【正文】 工藝采用的原料為石灰石。在吸收塔內(nèi)，吸收漿液與煙氣接觸混合，煙氣中的 SO2溶于水，與漿液中的碳酸鈣反應(yīng)生成亞硫酸鈣,然后在塔內(nèi)與鼓入的氧化空氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，最終反應(yīng)產(chǎn)物為石膏。濕法工藝的產(chǎn)品為石膏。 脫 硫 反 應(yīng) 原 理石灰石－石膏濕法脫硫工藝脫硫過程的主要化學(xué)反應(yīng)為：（1）在脫硫吸收塔內(nèi)，煙氣中的 SO2 首先被漿液中的水吸收，形成亞硫酸，并部分電離：SO2 ＋ H2O → H2SO3 → H＋ ＋HSO 3－ → 2H＋ ＋SO 32－（2）與吸收塔漿液中的 CaCO3 細(xì)顆粒反應(yīng)生成 CaSO31/2H2O↓＋ H＋28（3） CaSO3 2H2OHSO3－ ＋ 1/2 O2 → H+ ＋SO 42Ca2+ ＋ SO42 ＋ 2H2O → CaSO4根據(jù)SO2 的化學(xué)特性，SO 2 在水中能發(fā)生電離反應(yīng)，易于被水吸收，只要有足夠的水，就能將煙氣中絕大部分 SO2 吸收下來。因此要保證系統(tǒng)良好的吸收效率，不僅要有充分的漿液量和充分的氣液接觸面積，還要保證漿液的充分新鮮。 脫 硫 島 的 設(shè) 計 原 則脫硫島的總體設(shè)計原則是確保較高的脫硫效率、較高的可用率，并保證安全可靠，對鍋爐島的運行操作無影響。煙氣脫硫工程的設(shè)計原則如下：(1)脫硫島采用石灰石－石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)，對全部煙氣進(jìn)行脫硫。(3)煙氣脫硫系統(tǒng)的使用壽命不低于主體機組的壽命（30 年）。(5)對于煙氣脫硫系統(tǒng)中的設(shè)備、管道、煙風(fēng)道、箱罐或貯槽等，考慮防腐和防磨措施。對于低溫?zé)煹赖慕Y(jié)構(gòu)采用能保證有效的防腐形式。(7)煙氣脫硫設(shè)備所產(chǎn)生的噪聲控制在低于 85dB（A）的水平（距產(chǎn)生噪聲設(shè)備 1 米處測量）。(8)煙氣脫硫系統(tǒng)產(chǎn)生的石膏中， Cl含量小于 100 ppm ，CaCO 3 含量與MgCO3 含量之和小于 3%，其水分不大于 10％（重量比）。 脫 硫 島 的 關(guān) 鍵 控 制 參 數(shù) ：(1) 入口煙氣的含塵量。還需注意的是，由此造成的系統(tǒng)操作惡化，需較長時間糾正。必須控制在指定范圍內(nèi)，過低會導(dǎo)致漿液失去吸收能力；而過高，系統(tǒng)則會產(chǎn)生結(jié)垢堵塞的嚴(yán)重后果。(3) 吸收塔內(nèi)漿液的密度。(4) 吸收塔內(nèi)漿液的 Cl離子濃度，宜保持在 20220ppm 以下。一般應(yīng)采用含 CaO 品位較高的礦石，且細(xì)度合格。必須不小于 80℃，以保證煙氣的排放。必須時刻監(jiān)視該參數(shù)，但出現(xiàn)偏差時，應(yīng)綜合分析鍋爐負(fù)荷、入口煙氣的 SO2 含量、循環(huán)泵的工作臺數(shù)、漿液的pH 值等影響因素。從電廠 xxx 鍋爐來的原煙氣，分別由煙道引至本次設(shè)計的 FGD 系統(tǒng)。原煙氣34的熱量在 GGH 中被交換，在設(shè)計工況下，其溫度由 126℃降至 91℃，冷卻了的原煙氣進(jìn)入吸收塔進(jìn)行脫硫反應(yīng)。脫硫后的凈煙氣經(jīng)除霧器，返回 GGH，被加熱后，溫度升至 80℃以上后經(jīng)過凈煙氣煙道、凈煙氣擋板和煙囪，排放到大氣中。當(dāng)脫硫系統(tǒng)正常運行時，旁路擋板關(guān)閉，原煙氣擋板和凈煙氣擋板開啟，原煙氣分別通過兩個原煙氣擋板后進(jìn)入 FGD 裝置進(jìn)行脫硫反應(yīng)。為防止煙氣在擋板門中的泄露，煙氣擋板門設(shè)置有密封空氣系統(tǒng)。GGH 入口前的原煙氣段煙道由于煙氣溫度較高， 均無需防腐處理。GGH 本身靜態(tài)部件內(nèi)側(cè)和吸收塔本體及吸收塔出口后的全部凈煙氣煙道，也基于同樣原因，主要采用玻璃鱗片樹脂涂層。（1）升壓風(fēng)機升壓風(fēng)機為煙氣提供壓頭，使煙氣能克服整個 FGD 系統(tǒng)從進(jìn)口分界到煙囪之間的煙氣阻力。35根椐《火力發(fā)電廠設(shè)計技術(shù)規(guī)程》DL50002022, 設(shè)計上將風(fēng)機的壓力富裕系數(shù)選為 ，流量富裕系數(shù)選為 ，并加 10℃溫度裕量。升壓風(fēng)機由于避免了受到低溫?zé)煔獾母g, 設(shè)計和制造上主要考慮葉片合理的材質(zhì)，以防止葉片磨損, 以保證長壽命運行。升壓風(fēng)機技術(shù)參數(shù)性能如下(BMCR)：設(shè)計流量： 1774800m3/h(濕態(tài)，每臺)設(shè)計壓頭： 3400Pa效率： %材料：殼體： Q235A葉輪： 15MnV葉片： 15MnV主軸： 42CrM0電機技術(shù)參數(shù)性能如下：電機功率：N=2800 kW, 6000V，電機型號：YKK8008電機冷卻方式：空冷風(fēng)機和電機總重：5 5 噸輔助設(shè)備：風(fēng)機配有獨立的液壓控制油站、潤滑油站。36（2）煙氣換熱器 (GGH)GGH 選用回轉(zhuǎn)再生式煙氣換熱器，涂搪瓷換熱元件選用先進(jìn)波形和高傳熱系數(shù)產(chǎn)品，以減小 GGH 總重和節(jié)約業(yè)主方未來更換換熱元件的費用。GGH 轉(zhuǎn)子采用中心驅(qū)動方式。如果主驅(qū)動退出工作，輔助驅(qū)動自動切換，防止轉(zhuǎn)子停轉(zhuǎn)。GGH 的整體使用壽命（殼體、驅(qū)動裝置）不低于 30 年。因為原煙氣中含有一定濃度的飛灰，飛灰可能會沉積在裝置的換熱元件上，隨著時間的推移，熱傳遞的效率可能會降低。視煙氣中飛灰含量情況，決定每班或每隔數(shù)小時沖洗一次 GGH，或當(dāng)壓降超過給定最大值時，說明有一定程度的顆粒沉積，需啟動高壓水泵沖洗。當(dāng) FGD 裝置停運時，可用低壓水沖洗換熱器(離線沖洗) 。GGH 的技術(shù)性能參數(shù)如下(設(shè)計工況下)：原煙氣側(cè)溫度（進(jìn)/出）： ℃/℃凈煙氣側(cè)溫度（進(jìn)/出）： ℃/80℃泄露率(原煙氣側(cè)向凈煙氣側(cè))： 1%轉(zhuǎn)子直徑： 11800mm加熱面積： 16200m2換熱元件: 涂搪瓷鋼，含碳量 %；換熱元件厚度 (含搪瓷層), 搪瓷鍍層厚度 （單側(cè)）GGH 重量：206 tGGH 各輔助設(shè)備技術(shù)性能參數(shù)如下：高壓沖洗水泵： Q=7m3/h , △P=10MPa低泄露風(fēng)機: Q=36600Nm3/h , △P=6000Pa密封風(fēng)機: Q=1500Nm3/h , △P=8000Pa吹灰器: 全伸縮式 (3) 煙氣擋板門38本期設(shè)置有 6 只擋板門，其中 2 只旁路擋板門、2 只原煙道進(jìn)口擋板門、2 只凈煙道出口擋板門。當(dāng) FGD 系統(tǒng)正常運行時，旁路擋板關(guān)閉，原煙氣擋板、凈煙氣擋板開啟。當(dāng) FGD 系統(tǒng)或鍋爐發(fā)生事故時，旁路擋板開啟，原煙氣擋板、凈煙氣擋板關(guān)閉，煙氣就不進(jìn)入FGD 裝置而直接走旁路進(jìn)入煙囪排至大氣。與鋼煙道和 GGH 不同, 擋板門的防腐措施, 主要靠正確選用金屬材料來保證。密封氣壓力至少比煙氣壓力高 500Pa 以上，風(fēng)機在設(shè)計上考慮有足夠的容量和壓頭。在吸收塔內(nèi)，煙氣中的 SO2 被吸收漿液洗滌并與漿液中的 CaCO3 發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)生成的亞硫酸鈣在吸收塔底部的循環(huán)漿池內(nèi)被氧化風(fēng)機鼓入的空氣強制氧化，最終生成石膏，石膏由石膏排出泵排出，送入石膏處理系統(tǒng)脫水。本工程脫硫裝置吸收塔，每臺爐按一座逆流式噴淋吸收塔設(shè)計，吸收塔為圓柱體，底部為循環(huán)漿池，上部主要部分為噴淋洗滌區(qū)，布置了三層噴嘴。吸收塔塔體為鋼結(jié)構(gòu)，采用玻璃鱗片樹脂內(nèi)襯，吸收塔直徑為 12m，采用3 臺離心式漿液循環(huán)泵；每塔 2 臺羅茨型強制氧化風(fēng)機，其中 1 臺運行，1 臺備用。每套除霧器都安裝了噴淋水管，通過控制程序進(jìn)行脈沖沖洗，用以去除除霧器表面上的結(jié)垢和補充因煙氣飽和而帶走的水份，以維持吸收塔內(nèi)要求的液位。單回路吸收塔中最佳的 pH 值應(yīng)選擇在 5 到 6 之間。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計。在漿液池中布置有氧化空氣分布系統(tǒng)，氧化空氣由 2 臺氧化風(fēng)機（ 1 用 1 備）提供，其主要作用是將亞硫酸鈣就地氧化成石膏。41三層噴淋層安裝在吸收塔上部煙氣區(qū)。噴嘴采用耐磨性能極佳的鋼玉材料螺旋型噴嘴, 選用進(jìn)口產(chǎn)品。經(jīng)處理過的脫硫煙氣連續(xù)通過兩級除霧器，使得煙氣中夾帶的大部分漿液液滴分離出來，保證了煙氣出口含霧滴＜75mg/Nm 3。當(dāng)吸收塔漿液池液位較高時，沖洗的脈沖間隔時間就長一些。除霧器的沖洗使用的是濾液水，沖洗有兩個目的，一方面是防止除霧器結(jié)垢，另一方面是補充因煙氣飽和而帶走的水份，以維持吸收塔內(nèi)要求的液位。在吸收塔煙氣凈化區(qū)，煙氣冷卻下來溫度降到飽和溫度，并由來自循環(huán)漿液的水蒸汽進(jìn)行飽和。吸收塔頂部布置有排氣擋板，在正常運行時擋板是關(guān)閉的。42 反 應(yīng) 原 理吸收塔中的 SO2 的脫除原理如下：煙氣中的 SO2 與漿液中碳酸鈣發(fā)生反應(yīng)，生成亞硫酸鈣：CaCO3+SO2+H2O→CaSO 3? 189。H 2O+CO2 ? （1）通過煙氣中的氧和亞硫酸氫根的中間過渡反應(yīng)，部分的亞硫酸鈣轉(zhuǎn)化成石膏，化學(xué)上稱作二水硫酸鈣：CaSO3 ? 189。H2O (2)Ca(HSO3) 2 +189。在該反應(yīng)過程中直接的氧化是次要的，而主要是通過亞硫酸氫根與氧氣的反應(yīng)完成：Ca(HSO3) 2 +189。氧化風(fēng)機 (1 用 1 備) 用以向吸收塔漿池提供足夠的氧氣，以便于石膏的形成（即從亞硫酸鈣進(jìn)一步氧化成硫酸鈣），因為煙氣中所含的氧不能滿足氧化需要。氧化空氣通過噴管分布到吸收塔漿液池中。為了降低氧化空氣的溫度（離開風(fēng)機的溫度高達(dá) 100℃以上），需將水噴入到氧化空氣管中，水蒸發(fā)后使氧化空氣降溫。FGD 工藝系統(tǒng)中吸收漿液最大氯離子濃度按20220ppm 設(shè)計, 并以此決定所有與漿液接觸的設(shè)備和部件的防腐保護(hù)。 主 要 設(shè) 備吸收塔（ 2 臺）本期 FGD 系統(tǒng)的吸收塔采用空噴淋塔，內(nèi)有攪拌器、氧化空氣分布系統(tǒng)、噴淋層、除霧器及防腐內(nèi)襯。其有關(guān)技術(shù)參數(shù)如下：吸收塔進(jìn)口煙氣量： 1611844 m3/h (濕, 設(shè)計工況)吸收塔出口煙氣量： 1470829 m3/h (濕, 設(shè)計工況)Ca/S(mol)： 45吸收塔漿池的直徑： 12 m(內(nèi)徑)吸收塔直徑： 12 m(內(nèi)徑)漿池高度： 12m吸收塔高度： m(全高)漿液池容積： 1356m3(2) 漿液循環(huán)泵(3+3 臺)漿液循環(huán)泵采用單流單級無堵塞臥式離心泵，漿液循環(huán)泵泵體原裝進(jìn)口KSB 產(chǎn)品，電動機、齒輪箱和聯(lián)軸器及底座為國內(nèi)采購。漿液循環(huán)泵把吸收塔漿液池內(nèi)的吸收漿液循環(huán)送給噴嘴, 每臺循環(huán)漿泵與各自的噴淋層連接。循環(huán)泵的技術(shù)參數(shù)如下：泵的型式： 單流單級無堵塞臥式離心泵，每塔 3 臺泵參數(shù)如下：流量： 3 臺泵分別為 ：5900/5270/5200m 3/h壓頭： 3 臺泵分別為 ：功率： 3 臺泵分別為 ：560/ 560/ 560 kW 6000V (3) 氧化風(fēng)機(2+2 臺)氧化風(fēng)機是提供空氣使亞硫酸鈣在漿液池中氧化成石膏的設(shè)備。各吸收塔系統(tǒng)配有 2 臺容量100%的氧化風(fēng)機，在正常情況下，一用一備。其技術(shù)參數(shù)如下：風(fēng)量： 4800Nm3/h46壓頭： 140 kPa電機功率： 250 KW 6000V出口溫度： 100℃以上 石 灰 石 漿 液 制 備 系 統(tǒng) 系 統(tǒng) 簡 介FGD 煙氣脫硫系統(tǒng)要求石灰石成品細(xì)度為 325 目（相當(dāng)于 43μm）篩余量小于 10%考慮。石灰石漿液制備系統(tǒng)如下：石灰石塊（粒度20mm）經(jīng)電廠自備汽車運輸卸入卸料斗，再經(jīng)擋邊帶式輸送機送入石灰石貯倉。石灰石漿液循環(huán)池、石灰石漿液箱上安裝有攪拌器，以防漿液沉淀。這樣制成的石灰石漿液用石灰石漿液泵打到吸收塔，根據(jù)煙氣負(fù)荷、脫硫塔煙氣入口的 SO2 濃度和 pH 值來控制噴入吸收塔的漿液量，剩余部分返回制漿。 主 要 設(shè) 備石灰石貯倉石灰石貯倉為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，用來貯存石灰石塊，47Ф8000，H=，V=300m 3濕式球磨機數(shù)量： 2規(guī)格： Ф2400x5800電機功率： 380KW 6000V出力： 10t/h,石灰石旋流站數(shù)量： 2容量： 65 m3/h石灰石漿液循環(huán)池數(shù)量： 2容量： 20 m3尺寸： 3x3m 高 2 臺攪拌機石灰石漿液循環(huán)泵數(shù)量： 4流量： 65m3/h揚程： 32 m石灰石漿液箱48數(shù)量： 1容量： 140 m3尺寸： 高 6m1 臺攪拌機石灰石漿液泵數(shù)量： 2流量： 48m3/h揚程： 45 m 石 膏 脫 水 系 統(tǒng) 概 述在吸收塔漿液池中石膏不斷產(chǎn)生。漿液通過石膏排出泵泵至石膏旋流器，進(jìn)行石膏一級脫水，使旋流器底流石膏固體含量 50％左右，底流直接送至真空皮帶過濾機進(jìn)一步脫水至含水 10%以下。廢水經(jīng)廢水泵輸送到灰渣池。石膏排出泵通過管道將石膏漿液從吸收塔中輸送到石膏旋流器。石膏漿液排出泵為單流單級離心泵。石膏旋流器安裝在石膏樓上部。旋流器利用離心力加速沉淀，作用力使?jié){液流在旋流器進(jìn)口切向上被分離，使?jié){液形成環(huán)形運行。含粗石膏微粒的濃縮的旋流器底流被直接流入真空皮帶脫水機進(jìn)行二級脫水，而含固量為 %左右