【正文】 系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對整個(gè)脫硫工藝系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、控制、調(diào)節(jié)、報(bào)警、聯(lián)鎖、保護(hù)、報(bào)表等功能，并通過組態(tài)畫面將工藝流程中各種工藝參數(shù)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)顯示在HMI上。系統(tǒng)軟件主要包括：操作系統(tǒng)、組態(tài)軟件、上位監(jiān)控軟件、通訊軟件、數(shù)據(jù)庫軟件以及辦公自動(dòng)化軟件等。 控制站: 完成工藝過程參數(shù)的采集、處理、過程控制。. 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng) 硬件配置及軟件環(huán)境計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)硬件由操作站、工程師站、控制站、通訊網(wǎng)絡(luò)、總線、遠(yuǎn)程I/O站、打印機(jī)及UPS等組成。其它信號轉(zhuǎn)換、變送、隔離采用小型化插裝儀表。pH計(jì)：需參與控制的溶液pH值采用在線監(jiān)測方式，選用進(jìn)口產(chǎn)品，重要數(shù)據(jù)設(shè)置備用（控制或參考時(shí)二選一）；pH計(jì)帶溫度補(bǔ)償、自動(dòng)校準(zhǔn)功能，帶HART通訊協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)DC4～20mA標(biāo)準(zhǔn)電流輸出。執(zhí)行機(jī)構(gòu)：選用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。流量測量：一般管道的水流量測量采用電磁流量計(jì)；一般管道空氣氣或蒸汽流量測量采用孔板流量計(jì)；帶腐蝕性介質(zhì)的管道采用超聲波流量計(jì)。至稠厚器溶液密度檢測及監(jiān)視；板框壓濾機(jī)入口壓力檢測；一效加熱器入口蒸汽溫度、壓力、流量檢測及流量控制；二效加熱器入口蒸汽溫度、壓力、流量檢測及流量控制；各泵出口電動(dòng)閥的聯(lián)鎖控制；硫酸銨溶液罐液位、密度測量；5. 各箱罐等液位檢測及監(jiān)視；氨水儲(chǔ)罐進(jìn)口流量檢測、累積；工藝水箱入口流量檢測、累積、調(diào)節(jié)，壓縮空氣壓力、流量檢測、累積；. 主要儀表設(shè)備選型測量及顯示本著技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量可靠、經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)原則，主要儀表選型如下：溫度測量：一般溫度測量選用Pt100熱電阻，重要位置同時(shí)帶現(xiàn)場指示。. 主要檢測、控制、調(diào)節(jié)項(xiàng)目5. 增壓風(fēng)機(jī)前后煙道溫度、壓力檢測及監(jiān)視；增壓風(fēng)機(jī)導(dǎo)流管差壓油量；增壓風(fēng)機(jī)前原煙道煙氣成分（SO2,O2,粉塵）及流量檢測及監(jiān)視； 增壓風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖控制；增壓風(fēng)機(jī)入口擋板、煙氣旁路擋板聯(lián)鎖控制；密封空氣加熱器出口溫度、壓力檢測；5. 、吸收塔、氧化風(fēng)機(jī)系統(tǒng)吸收塔排放煙囪煙氣成分（SO2,O2,粉塵）及流量檢測及監(jiān)視。主控室設(shè)置了計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)操作站、打印機(jī)及其輔助設(shè)備；過程檢測控制信號送至低壓配電室內(nèi)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的模塊柜或儀表盤。所有過程檢測、控制參數(shù)均納入到計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)過程集中監(jiān)視、控制、數(shù)據(jù)處理及生產(chǎn)管理，并預(yù)留接口完成與燒結(jié)機(jī)主系統(tǒng)的通訊。. 裝備水平及控制方式根據(jù)脫硫工藝流程特點(diǎn)及工藝要求，為滿足脫硫工藝生產(chǎn)要求，提高自動(dòng)化控制水平，提高脫硫效率、節(jié)能降耗、改善工人勞動(dòng)環(huán)境，本設(shè)計(jì)設(shè)置了完善的過程檢測和控制項(xiàng)目，采用三電一體（PLC）計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全廠生產(chǎn)過程自動(dòng)控制。電纜溝進(jìn)出主廠房、主控制樓、配電裝置室時(shí)，建筑物外墻處應(yīng)設(shè)置防火墻，電纜溝內(nèi)每100米處也應(yīng)設(shè)置防火墻，防火墻上孔洞應(yīng)采用防火堵料進(jìn)行封堵。. 電氣消防電纜進(jìn)出變配電室時(shí)，應(yīng)進(jìn)行防火隔墻嚴(yán)密封堵，電纜夾層、高低壓配電室、控制室等穿過電纜的樓板孔洞應(yīng)用防火堵料嚴(yán)密封堵。所有正常情況下電氣設(shè)備不帶電的金屬外殼、金屬管道及支架等均應(yīng)與設(shè)備保護(hù)接地系統(tǒng)可靠連接。電氣接地系統(tǒng)：；。3） 接地變壓器工作接地、保護(hù)接地及防雷接地采用聯(lián)合接地系統(tǒng)，電阻值小于10歐；建筑物內(nèi)采用總等電位聯(lián)結(jié)及輔助等電位聯(lián)結(jié)。采用在建筑物上安裝避雷帶或避雷針的方式設(shè)防。2） 防雷工程建筑物屬第三類防雷建筑物，其中，液氨罐采用二類防雷。照明電源取自電力變壓器，照明網(wǎng)絡(luò)電壓為380/220V。2）敷設(shè)方式廠區(qū)內(nèi)電纜敷設(shè)的主要通道均采用電纜溝、電纜橋架或支架敷設(shè)，局部采用穿鋼管埋地敷設(shè)。同時(shí)通過PLC系統(tǒng)對低壓電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行集中監(jiān)視。電機(jī)的控制設(shè)置“遠(yuǎn)控”、“就地”等操作模式，由現(xiàn)場按鈕盒內(nèi)轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行切換。綜合自動(dòng)化裝置以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，采用技術(shù)先進(jìn)可靠的開放的分布式結(jié)構(gòu)。2）高壓系統(tǒng)設(shè)備控制高壓設(shè)備采用微機(jī)監(jiān)控保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行操作管理對變壓器、高壓電動(dòng)機(jī)及聯(lián)絡(luò)線的所有電氣設(shè)備進(jìn)行控制、監(jiān)視、保護(hù)、測量及信息處理，并具有事件順序記錄、報(bào)表打印、對外遠(yuǎn)程通信等功能，以保證系統(tǒng)安全運(yùn)行。在變電所內(nèi)設(shè)EIC主站、遠(yuǎn)程站；操作站、主站、遠(yuǎn)程站間通過數(shù)據(jù)總線相連。（3） 需要調(diào)速的設(shè)備采用交流變頻調(diào)速。. 繼電保護(hù)高壓繼電保護(hù)（1）10kV高壓異步電動(dòng)機(jī)設(shè)置電流速斷、過電流、低電壓及單相接地保護(hù)；（2）配電變壓器設(shè)置電流速斷、過電流、溫度保護(hù)；（3）電源線設(shè)電流速斷、過電流、接地保護(hù)（4）380V低壓異步電動(dòng)機(jī)設(shè)置過流、過負(fù)荷、低電壓及斷相保護(hù). 電力傳動(dòng)（1）高壓增壓風(fēng)機(jī)采用變頻啟動(dòng)及運(yùn)行。配電室內(nèi)低壓區(qū)設(shè)置21臺(tái)低壓配電柜，三臺(tái)儀表用柜，一臺(tái)干式變。3) 變電所設(shè)置根據(jù)工藝設(shè)施的布置及進(jìn)出線方便，在脫硫綜合樓內(nèi)設(shè)有電氣樓，電氣樓內(nèi)設(shè)置有電纜夾層（二層）、高低壓配電室（三層）及控制室（四層）。2) 負(fù)荷計(jì)算 ，計(jì)算有功功率為2488KW。引一路380V檢修電源來自附近的變電所，作為備用電源。. FGD常規(guī)取樣分析項(xiàng)目表34 FGD常規(guī)取樣分析項(xiàng)目表項(xiàng) 目單 位濃縮塔吸收塔氨水硫酸銨溫度℃每天取樣每天取樣pH每天取樣每天取樣每天取樣密度kg/m3每天取樣每天取樣每天取樣硫酸銨氧化率每天取樣每天取樣每天取樣硫銨質(zhì)量每周取樣4 電力4.. 概 述本工程電力設(shè)計(jì)范圍為某某集團(tuán)鋼釩有限任公司燒結(jié)系統(tǒng)改造工程煙氣脫硫工藝設(shè)施的供配電、自動(dòng)控制、照明及防雷系統(tǒng)。室外部分采用防酸油漆。保溫設(shè)計(jì)必須使散熱最小并使保溫層的壽命達(dá)到最大。對于防燙傷保溫，保溫結(jié)構(gòu)外表面溫度不超過60℃。當(dāng)環(huán)境溫度（指距保溫結(jié)構(gòu)外表面1米處測得的空氣溫度）不高于27℃時(shí)，設(shè)備及管道保溫結(jié)構(gòu)外表面溫度不超過50℃，環(huán)境溫度高于27℃時(shí)，可比環(huán)境溫度高25℃。. 保溫與油漆采用保溫是為了降低散熱損失，限制設(shè)備與管道的表面溫度。按適使用工況與位置不同，管道主要采用碳鋼襯膠、不銹鋼、鈦材等管道。其他箱罐采用玻璃鱗片進(jìn)行防腐，排水坑采用混凝土內(nèi)襯玻璃鱗片防腐，塔頂煙囪采用襯玻璃鱗片防腐。事故返回泵可將事故池中漿液輸送到吸收系統(tǒng)。排水坑液位較高時(shí)，泵就將其中的漿液輸送至吸收塔或事故池。主要設(shè)備,工藝水箱容量： 80m3尺寸： φ38004500 工藝水泵（1運(yùn)1備）流量： 100 m3/h揚(yáng)程： 70m. 事故地坑系統(tǒng)吸收塔區(qū)排水坑用來收集吸收塔區(qū)正常運(yùn)行、清洗和檢修中產(chǎn)生的排出物。系統(tǒng)設(shè)備冷卻水系統(tǒng)采用閉式循環(huán)。工藝水泵設(shè)置兩臺(tái)，1運(yùn)1備，并考慮在事故狀態(tài)下料漿管線的沖洗。. 工藝水系統(tǒng)從燒結(jié)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。氨水貯罐： Φ68008200容積： 295m3材料： 碳鋼＋環(huán)氧樹脂氨水輸送泵（1用1備）：葉輪： 316L流量： 12 m3/h揚(yáng)程： 24m. 壓縮空氣系統(tǒng)本工程不單獨(dú)設(shè)置空壓機(jī)，由燒結(jié)承包方提供壓縮空氣至脫硫系統(tǒng)。氨水系統(tǒng)包括氨水貯罐，卸氨泵，氨水輸送泵等。本系統(tǒng)主要設(shè)備有硫酸銨結(jié)晶器，硫酸銨離心機(jī)，硫酸銨干燥機(jī)，自動(dòng)包裝機(jī)等。定量包裝后縫口，并輸送至包裝機(jī)外圍區(qū)域，由人工分層碼堆，叉車輔助堆砌。硫酸銨顆粒由下料斗下料至包裝機(jī)包裝，得到每袋50公斤的成品硫酸銨。將硫酸銨晶體通過干燥設(shè)備達(dá)到含水要求后，落入硫酸銨倉存貯。相關(guān)設(shè)計(jì)工藝參數(shù)如下表：雙效順流蒸發(fā)參數(shù)表項(xiàng)目1效2效加熱蒸汽壓強(qiáng)（MPaG)加熱蒸汽溫度（ ℃）13396加熱蒸汽汽化熱（kJ/㎏）21652267原料預(yù)熱后溫度（℃）76二次蒸汽壓強(qiáng)（MPaG)二次蒸汽溫度（℃）9760二次蒸汽汽化熱（kJ /㎏）22652358二次蒸汽密度（㎏/m3）二次蒸汽比容（m3 /㎏）液相密度（㎏/m3）12501400液相溫度（℃）11278沸點(diǎn)升高（℃）1518管路損失（℃）01靜液柱損失（℃）11溫度差損失（℃）1620有效溫差（℃）2016各效進(jìn)料量（㎏/h）1087216161各效出料量（㎏/h）756112948母液量（ ㎏/h）08600各效蒸水量（㎏/h）33113213各效飽和濃度（%）各效總含量（%）各效析出鹽量 （ ㎏/h）10353892各效面積 （㎡）150150分離室直徑(m)注：具體數(shù)據(jù)以施工圖設(shè)計(jì)參數(shù)為準(zhǔn)。針對蒸發(fā)結(jié)晶過程中容易堵塞的管道，在設(shè)計(jì)過程中采用蒸汽保溫、一次水沖洗、蒸汽吹掃等措施保證在突發(fā)事故狀態(tài)下確保設(shè)備管道的安全，在確定的狀態(tài)下也可采取效體放料的辦法消除管道及蒸發(fā)效體設(shè)備堵塞情況，在消除危險(xiǎn)源后能及時(shí)順利的正常開車。本系統(tǒng)的主要設(shè)備有硫酸銨蒸發(fā)進(jìn)料泵，一、二級預(yù)熱器，一、二效加熱器，一、二效蒸發(fā)器，強(qiáng)制循環(huán)泵，硫酸銨出料泵，冷凝水泵，冷凝器，真空泵，冷凝槽等。硫酸銨排出泵為單級離心泵。硫酸銨排出泵通過管道將硫酸銨溶液從降溫濃縮塔中排出輸送至板框壓濾機(jī)進(jìn)行液固分離。本系統(tǒng)主要設(shè)備有硫酸銨排出泵（1用1備）、壓濾機(jī)（1用1備）、硫酸銨貯罐。濾渣含鐵較高，可以作為燒結(jié)料送至燒結(jié)配料。為了除去煙氣中的粉塵，將排出泵輸送出來的硫酸銨溶液經(jīng)過壓濾機(jī)過濾后，得到清澈的硫酸銨溶液。. 硫酸銨排出系統(tǒng)隨著二氧化硫的不斷吸收，濃縮降溫塔內(nèi)硫酸銨溶液的濃度越來越高，硫酸銨排出泵定時(shí)向外排出一部分硫酸銨溶液。該吸收塔系統(tǒng)配有3臺(tái)氧化風(fēng)機(jī)，分別為2臺(tái)吸收塔氧化風(fēng)機(jī)與1臺(tái)濃縮塔氧化風(fēng)機(jī)，其中1臺(tái)吸收塔氧化風(fēng)機(jī)為備用風(fēng)機(jī)。漿池溶液經(jīng)氧化風(fēng)機(jī)鼓入的空氣氧化后，%以上。在塔入口干濕交接段采用哈氏合金防腐。循環(huán)泵把吸收塔漿液池內(nèi)的吸收劑漿液循環(huán)送給噴嘴, 每臺(tái)循環(huán)漿泵與各自的噴淋層連接。其中噴嘴，除霧器和部分防腐材料采用進(jìn)口產(chǎn)品。在吸收塔漿液池中遇到加入的氨，則發(fā)生以下反應(yīng)： ⑹ ⑺ ⑻(NH4)2SO3遇到煙氣中的氧氣和漿池中鼓入的氧氣，發(fā)生如下反應(yīng)： ⑼ 吸收塔FGD系統(tǒng)的吸收塔采用噴淋空塔，內(nèi)有氧化空氣分布系統(tǒng)、噴淋層、除霧器、塔頂煙囪防腐內(nèi)襯，設(shè)計(jì)壽命20年。在吸收塔頂部設(shè)置高效的除霧器捕獲煙氣的水滴，消除煙氣中夾帶的硫酸銨液滴，最后干凈的煙氣通過吸收塔上部的塔頂煙囪排放，（含收塔）。在吸收塔底部的漿液池內(nèi)，氧化風(fēng)機(jī)強(qiáng)制鼓入氧化空氣，將其他亞硫酸銨強(qiáng)制氧化生成硫酸銨。每層噴淋使用單獨(dú)的脫硫泵，避免單臺(tái)脫硫泵損壞時(shí)影響整體脫硫效果。濃縮降溫塔內(nèi)的硫酸銨溶液也得到濃縮，降低硫酸銨制備系統(tǒng)的蒸發(fā)負(fù)荷。為了維持硫酸銨品質(zhì)和減少氣溶膠量,還必須保證亞硫酸銨充分被氧化。根據(jù)大量實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，吸收塔中的最佳pH值應(yīng)選擇在5～6之間。這些液滴在與煙氣逆流接觸時(shí)SO2被吸收。在濃縮降溫塔和吸收塔內(nèi)，吸收漿液與煙氣逆流結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。. 吸收系統(tǒng)吸收系統(tǒng)是FGD的核心部分，濃縮降溫塔和吸收塔均采用噴淋塔，結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行可靠，不會(huì)因?yàn)闈{液中的固態(tài)物質(zhì)和灰份在塔內(nèi)件沉積而引起的堵塞、結(jié)垢等故障。當(dāng)原煙氣擋板門沒有完全打開時(shí)，煙氣旁路擋板的不允許執(zhí)行關(guān)動(dòng)作。在要求關(guān)閉FGD系統(tǒng)的緊急狀態(tài)下，旁路擋板在20秒內(nèi)快速開啟，風(fēng)機(jī)入口原煙氣擋板自動(dòng)關(guān)閉。增壓風(fēng)機(jī)的技術(shù)參數(shù)性能如下：設(shè)計(jì)流量： 1 200 000m3/h 設(shè)計(jì)壓頭： 3600Pa（正常工況）輔助設(shè)備：配套的冷卻風(fēng)機(jī)、冷稀油站、監(jiān)控主軸溫度的熱電偶、振動(dòng)測量裝置、失速報(bào)警裝置等。增壓風(fēng)機(jī)由于避免了受到低溫?zé)煔獾母g，設(shè)計(jì)和制造上主要考慮葉片合理的材質(zhì)，以防止葉片磨損，保證長壽命運(yùn)行。根據(jù)規(guī)范，取3600Pa。風(fēng)量為主抽風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，并且考慮有一定的富余。增壓風(fēng)機(jī)選定為靜葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)。煙氣系統(tǒng)主要設(shè)備有增壓風(fēng)機(jī)、煙氣擋板和膨脹節(jié)等。非金屬膨脹節(jié)蒙皮由外向內(nèi)依次為夾不銹鋼絲氟橡膠玻璃纖維布（二夾一）、夾不銹鋼絲無堿玻璃纖維布、多元復(fù)合橡膠無堿纖維布、優(yōu)質(zhì)聚四氟乙烯膜。增壓風(fēng)機(jī)至吸收塔段煙道噴涂耐高溫玻璃鱗片防腐材料，防止停運(yùn)時(shí)吸收塔內(nèi)濕氣返回腐蝕煙道，在此段煙道最低點(diǎn)設(shè)置排液口，排至地溝后輸送至塔內(nèi)。煙道采用矩形鋼煙道，煙道內(nèi)煙氣流速約15m/s，節(jié)約投資且降低了煙氣系統(tǒng)阻力。CEMS檢修平臺(tái)符合環(huán)保局要求。煙氣系統(tǒng)還設(shè)置有2套CEMS，分別安裝在原煙道（增壓風(fēng)機(jī)前）和吸收塔塔頂煙囪上，用來調(diào)節(jié)脫硫參數(shù)和監(jiān)視脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。為防止煙氣在擋板門中的泄漏，本裝置設(shè)計(jì)一套密封空氣系統(tǒng)，密封系統(tǒng)設(shè)置2臺(tái)密封風(fēng)機(jī)（1開1備）、1臺(tái)電加熱器，將加熱至100℃左右的密封空氣導(dǎo)入到關(guān)閉的擋板，以防止煙氣泄漏。煙氣脫硫工藝流程圖3.. 煙氣系統(tǒng)主抽風(fēng)機(jī)后的燒結(jié)煙氣經(jīng)增壓風(fēng)機(jī)增壓后，送入濃縮降溫塔降溫，煙氣溫度降到57℃左右，進(jìn)入吸收塔，在吸收塔內(nèi)凈化后由塔頂煙囪排放。本FGD主要分為煙氣系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、硫酸銨排出系統(tǒng)、硫酸銨蒸發(fā)系統(tǒng)、硫酸銨結(jié)晶干燥系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、氨水系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)和事故地坑系統(tǒng)。經(jīng)過濃縮降溫塔后降溫的煙氣進(jìn)入吸收塔，在吸收塔內(nèi)二氧化硫迅速溶于噴淋溶液中，降落在吸收塔下面的漿液池，與氨水發(fā)生反應(yīng)，并被氧化生成硫酸銨。. 主要工程量表序號項(xiàng)目單位數(shù)量備注1場地平整面積m2主煙囪區(qū)域場平由燒結(jié)考慮，未統(tǒng)計(jì)在本工程場平量中2道路面積m 2C35混凝土路面板厚23cm5%水泥穩(wěn)定砂礫基層厚20cm4%水泥穩(wěn)定砂礫底基層厚15cm3場地鋪砌面積m 2構(gòu)造同道路4蓋板排水溝m素水泥混凝土，鋼筋混凝土蓋板 (寬)m*(深)5