(jī)、真空泵、沖洗水 泵等。 工藝水系統(tǒng)從電廠供水系統(tǒng)引接至脫硫工藝水箱，為脫硫工藝系統(tǒng)提供工藝用水。其主要用戶為： 吸收塔 補(bǔ)充水、石灰石漿液制備用水； 水環(huán) 式真空泵用水； 管路沖洗水； 設(shè)備 的冷卻水及密封水。工藝水系統(tǒng)為兩臺(tái)爐共用，工藝水箱的可用容積按兩臺(tái)爐脫硫裝置正常運(yùn)行 1 小時(shí)的最大工藝水耗量設(shè)計(jì)。投標(biāo)方優(yōu)化工藝水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，節(jié)約用水。 設(shè)備、管道及箱罐的沖洗水和設(shè)備的冷卻水回收至集水坑重復(fù)使用。 排放系統(tǒng)FGD 系統(tǒng)設(shè)置一套事故漿液系統(tǒng)，在吸收塔故障或檢修時(shí)，用來(lái)臨時(shí)貯存吸收塔石膏漿液，作 為吸收塔再次啟 動(dòng)時(shí)的石膏晶種。在吸收塔區(qū)域、制漿脫水區(qū)域分別設(shè)有地坑， 漿液管和漿液泵停運(yùn)時(shí)的沖洗水及設(shè)備冷卻水，均收集在各自的集水坑中，通過(guò)地坑泵送至事故漿液箱或返回吸收塔。排放系統(tǒng)主要包括事故漿液箱、漿液返回泵、地坑液下泵等設(shè)備。 壓縮空氣系統(tǒng)一般，電廠提供高質(zhì)量的儀用壓縮空氣， 向脫硫裝置內(nèi)的氣動(dòng)儀表、 閥門、控制設(shè)備和熱工儀表等提供無(wú)油、清 潔、干燥的 壓縮空氣，脫硫島內(nèi)僅設(shè)置壓縮空氣儲(chǔ)氣罐。在電廠用氣量不足的情況下，也可在脫硫內(nèi)單獨(dú)設(shè)置空壓機(jī)站。密封空氣由密封風(fēng)機(jī)提供，作為煙氣擋板門的密封空氣。密封空氣采用電加熱器加熱。煙氣脫硫工程 技術(shù)方案浙江菲達(dá)脫硫工程有限公司 2022 年 05 月10壓縮空氣系統(tǒng)主要包括儲(chǔ)氣罐、管道閥門及儀表等設(shè)備。5 脫硫工程設(shè)想 工作內(nèi)容及范圍 工作范圍：本工程為建造總承包工程（EPC）， 包括本工程的設(shè)計(jì)、制造、采 購(gòu)、運(yùn)輸及儲(chǔ)存、建設(shè)、安裝、竣工、試運(yùn)行和最 終交付等所有工作，菲達(dá)負(fù)責(zé)脫硫裝置范圍內(nèi)的全部初步設(shè)計(jì)和全部施工圖、竣工圖設(shè)計(jì) ，并 對(duì)工程供貨范圍、工作范圍及服務(wù)完整性負(fù)責(zé)。以下為供方的工作范圍，不限于此：?石灰石漿液制 備系統(tǒng)?SO2 吸收系統(tǒng)?石膏脫水系 統(tǒng)?排空及漿液拋棄系 統(tǒng)?給排水系統(tǒng)?測(cè)量、儀表和控制系統(tǒng)?電氣系統(tǒng)?建安工程?給排水系統(tǒng)?通風(fēng)和空調(diào) 系統(tǒng)?通訊工程以上工作范圍均包括系統(tǒng)設(shè)備的設(shè)計(jì)、采購(gòu)、制造、運(yùn) 輸和儲(chǔ)存、土建施工、安裝、調(diào)試、檢驗(yàn) 、試驗(yàn) 、試運(yùn)行、考核運(yùn)行、消缺、培訓(xùn)以及工程移交后的售后服務(wù)等。 工作界限煙氣系統(tǒng)：入口：原煙氣從主煙道接口引出，分界點(diǎn)為水平主煙道引出點(diǎn)焊口。出口：凈煙氣煙道接入煙囪入口。煙囪防腐不在供貨范圍之內(nèi)。石灰石漿液制備系統(tǒng)：入口：石灰石粉卸料入口。煙氣脫硫工程 技術(shù)方案浙江菲達(dá)脫硫工程有限公司 2022 年 05 月11出口：FGD 島內(nèi)部。石膏漿 液脫水及石膏儲(chǔ)存系統(tǒng)： 入口：FGD 島內(nèi)部。出口：石膏庫(kù)。 （不包括鏟車）工藝水系 統(tǒng)：從脫硫島外 1m 起至脫硫島工藝水箱—工藝水泵— FGD 各用水點(diǎn)所有的水泵、管道、閥門 和附件等都屬于供方的供貨范圍。脫硫工 業(yè) 用水備用水接口在脫硫島外 1m 附近的補(bǔ)充水管網(wǎng)。廢水排放、生活排水、雨水排水：進(jìn)口：FGD 島內(nèi)部。出口：脫硫區(qū)域外 1m。壓縮空氣系 統(tǒng)及管架、支架等：接口：脫硫島外 1 米； 脫硫工藝系統(tǒng)及總體要求 FGD 工藝系統(tǒng)的組成FGD 工藝系統(tǒng)主要由吸收劑制備系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、SO 2 吸收系統(tǒng)、石膏脫水及儲(chǔ)存系統(tǒng)、工 藝水系統(tǒng)、漿液排放系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)等部分 組成。其原則性流程圖詳見(jiàn)附圖 1。各工 藝系統(tǒng)的設(shè)備配置介紹如下： (1) 吸收劑制 備系統(tǒng)本期脫硫方案是外購(gòu)石灰石粉方案。兩臺(tái)爐脫硫系統(tǒng)共用一套制漿系統(tǒng)。外購(gòu)的石灰石粉由密封罐車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)氣力卸入石灰石粉倉(cāng)。設(shè)一個(gè)石灰石粉倉(cāng)，可貯 存脫硫系統(tǒng) 3 天的用粉量。為便于粉倉(cāng)內(nèi)的石灰石粉卸料通暢，粉 倉(cāng)的底部設(shè)有空氣流化裝置；同時(shí)在粉倉(cāng)的頂部設(shè)布袋除塵器。粉倉(cāng)內(nèi)的石灰石粉經(jīng)粉倉(cāng)底部的抽板閥、星型給料機(jī)均勻地送入石灰石漿液箱內(nèi)，同時(shí)按一定比例加水并攪拌制成一定濃度的吸收漿液（含固濃度為 30%（wt）），石灰石漿液經(jīng)石灰石漿液泵送入脫硫吸收塔內(nèi)。石灰石漿液箱容積按貯存脫硫裝置 6 小時(shí)的用量考慮。為 使?jié){液混合均勻、防止沉淀，在石灰石 漿液箱內(nèi)裝 設(shè)攪拌器。(2) 煙氣系統(tǒng)FGD 裝置煙氣系統(tǒng)的阻力，由原引風(fēng)機(jī)冗余量克服，不設(shè)置增壓風(fēng)機(jī)。煙氣脫硫工程 技術(shù)方案浙江菲達(dá)脫硫工程有限公司 2022 年 05 月12在脫硫裝置的進(jìn)、出口設(shè)置擋板門。(3) SO2 吸收系統(tǒng)煙氣從吸收塔中下部進(jìn)入，與吸收漿液逆流接觸，在塔內(nèi)進(jìn)行吸收反應(yīng)， 對(duì)落入吸收塔漿池的反應(yīng)物再進(jìn)行氧化反應(yīng)，得到脫硫副產(chǎn)品二水石膏。為充分、迅速氧化吸收塔漿池內(nèi)的亞硫酸鈣，塔的吸收池設(shè)置氧化空氣系統(tǒng)。每套吸收塔設(shè)置 2 臺(tái)全容量的氧化風(fēng)機(jī)，其中 1 臺(tái)備用；氧化風(fēng)機(jī)采用高性能、高效率的羅茨風(fēng)機(jī)，容量和壓頭均考慮 余量，以保 證亞硫酸鈣強(qiáng) 制氧化所需空氣量。每個(gè)吸收塔配置 3 臺(tái)循環(huán)泵，每一層由一臺(tái)循環(huán)泵單獨(dú)供漿。經(jīng)洗滌脫硫凈化后的煙氣為帶液滴的濕煙氣，在吸收塔上部裝有兩級(jí)除霧器，可將濕煙氣中的大部分液滴除去。(4) 石膏脫水系 統(tǒng)為便于脫硫石膏綜合利用，本期脫硫工程考慮設(shè)置石膏脫水系統(tǒng)，對(duì)脫硫石膏全部進(jìn)行脫水處理。設(shè)石膏倉(cāng)庫(kù) ，由汽 車或船只運(yùn)往綜合利用用戶。無(wú)法利用 時(shí)，石膏由卡車或船只運(yùn)往灰場(chǎng)單獨(dú)堆放。來(lái)自吸收塔漿液池的石膏漿液濃度約為 15%（wt），經(jīng)吸收塔石膏排出泵后進(jìn)入旋流濃縮器，旋流濃縮器設(shè)兩臺(tái)，可以相互切換。經(jīng)旋流 濃縮器濃縮后的漿液濃度為40～50% （wt），再經(jīng)過(guò)真空皮帶脫水機(jī)脫水后石膏含水量小于 10%（wt），脫水后的石膏送至石膏倉(cāng)庫(kù)堆放。真空皮 帶