【正文】 d. 濕式氨法脫硫工藝系統(tǒng)一般組成 氨水洗滌脫硫工藝設(shè)備主要由脫硫洗滌系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、氨貯存系統(tǒng)、硫酸銨生產(chǎn)系統(tǒng)（若非氨 硫銨法則是于其工藝相對(duì)應(yīng)的副產(chǎn)物制造系統(tǒng)）等組成。 （ 2） 簡(jiǎn)易氨法 簡(jiǎn)易氨法已商業(yè)化的有 TS、 PS 氨法脫硫工藝等，主要利用氣相條件下的 H2O、NH3與 SO2間的快速反應(yīng)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易反應(yīng)裝置，嚴(yán)格地講簡(jiǎn)易氨法是一種不回收的氨法，其脫硫產(chǎn)物大部分是氣溶膠狀態(tài)的不穩(wěn)定的亞銨鹽，回收十分困難，氨法的經(jīng)濟(jì)性不能體現(xiàn)；且脫硫產(chǎn)物隨煙氣 排空后又會(huì)有部分分解出 SO2，形成二次污染。脈沖電暈放電煙氣脫硫脫硝反應(yīng)器的電場(chǎng)本身同時(shí)具有除塵功能。 （ 1） 電子束氨法（ EBA 法）與脈沖電暈氨法（ PPCP 法） 電子束氨法與脈沖電暈氨法分別是用電子束和脈沖電暈照射噴入水和氨的、已降溫至 70℃ 左右的煙氣，在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，部分煙氣分子電離，成為高能電子，高能電子激活、裂解、電離其他煙氣分子，產(chǎn)生 OH、 O、 HO2 等多種活性粒子和自由基。 近來(lái)出現(xiàn)的磷銨法、電子束法、脈沖電暈放電等離子體法等煙氣脫硫脫硝技術(shù)皆是氨法的演變與發(fā)展，改進(jìn)之處在于降低水耗、改進(jìn)氧化及后處理、降低裝置壓降、提高脫硝能力等方面，以求使氨法煙氣脫硫技術(shù)更加經(jīng)濟(jì)更加適應(yīng)鍋爐的運(yùn)行。 Wilcox；德國(guó)： Lentjes Bischoff、 Krupp Koppers；日本： NKK、 IHI、千代田、住友、三菱、荏原；等等。氨法脫硫工藝主體部分屬化肥工業(yè)范籌，這 對(duì)電力企業(yè)而言較陌生，是氨法脫硫技術(shù)未得到廣泛應(yīng)用的最大因素，隨著合成氨工業(yè)的不斷發(fā)展以及廠家對(duì)氨法脫硫工藝自身的不斷完善和改進(jìn)，進(jìn)入 90 年代后，氨法脫硫工藝漸漸得到了應(yīng)用。另外，其脫硫副產(chǎn)品硫酸銨是一種常用的化肥，副產(chǎn)品的銷售收入能大幅度降低運(yùn)行成本。氨法脫硫工藝具有很多特點(diǎn)。為幫助大家全面了解氨法，本文對(duì)氨法脫硫技術(shù)的發(fā)展、機(jī)理和不同技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)述，并側(cè)重介紹濕式回收法氨法脫硫技術(shù)。 國(guó)內(nèi)已成功地在 60MW 機(jī)組煙氣脫硫工程上使用了氨法，其各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)居脫硫業(yè)的領(lǐng)先水平。利用 ACF 凈化煙道氣的技術(shù)屬于半干式氧化型，其優(yōu)點(diǎn)是：脫硫、脫氮反應(yīng)在常溫下進(jìn)行，副產(chǎn)的硫酸、硫酸鹽及硝酸、硝酸鹽等可以獲得連續(xù)回收。流化床燃燒技術(shù)在燃燒過(guò)程中有效控制 SO2和 NOx 的生成，日益受到重視。發(fā)達(dá)國(guó)家大型燃煤鍋爐幾乎都配備有效 率在 95%以上的濕法脫硫設(shè)備，中小鍋爐也采取了經(jīng)濟(jì)可行的脫硫措施，包括爐內(nèi)噴鈣及增濕活化脫硫工藝。 目前，世界上運(yùn)行著 500 座以上的煙氣脫硫裝置。洗煤可用作脫硫的輔助手段，經(jīng)濟(jì)適用的煤氣化和液化技術(shù)在進(jìn)一步開發(fā)之中。 ： 控制 SO2 排放的工藝按其在燃燒過(guò)程中所處位置可分為燃燒前、燃燒中和燃燒后脫硫三種。 (2) 不宜凈化粘結(jié)性強(qiáng)粉塵。 (3) 技術(shù)成熟，一般可捕集 515μ m 以上的塵粒，效率就達(dá) 80%。 方案三、 煙氣 集氣罩 旋風(fēng)除塵器 脫硫裝置 風(fēng)機(jī) 煙囪 排出 貯灰斗 裝車外運(yùn) ： (1) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)便宜，體積小，操作維修簡(jiǎn)便，壓力損失中等力消耗不大，除塵效率高，可用于各種材料制造，適用于粉塵負(fù)荷大的氣體，性能較好，能用于高溫，高壓及腐蝕性氣體的除塵。電除塵器最適宜捕集比電阻為 104～ 5 1011Ω .cm 的粉塵粒子。 ： （ 1）建造電除塵器一次性投資費(fèi)用高，鋼材消耗量較大。如以每小時(shí)凈化 1000 m3煙氣計(jì)算，電除塵器的電能消耗約為 ～ 根據(jù)目前國(guó)內(nèi)常見的電除塵器型式可概略地分為以下幾類：按氣流方向分為立式和臥式，按沉淀極極型式分為板式和管式，按沉淀極板上粉塵的清除方法分為干式濕式等。其結(jié)果會(huì)導(dǎo)致除塵系統(tǒng)復(fù)雜化，造價(jià)也高； （ 2）不適用于粘結(jié)性強(qiáng)及吸濕性強(qiáng)的粉塵，特別是煙氣溫度不能低于露點(diǎn)溫度，否則會(huì)產(chǎn)生結(jié)露，致使濾袋堵塞； （ 3）處理風(fēng)量大時(shí)，占地面積大； （ 4）勞動(dòng)條件和換袋困難也要克服。 ： （ 1）袋式除塵器的應(yīng)用范圍主要 受濾料的耐溫、耐腐蝕性等性能的局限。此外，入口含塵濃度在相當(dāng)大的范圍效率和范圍內(nèi)變化時(shí)，對(duì)除塵器的阻力的影響都不大； （ 3）使用靈活，處理風(fēng)量可由每小時(shí)數(shù)百立方米到每小時(shí)數(shù)十萬(wàn)立方米。 ： （ 1）除塵效率高，特別是對(duì)微細(xì)粉塵也有較高的效率，一般可達(dá) %，如果在設(shè)計(jì)和維護(hù)管理時(shí)給與充分注意，除塵效率可達(dá) %以上； （ 2）適應(yīng)性強(qiáng)，可以回收不同性質(zhì)的粉塵。但是，當(dāng)用它處理含有黃石 理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 水蒸汽的氣體時(shí)，應(yīng)避 免出現(xiàn)結(jié)露問(wèn)題。當(dāng)濾料纖維直徑越細(xì)，空隙率越小、其捕獲率就越高，所以越有利于除塵。 （ 4） 熱運(yùn)動(dòng)作用 —— 質(zhì)輕體小的粉塵 (1 微米以下 )，隨氣流運(yùn)動(dòng)，非常接近于氣流流線，能繞過(guò)纖維。當(dāng)濾料上積存粉塵增多時(shí)，這種作用就比較顯著起來(lái)。 、除塵裝置比較： 方案一： 煙氣 集氣罩 袋式除塵器 脫硫裝置 風(fēng)機(jī) 煙囪 排出 貯灰斗 裝車外運(yùn) ： （ 1） 重力沉降作用 —— 含塵氣體進(jìn)入布袋除塵器時(shí)，顆粒大、比重大的粉塵 ，在重力作用下沉降下來(lái)，這和沉降室的作用完全相同。 g. 對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響 SO2 形成的酸雨和酸霧危害也是相當(dāng)?shù)拇?，主要表現(xiàn)為對(duì)湖泊、地下水、建筑物、森林、古文物以及人的衣物構(gòu)成腐蝕。由于金屬腐蝕造成的直接損失遠(yuǎn)大于水災(zāi)、風(fēng)災(zāi)、火災(zāi)、地震造成損失的總和。 黃石 理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 f. SO2對(duì)金屬的腐蝕 大氣中的 SO2對(duì)金屬的腐蝕主要是對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕。 SO2 在氧化劑、光的作用下，會(huì)生成使人致病、甚至增加病人死亡率的硫酸鹽氣溶膠，據(jù)有關(guān)研究表明，當(dāng)硫酸鹽年濃度在 10μg/m 3 左右時(shí)，每減少 10%的 濃度能使死亡率降低 %； e. SO2對(duì)植物的危害 研究表明，在高濃度的 SO2的影響下，植物產(chǎn)生急性危害，葉片表面產(chǎn)生壞死斑，或直接使植物葉片枯萎脫落；在低濃度 SO2的影響下，植物的生長(zhǎng)機(jī)能受到影響，造成產(chǎn)量下降，品質(zhì)變壞。相同質(zhì)量的粉塵，粉塵粒徑越小，總表面積越大，危害也越大。例如鋅和一些金屬本身并無(wú)毒，但將其加熱后形成煙狀氧化物時(shí)，可與體內(nèi)蛋白質(zhì)作用而引起發(fā)燒，發(fā)生所謂鑄造熱病。它主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面： ① 粉塵粒徑小，粒子在空氣中不易沉降，也難于被捕集，造成長(zhǎng)期空氣污染，同時(shí)易于隨空氣吸人人的呼吸道深部。例如含有游離二氧化硅成分的粉塵，在肺泡內(nèi)沉積會(huì)引 起纖維性病變，使肺組織硬化而喪失呼吸功能，發(fā)生 “ 矽 (硅 )肺 ” 病。 （ 2）引起各種塵肺病 一般粉塵進(jìn)入人體肺部后，可能引起各種塵肺病 。如吸入錳塵會(huì)引起中毒性黃石 理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 肺炎，吸入鎘塵會(huì)引起心肺機(jī)能不全等。例如鉛使人貧血，損害大腦，錳，鎘損壞人的神經(jīng)，腎臟，鎳可以致癌，鉻會(huì)引起鼻中隔潰瘍和穿孔，以及肺癌發(fā)病率增加。因?yàn)榛瘜W(xué)性質(zhì)決定它在體內(nèi)參與和干擾生化過(guò)程的程度和速度，從而決定危害的性質(zhì)和大小。 c．粉塵對(duì)人體的危害及影響因素 粉塵是懸浮與氣體介質(zhì)中的小固體顆粒 ,它 對(duì)人體健康的危害同粉塵的性質(zhì)、粒徑大小和進(jìn)入人體的粉塵量有關(guān)。 粉塵還使光照度和能見度降低，影響室內(nèi)作業(yè)的視野。如感光膠片，集成電路、化學(xué)試劑、精密儀表和微型電機(jī)等產(chǎn)品，要是被粉塵沾污或其 轉(zhuǎn)動(dòng)部件被磨損、卡住，就會(huì)降低質(zhì)量甚至報(bào)廢。粉塵還能大量吸收太陽(yáng)紫外線短波部分，嚴(yán)重影響兒童的生長(zhǎng)發(fā)育。一般說(shuō)黃石 理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 來(lái)，選擇除塵器時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題： （ 1）選用的除塵器必須滿足排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排放要求； （ 2） 收集粉塵的處理問(wèn)題 ； （ 3）粉塵顆粒 的物理性質(zhì)對(duì)除塵器性能的影響； （ 4） 氣體的含塵濃度； （ 5） 煙氣溫度和其他性質(zhì)； （ 6） 脫硫劑利用率和脫硫副產(chǎn)品的處理； （ 7）脫硫工藝對(duì)鍋爐原有系統(tǒng)的影響。 、參考國(guó)內(nèi)外類似工作的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)技術(shù)全面考慮，處理好三個(gè)技術(shù)性能指標(biāo)的關(guān)系。 ，滿足保護(hù)環(huán)境的要求。 本課題旨在設(shè)計(jì)一套處煙氣的工藝流程，以減輕在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣 對(duì)環(huán)境的危害。為 滿足國(guó)家和行業(yè)對(duì)環(huán)保的要求，各項(xiàng)指標(biāo)必須達(dá)到或優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 在該 煉鉛廠生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的煙氣含塵量嚴(yán)重超出國(guó)家的排放標(biāo)準(zhǔn) ,并且煙氣中的 SO2含量也超出國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。 SO2 排放量劇增使大多數(shù) 城市 SO2濃度處于較高的污染水平。鑒于本項(xiàng)目粗鉛含銀、鉍等金屬較多 . 常規(guī)方法處理鉛陽(yáng)極泥是采用火法 —— 電解法流程獲得金、銀，渣進(jìn)行還原熔煉，精煉得精鉍等，流程簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟，工人易操作，但有價(jià)金屬回收率不高，銻、鉛呈氧化物形態(tài)揮發(fā)進(jìn)入煙塵，不但不便于綜合回收，而且造成第二次污染。電解法的缺點(diǎn)是基建投資較火法高。 傳統(tǒng)的鼓風(fēng)燒結(jié) —— 鼓風(fēng)爐法雖然在煙氣制酸方面尚有一定困難，但近年來(lái)，我國(guó)株洲冶煉廠、沈陽(yáng)冶煉廠、濟(jì)源冶煉廠等大型鉛廠的改擴(kuò)建工程仍然采用此法，是因?yàn)樗哂薪ㄔO(shè)快、投產(chǎn)、達(dá)產(chǎn)快的優(yōu)點(diǎn) . 粗鉛精煉工藝有火法和電解法兩種。該工藝流程先進(jìn)，對(duì)原料適應(yīng)性廣、生產(chǎn)規(guī)?？纱罂尚?，比較靈活、指標(biāo)先進(jìn)、 SO2煙氣濃度高，可解決生產(chǎn) 過(guò)程中煙氣污染問(wèn)題；同時(shí)冶煉過(guò)程得到強(qiáng)化，金銀捕集率高，余熱利用好，能耗低。在第二段還原爐中，所產(chǎn)粗鉛和棄渣從排放口連續(xù)放出，并在傳統(tǒng)的前床中分離，所產(chǎn)煙氣進(jìn)行除塵處理后經(jīng)煙囪排放。產(chǎn)生渦動(dòng)熔池，讓強(qiáng)烈的氧化反應(yīng)或者還原反應(yīng)迅速發(fā)生。其中， QSL 法是德國(guó)魯奇公司七十年代開發(fā)的直接煉鉛新工藝，加拿大、韓國(guó)和我國(guó)雖然先后購(gòu)買了此專利建廠，但生產(chǎn)效果不甚理想；閃速熔煉法尚未實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)； TBRC 法是瑞典波里頓公司所創(chuàng)，但此法作業(yè)為間斷性的，且爐襯腐蝕嚴(yán)重；基夫賽特法由原蘇聯(lián)有色金屬研究院研究成功，現(xiàn)已有多個(gè)廠家實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，是一種各項(xiàng)指標(biāo)先進(jìn)、技術(shù)成熟可靠 的煉鉛新工藝，但采用該法單位投資大，只有用于較大生產(chǎn)規(guī)模的工廠時(shí)，才能充分發(fā)揮其效益。為了解決上述問(wèn)題，冶金工作者進(jìn)行了煉鉛新工藝的研究。現(xiàn)在世界上約有 80%的原生粗鉛是采用傳統(tǒng)的燒結(jié)一鼓風(fēng)爐熔煉工藝方法生產(chǎn)的。 除塵裝置的負(fù)荷適應(yīng)性強(qiáng)，設(shè)備的各部分均應(yīng)體現(xiàn)技術(shù)上的可行性和經(jīng)濟(jì)上的合理性，裝置要易安裝和檢修。 、設(shè)計(jì)原則 ： 選用處理工藝成熟，效果好，能保障除塵系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)行。 提交設(shè)計(jì)說(shuō)明書、計(jì)算書各一份。 具體標(biāo)準(zhǔn)值參閱相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或綜合排放標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計(jì)出切 實(shí)可行的煙塵凈化工藝，確定管道系統(tǒng)斷面尺寸、壓力損失，選擇主要的設(shè)備。 、設(shè)計(jì)課題： 某煉鉛廠鼓風(fēng)爐煙氣除塵 凈化過(guò)程 、有關(guān)參數(shù)及資料 ： ： 煙 氣 成 份 (％ ) 煙氣量 (Nm3/h) 煙氣溫度 (℃ ) 煙氣含塵 (g/Nm3) CO2 SO2 O2 H2O N2 35000 300 ： 年平均氣溫 17℃， 極端最高、最低氣溫分別為 ℃， 氣溫最高 7 月份，平均氣溫 ℃， 氣溫最低 1 月份，平均氣溫 ℃， 全年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)?E， 年平均風(fēng)速為 ， 年最大風(fēng)速為 , 年平均氣壓 大氣穩(wěn)定度為中性 D 類。 黃石 理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 二 、 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 、畢業(yè)設(shè)計(jì)目的： 畢業(yè)設(shè)計(jì)研究是完成教學(xué)計(jì)劃，達(dá)到本科生培養(yǎng)目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)。蒙塵的葉子經(jīng)雨水沖洗后，能繼續(xù)吸附飄塵。 綠化造林：茂密的林叢能降低風(fēng)速，使空氣中攜帶的大粒灰塵下降。 改變?nèi)剂蠘?gòu)成：實(shí)行自煤向燃?xì)獾霓D(zhuǎn)換，同時(shí)加緊研究和開辟其他新的能源，如太陽(yáng)能、氫燃料、地?zé)岬取２扇^(qū)域采暖和集中供熱的方法，即用設(shè)立在郊外的幾個(gè)大的、具有高效率除塵設(shè)備的熱電廠代替千家萬(wàn)戶的爐灶，是消除煤煙的一項(xiàng)重要措施。另外，還應(yīng)把有原料供應(yīng)關(guān)系的化工廠放在一起，通過(guò)對(duì)廢氣的綜合利用，減少?gòu)U氣排放量。一般采用以下幾種措施： 工 業(yè)合理布局：這是解決大氣污染的重要措施。有的專家認(rèn)為，大氣中的二氧化碳含量照現(xiàn)在的速度增加下去，若干年后會(huì)使得南北極的冰熔化，導(dǎo)致全球的氣候異常。經(jīng)粗略估算，如果大氣中二氧化碳含量增加 25％，近地面氣溫可以增加 ～ 2℃ 。從 地球上無(wú)數(shù)煙囪和其他種種廢氣管道排放到大氣中的大量二氧化碳，約有 50％留在大氣里。 ：近年來(lái)，人們逐漸注意到大氣污染對(duì)全球氣候變化的影響問(wèn)題。 ：在大工業(yè)城市上空，由于有大量廢熱排放到空中，因此，近地面空氣的溫度比四周郊區(qū)要高一些。這種酸雨是大 氣中的污染物二氧化硫經(jīng)過(guò)氧化形成硫酸，隨自然界的降水下落形成的。在大工業(yè)城市的下風(fēng)地區(qū)，降水量更多。 ：從大工業(yè)城市排出來(lái)的微粒，其中有很多具有水氣凝結(jié)核的作用。據(jù)觀測(cè)統(tǒng)計(jì)，在大工業(yè)城市煙霧不散的日子里，太陽(yáng)光直接照射到地面的量比沒有煙霧的日子減少近 40％。當(dāng)污染物濃度很高時(shí)，會(huì)對(duì)植物產(chǎn)