【文章內(nèi)容簡介】 價格偏高，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臺循環(huán)泵分別對應(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%時啟動預(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、動力消耗少，但硫酸銨漿液對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)計基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 脫硫系統(tǒng) 基本數(shù)據(jù) 序號 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，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)行小時按 5500小 時。 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)保檢測口，供調(diào)試、檢測采取數(shù)據(jù)用。檢測口處建造工作平臺。 制漿系統(tǒng) 制漿系統(tǒng)含石灰儲倉、除塵器、給料機(jī)、螺旋輸送機(jī)等設(shè)備、設(shè)施。 外購石灰粉運(yùn)送到脫硫島靠汽車自帶氣力裝置卸至石灰儲存?zhèn)}。 儲倉出料口的下部設(shè)有插板門，儲倉內(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， 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，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 臺吸收塔循環(huán)泵對應(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 除霧器在塔最高層布置兩級除霧器，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臺攪拌器，始終將漿液處在流動狀態(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 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時的石膏晶種。 吸收塔檢修需要排空時，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。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、爬梯、人孔及相應(yīng)的接口。 工藝水箱設(shè)置工藝水泵 2臺 ,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)計包括必需的連接件、就地儀表與測量裝置、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。 對于有一定真空度的壓力容器或箱罐按全真空容器設(shè)計，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)計將包含最少有下列各項要求： 178。對于≥ 直徑的容器設(shè)置人孔。 178。對于＜ 直徑的容器設(shè)置 2 個手孔（最小尺寸 200mm）。 所有管道的設(shè)計，根據(jù)介質(zhì)的不同，合理 選擇流速、管徑，盡量減少彎頭、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。 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。 各部位防腐： 序號 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)部內(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 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 材料名稱 規(guī)格型號 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 國產(chǎn) 4 玻璃鋼樹脂 806 否 山東 5 玻璃布 450/30 國產(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比 項目 小時（ 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 — 石膏法 石灰粉量（ 200 目純度 75%)（ SO2按 328mg/Nm3計） 2臺鍋爐年運(yùn)行 5500 小時 項目 小時（ 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)及簡圖 該裝置采用對流、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）通過對塔底漿液的強(qiáng)制氧化，在去除 SO2和 SO3的同時， 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)及簡圖 噴淋層設(shè)在吸收塔的中上部，吸收塔漿液循環(huán)泵對應(yīng)各自的噴淋層。每個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。一個噴淋層包括母管和支管，母管的側(cè)向支管成對排列，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現(xiàn)均勻的噴淋效果。 21 工藝 設(shè)備及費(fèi)用清冊 序號 名稱 規(guī)格型號 單位 數(shù)量 價格（萬元） 一 煙風(fēng)系統(tǒng) 套 2 不做估算，現(xiàn)場確定 二 吸收系統(tǒng) 1 吸收 塔 吸收塔總