【正文】 (1) 2NaOH + SO2 =Na2SO3 + H2O (2) Na2SO3 + SO2 = H2O + 2NaHSO3 (3) 其中：式(1)為啟動階段Na2CO3溶液吸收SO2的反應。本工程選擇鈉鈣雙堿法為脫硫工藝，以鈉堿作為主脫硫劑，石灰為助脫硫劑。由于鈉堿吸收液和二氧化硫反應的速度比鈣堿快很多，能在較小的液氣比條件下，達到較高的而氧化硫脫除率。1）煙氣系統(tǒng)本方案采用兩爐一塔，即兩座吸收塔處理兩臺鍋爐煙氣，煙氣系統(tǒng)具體流程為：鍋爐的煙氣首先分別經(jīng)電除塵器除去大部分煙塵后，通過引風機分別進入脫硫系統(tǒng)。另外，煙氣系統(tǒng)設有旁路煙道，旁路煙道上有電動擋板，方便切換，在咽氣入口、出口煙道上都設有擋板確保系統(tǒng)安全運行。在吸收塔內(nèi)，脫硫液中的氫氧化鈉與從煙氣中捕獲的SOSOHF、HCl等發(fā)生化學反應，生成亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉和少量的硫酸鈉等物質(zhì)。3）吸收液循環(huán)及再生系統(tǒng)脫硫液在脫硫塔內(nèi)與二氧化硫充分接觸、反應后，流入循環(huán)池，部分溶液通過再生泵打入再生池，與來自石灰漿液池中的石灰漿液進行再生反應。在循環(huán)池中補充一定量的鈉堿液后，脫硫液由循環(huán)泵泵入脫硫塔循環(huán)使用。4）脫硫渣處理系統(tǒng)脫硫液在再生池再生后，鈉堿得到再生，二氧化硫以半水亞硫酸鈣的形式在沉淀池內(nèi)沉淀下來，上清液回流到脫硫液系統(tǒng)中循環(huán)使用，沉降物通過渣漿泵進入真空帶式過濾機進行脫水，最終脫硫渣堆放或其他利用。這類材料兼有木材和紙的性能，具有耐熱、耐水、耐寒、防震隔音等特性，廣泛用作室內(nèi)裝修、家具制作、包裝紙的材料，并可用作建筑材料，如建筑施工的模板等。建筑業(yè)：對脫硫渣、飛灰、水泥進行混合，通過固化可以制造建筑材料。5）電器控制系統(tǒng)電器控制系統(tǒng)主要包括DCS系統(tǒng)、電器控制與保護、照明及檢修系統(tǒng)、防雷接地系統(tǒng)及安全滑觸線、通訊系統(tǒng)、電纜和電纜構筑物、防火阻燃設施、電氣設備布置。在吸收塔內(nèi)脫硫凈化，經(jīng)除霧器除去水霧后，經(jīng)煙囪排入大氣。（2）設計原則當鍋爐從50％倒100％的工況條件下，煙氣脫硫裝置的煙氣系統(tǒng)都能正常運行，并且在滿負荷工況下進煙溫度加10℃裕量條件下仍能安全連續(xù)運行。在煙氣脫硫裝置的進、出口煙道上設置密封擋板，用于鍋爐運行期間脫硫裝置的隔斷和維護，旁路擋板具有快速開啟的功能，全關到全開的開啟時間0——45s。在煙氣系統(tǒng)中，設有人孔和卸灰門。3．2．1．2煙道及其附件3．2．1．2．1技術要求根據(jù)本章節(jié)的規(guī)范和要求，煙道管材、煙道擋板、管道膨脹節(jié)（法蘭連接）、分流板、導向板、墊圈和螺栓材料，通道設施及所有其他必要的附件都須符合相應要求。吸收塔入口煙道采用5mm鋼板，內(nèi)襯玻璃鱗片防腐。排水設施的大小考慮最大排水量，排水設施由能滿足周圍環(huán)境要求的材料制作。在裝置停運期間，煙道（尤其是旁路煙道）采取合適的措施避免腐蝕。煙道的設計能提供平滑和穩(wěn)定的流動條件，與工藝的要求相一致，煙道外部要充分加固，以防止過度的顫動和振動，并且煙道設計滿足在各種煙氣溫度和壓力下（包括流動不均勻時）均能理想運行。關于壓降、煙道走向、煙道形狀和內(nèi)部件盡可能優(yōu)化設計。、變徑及急轉彎處，設置導流板，導流板材質(zhì)與煙道一致并能滿足周圍環(huán)境的要求。外部煙道加強筋盡可能統(tǒng)一間隔排列。加強筋的布置考慮防止給水。煙道采用預制保溫板保溫，保溫層外部完全覆蓋外裝金屬彩板。煙道頂部覆蓋頂板，頂板能支撐行走荷重和至少150kg的局部荷重，頂板布置適于排水。擋板的設計能承受各種工況下煙氣的溫度和壓力，并且沒有變形或泄漏。煙道旁路擋板采用百葉窗式雙層氣體密封式擋板，而且具有優(yōu)良的氣密性，全密封零泄露。煙氣脫硫入口煙氣擋板和出口凈煙氣擋板也采用百葉窗式雙層氣體密封式板，有優(yōu)良的氣密性。每個擋板的操作靈活方便和可靠。擋板（包括旁路擋板）打開/關閉位置的信號將用于鍋爐的連鎖保護。全部擋板采用可拆卸保溫結構，并且避免餐熱不均勻現(xiàn)象。膨脹節(jié)在所有運動和事故條件下都能滿足區(qū)部連接設備和煙道的軸向和徑向位移。煙道上的膨脹節(jié)考慮防腐保溫。l 不采用石棉材料。在同等條件下，選擇可靠性已證實的材料。l 膨脹節(jié)考慮煙氣的特性，膨脹節(jié)外保護層烤爐檢修。排水配件能滿足運行環(huán)境要求，由防腐材料，排水返回到煙氣脫硫區(qū)域的排水坑。l 膨脹節(jié)框架將以相同半徑波節(jié)連續(xù)布置，不使用鑄模波節(jié)膨脹節(jié)。l 最少再膨脹節(jié)沒變提供提供1m的凈空，包括平臺扶梯和鋼結構通道的距離l 膨脹節(jié)及煙道密封與普通鋼有優(yōu)良氣密性。l 特別注意不銹鋼與普通鋼的焊接（即使提供了內(nèi)襯），以便將腐蝕減至最小。如果裝運限制，要求拆開完整的膨脹節(jié)，那么這種拆開范圍也最多僅是滿足裝運的限定，臨時攝制的鋼條和支架降附在膨脹節(jié)一起，以維持準確地結合面尺寸，直到完成煙氣脫硫系統(tǒng)盒煙道的安裝工作。l 框架內(nèi)外密封焊接在煙道上。本工程由于新增了脫硫裝置，系統(tǒng)主力將增加約1200Pa。若采用增壓風機方式：增壓風機用于克服脫硫除塵裝置造成的系統(tǒng)壓力降。在滿足鍋爐滿負荷工況下的運行要求基礎上，還將滿足煙氣脫硫系統(tǒng)最差的運行工況。采用離心風機，每臺鍋爐設置一臺，風機設置在原煙道高溫段，即引風機后。（是否需要改造風機視設計要求確定）3．2．2 SO2吸收系統(tǒng)3．2．2．1吸收塔塔體吸收塔采用噴淋空塔，吸收塔液池與塔體為一體結構，塔體材質(zhì)為碳鋼內(nèi)襯樹脂基玻璃鱗片。塔體的預組裝在工廠內(nèi)完成。吸收塔內(nèi)所有部件能承受最大入口氣流及最高進口延期溫度的沖擊，高溫煙氣部隊任何系統(tǒng)和設備造成損害。為保證殼體結構的完整性，盡可能的使用焊接連接，法蘭和螺栓連接僅在必要時候使用。吸收塔殼體設計能承受壓力荷載、管道力和力矩、風載和地震荷載，以及承受所有其他加在吸收塔上的荷載。吸收塔內(nèi)配有足夠的噴嘴，每層保證又不小于150%的噴淋疊度，以保證再有個別噴嘴損壞后的脫硫效果，噴淋曾3層。吸收塔內(nèi)有足夠的液氣比，并采用可靠的措施消除煙氣的塔比替流，提高脫硫效率。吸收塔配備有足夠數(shù)量和大小合適的人孔門和觀察孔，人空門和觀察孔不會有泄漏，而且在附近設置走道或平臺，且設置自動照明裝置和沖洗系統(tǒng)。易于開、關，在人孔門上裝有手柄，如果必要，設置爬梯。吸收塔系統(tǒng)還包括所有必需的就地和遠方測量裝置，至少提供足夠的吸收塔液位、PH值、溫度、壓力等測點，以及吸收漿液的流量測量裝置。吸收塔體是焊接結構。塔體材料碳鋼+鱗片樹脂材料，塔外層在用玻璃巖棉保溫外飾彩鋼板。脫硫塔內(nèi)件采用防腐材料，保證使用壽命大于20年。平臺采用防滑花文板。脫硫塔本體外部設計、安裝照明燈，塔體、煙道保溫，外部敷彩板。樹脂基玻璃鱗片防腐涂料主要由樹脂和玻璃鱗片兩部分原材料配成，根據(jù)耐溫高低的要求可選擇不同的樹脂，可以是環(huán)氧樹脂，可以是聚氨酯樹脂，還可以是氯醛樹脂等，本工程所用樹脂是國產(chǎn)鳳凰牌環(huán)氧樹脂。仿佛工程由專業(yè)公司承建，并且完工后應避免機械碰撞，絕對避免在熱加工。脫硫漿液噴淋分配管網(wǎng)系統(tǒng)宜采用FRP材料。所有脫硫液噴嘴能避免快速磨損、結垢和堵塞，本工程噴嘴選用特福龍材料制作，脫硫液噴嘴要有足夠的壓力以保證漿液的霧化效果。液體通過與連續(xù)變小的螺旋線體相切和碰撞后，變成小液滴噴出，并且噴腔內(nèi)，從進口至出口的“暢通通道”設計，無任何葉片和導流片的阻礙，在同等流量的情況下，螺旋噴嘴的最大暢通直徑是常規(guī)噴嘴的2倍以上，從而最大程度的減少了阻塞現(xiàn)象的發(fā)生，被譽為“永不堵塞的噴嘴”。在3公斤使用壓力下，單個噴嘴的流量最大可以達到25噸每小時，這就是說，在達到同樣流量的情況下，噴嘴數(shù)量可以選擇更少。有60176。、120176。和170176。的噴射角度。霧化效果好。這種噴嘴的平均噴流速率高，這就是說，在同等的噴霧條件下，水泵的壓力就可以更低。防堵塞。這樣就可以大大的減少維護成本，提高工作效率。螺旋噴嘴可以選用黃銅，316L不銹鋼，特氟龍（聚四氟乙烯），PVDF（聚偏二氟乙烯），鈷6和金（鈷基司太立6合金）和碳化硅材質(zhì)，以滿足不同的工況所需。3．2．2．4除霧器除霧器用于分離煙氣攜帶的液滴，其系統(tǒng)組成：二級除霧器，配備沖洗水系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)（包括管道、閥門和噴嘴等）。位于下面的第一級除霧器是一個大液滴分離器，葉片間隙稍大，用來分離上升煙氣所攜帶的較大液滴。煙氣流經(jīng)除霧器時，液滴由于慣性作用，留在擋板上。為此，設置了定期運行的清潔設備，包括噴嘴系統(tǒng)。一級除霧器的上下面和二級除霧器的下面設有沖洗噴嘴，正常運行時下層除霧器的底面和頂面，上層除霧器的底面自動按程序輪流清洗各區(qū)域。二層除霧器施工安裝圖如下：除霧器應保證其具有較高的可利用性和良好的去除液滴的效果，保證脫硫后的煙氣以一定流速均勻通過除霧器，防止發(fā)生二次攜帶，堵塞除霧器。除霧器材料采用進口加強聚丙烯材料，并能承受高速水流沖刷。脫硫液在脫硫塔內(nèi)與二氧化硫充分接觸、反應后，流進循環(huán)池，部分溶液通過再生泵打入在生池，與來自石灰漿液池中的石灰漿液進行快速復分解反應。在循環(huán)池中補充一定量的鈉堿液后，脫硫液由循環(huán)泵泵入脫硫塔循環(huán)使用。脫硫液循環(huán)系統(tǒng)主要包括：循環(huán)池、再生池、沉淀池、循環(huán)泵、段關噴淋泵及管道、閥門和流量計等。系統(tǒng)的轉動設備為循環(huán)泵和短管噴淋泵，其他皆為靜設備，所以系統(tǒng)的維護相當簡單。脫硫劑制備系統(tǒng)主要包括：石灰料倉、稱重給料機、化灰罐、石灰漿液池、鈉堿池以及相關泵等。石灰經(jīng)化灰罐熟化并配成一定濃度的漿液后，流至石灰漿液池，再由石灰漿液泵泵入反應池中進行脫硫液再生反應。3．2．3．1．1石灰料倉石灰料倉的容量按兩臺鍋爐脫硫塔在最大工況下運行72小時的石灰耗量設計，有效容積為5m3。每座粉倉配備兩個液位報警裝置，即高低料液位計，同時也能用于遠方指示。在貯倉的每個出料口裝有關斷閥?；夜薜挠行莘e為5m3。石灰漿液制備系統(tǒng)設置一個石灰漿液池，漿液池有效容積為兩臺為鍋爐脫硫設施在最大工況下運行6小時的石灰漿液消耗量，石灰漿液池容積5m3，采用鋼砼結構，池內(nèi)壁進行防腐處理。石灰漿液池配置一臺攪拌器，石灰漿液攪拌器在工作容量范圍內(nèi)和最大含固量的漿液條件下，均能安全穩(wěn)定運行。3．2．3．1．4鈉堿池鈉堿池的有效容積為2 m3設置兩臺鈉堿泵，用以將鈉堿液送入循環(huán)池中， m3／h，揚程為20m。3．2．3．4沉淀池沉淀池采用輻流式沉淀池工藝，有效體積為50 m3，采用鋼砼結構，池內(nèi)壁采用玻璃鋼進行防腐處理。在循環(huán)系統(tǒng)的設計要求是使噴淋層的布置達到所要求的噴淋漿液覆蓋率，使吸收溶液與煙氣充分接觸，從而保證在適當?shù)囊海瘹獗龋↙／G）下可靠地實現(xiàn)所要求的脫硫效率。噴淋組件及噴嘴的布置設計成均勻覆蓋吸收塔的橫截面。噴淋區(qū)域設計和安裝圖如下圖所示。使用由特氟隆制成的噴嘴和FRP噴淋管道，可以延長運行而無腐蝕、無石膏結垢及堵塞等問題。脫硫液循環(huán)系統(tǒng)的管道采用鋼襯膠（塑）管道，池罐均防腐處理、閥門、管件均選用防腐、耐磨材料。石灰漿液泵按2臺設置，一備一用。管道內(nèi)介質(zhì)流速的選擇既考慮避免漿液沉淀，又考慮管道磨損和壓 力損失盡可能小。漿液管道上有排空和停運自動沖洗的措施。3．2．3．6循環(huán)泵吸收塔循環(huán)泵除符合有關章節(jié)對“泵”的要求外，并滿足如下特殊要求：循環(huán)泵將吸收塔液池內(nèi)的吸收劑漿液循環(huán)送至噴嘴，并保證噴嘴合理的霧化壓力，循環(huán)泵按照單元制設置（每臺循環(huán)泵對應一層噴嘴），設一套備用葉輪（為壓力最高泵）；循環(huán)泵及進口閥門能夠在煙氣脫硫DCS系統(tǒng)自動開啟和關閉。循環(huán)泵配有液位指示劑、機械密封、聯(lián)軸器罩和泄露液收集設備等其他附件。設計選用的材料適用于輸送的介質(zhì)，并且至少按20g／l的氯離子濃度進行選材。3．2．3．7工藝水系統(tǒng)從電廠供水系統(tǒng)引接至脫硫工藝水池，工藝水池有效容積10 m3鋼砼結構，為脫硫工藝系統(tǒng)提供工藝用水。工藝水系統(tǒng)為兩臺爐共用，工藝水池的可用容積按兩臺爐脫硫裝置正常運行1小時的最大工藝水耗量設計，為1m3。脫硫渣處理系統(tǒng)包括沉淀池、真空皮帶過濾機含真空泵、渣漿泵、關東閥門等。氧化風機為羅茨式，配兩臺氧化風機，一用一備。脫水石膏儲存在石膏倉（庫）內(nèi)，石膏倉（庫）的容量不小于2天的石膏生產(chǎn)量。電氣系統(tǒng)包括：供配電系統(tǒng)、電氣控制與保護、照明及檢修系統(tǒng)、防雷接地系統(tǒng)及安全滑觸線、電纜及電纜構筑物、電氣設備布置等。脫硫島電源部分的在電廠配電柜出線端子處引出。：脫硫島的電纜敷設設備如架橋、電纜溝、電纜防火設施、照明設施（島內(nèi)道路照明）等工作范圍。、GB、DL的標準《火力發(fā)電廠設計技術規(guī)程》 DL5000《電力工程制圖標準》 DL5028《繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程》 GB14285《火力發(fā)電廠廠用電設計技術規(guī)定》 DL/T5153《火力發(fā)電廠、變電所二次接線設計技術規(guī)程》 DL/T5136 《發(fā)電廠、變電所電纜選擇與敷設設計規(guī)程》 SDJ26《火力發(fā)電廠和變電所照明設計技術規(guī)定》 DLGJ56《3～110KV高壓配電裝置技術規(guī)范》 GB50060《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》 DL/T620《電測量及電能計量裝置設計技術規(guī)程》 DL/T5137《電力工程電纜設計規(guī)范》 GB50217《火力發(fā)電廠廠內(nèi)通信設計技術規(guī)定》 DL/T5041《建筑物防雷設計規(guī)范》 GB50057《火力發(fā)電廠、變電所直流系統(tǒng)設計技術規(guī)定》 DL/T5044《低壓配電設計規(guī)范》 GB50054《靜態(tài)繼電保護和安全自動裝置通用技術條件》 DL/T478（1）運行和修檢人員的安全以及設備的安全。（3）易