【正文】 外運 循環(huán)泵 水平煙道 凈化煙氣 熟化池攪拌 脫硫吸收液 上清液 氧化沉淀池 原煙道 引風(fēng)機 煙氣擋板 4 2 130t/h 鍋爐煙氣 脫硫 工藝系統(tǒng)流程 工藝系統(tǒng)流程示意圖 流程描述 本方案采用一臺 電除塵器 配置一臺脫硫吸收塔、濕式石灰法脫硫工藝的方案來處理一臺 130t/h 鍋爐煙氣，去除煙氣中的二氧化硫。 由于每級凈化裝置從上往下逆流噴淋出的都是新鮮的吸收液體，吸收效率高，煙氣經(jīng)多級凈化處理達到高效脫硫效果。 凈化后的煙氣上升經(jīng)除霧器進行高效氣液分離，脫水除霧后的凈化煙氣塔從出口煙道進入水平煙道由煙囪排空。當(dāng) FGD 裝置或鍋爐發(fā)生故障時，旁路擋板開啟，脫硫煙道擋板關(guān)閉，煙氣就不進入 FGD 裝置而直接走旁路進入煙囪排至大氣。 沉淀后的上清液溢流入 PH 調(diào)節(jié)池，脫硫吸收劑熟化后加入 PH 調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)合適的 PH 值，經(jīng)循環(huán)泵加壓后供吸收塔噴淋裝置凈化煙氣用。 熱煙氣穿過吸收塔，開式循環(huán)水系統(tǒng)蒸發(fā)并帶走了部分水份，水的補充可通過灰場回水或其它生產(chǎn)廢水補充，以保持系統(tǒng)水量平衡。在氣相中 SO2的傳質(zhì)速度、液相中 SO2的傳質(zhì)速度，物理吸收氣相傳質(zhì)分系 數(shù)、物理吸收液相傳質(zhì)分系數(shù)，SO2在氣相中的分壓及液相中 SO2的濃度等特性最佳配合下，借助于氣體在液體中的擴散，對 SO2進行吸收。 PXJ 型設(shè)備脫硫包括物理吸收、化學(xué)吸收兩個方面。液體的霧化過程，實際上是氣 — 液兩相間的傳遞過程。當(dāng)氣 — 液平衡后，氣態(tài)的 SO2轉(zhuǎn)入液態(tài)，可被吸收液充分吸收。 陽谷森泉熱電有限公 司 2 130t/h 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)方案 13 2．化學(xué)吸收 化學(xué)吸收主要利用 SO吸收液的化學(xué)特性進行下列化學(xué)反應(yīng)： （ 1）酸性： SO2屬中等強度的酸性氧化物，可用堿性物質(zhì)吸收，生成鹽類。 1/2H2O。 2H2O。 （ 3）還原性：在與強氧化劑接觸或催化劑及氧存在時， SO2可被氧化成 SO3。 （ 4）中和反應(yīng)如下： 使用 CaO 作脫硫劑時： SO2（氣） +H2O→ SO2（液） +H2O SO2（液） +H2O→ H++HSO3－ → 2H++SO32－ CaO+ H2O→ Ca(OH)2→ Ca2++2OH－ Ca(OH)2+H2SO3=CaSO3 +2H2O CaSO3 +H2O + SO2=Ca(HSO3)2 總之，在 PXJ 型設(shè)備旋流氣動裝置有效作用下，煙氣中的 SO2能與吸收液發(fā)生強烈的化學(xué)反應(yīng)，生成固態(tài)物質(zhì)后被脫除，從而達到高效脫硫目的。塔內(nèi)各級氣動旋流裝置上方，不間斷地向煙氣噴射合適 PH 值的吸收液，用以吸收煙氣中的 SO2。 這一特殊工藝的應(yīng)用，可充分有效利用吸收液，降低脫硫成本，顯著提高脫硫效率。但仍有少部分液滴被煙氣帶走。由離心式旋流脫水裝置、流線型導(dǎo)流錐和全方位阻液環(huán)等組成，設(shè)在第三級旋流凈化裝置上方。為增強脫 水除霧功能，在旋流脫水裝置中心區(qū)盲板的上方設(shè)有導(dǎo)流錐。消除盲板中心區(qū)負壓形成的渦流，使煙氣中的液滴，被塔壁上的液膜凝并、吸附，在重力作用下沿溢流槽、塔壁流向塔底。全方位阻液環(huán)，可擋截沿塔壁上旋的液膜。 6 2 130t/h 鍋爐煙氣脫硫系統(tǒng)技術(shù)性能 2 130t/h 鍋爐煙氣經(jīng)治理改 造后，設(shè)備技術(shù)性能及參數(shù)保證值如下： （ 1）技術(shù)指標(biāo)控制： 煙氣治理后，二氧化硫排放濃度≤ 400 mg/Nm3 （ 2）質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn) 安裝塔內(nèi)煙氣凈化裝置后，使用性能穩(wěn)定，主體設(shè)備服務(wù)壽命達 30 年，塔內(nèi)裝置耐腐、耐磨、耐溫。 煙氣凈化設(shè)備在鍋爐負荷波動時能持續(xù)安全、穩(wěn)定運行。以下是對系統(tǒng)各部分的描述： 脫硫吸收塔 煙氣治理工藝流程示意圖 脫硫吸收塔采用旋流板塔，內(nèi)設(shè)煙氣凈化系統(tǒng)（氣動旋流裝置、噴淋布水裝置、脫水除霧裝置等）。 脫硫吸收塔直徑（內(nèi)徑）：Φ 高度： H22m。 脫硫塔內(nèi)工作環(huán)境惡劣，塔體內(nèi)襯材料必須滿足防腐抗磨，使用壽命長的特性。 本工程脫硫吸收塔處于正壓運行，要求設(shè)備不泄漏，塔體剛性好。 陽谷森泉熱電有限公 司 2 130t/h 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)方案 16 噴淋裝置 （ 2）在調(diào)試人孔方向，設(shè)置檢修調(diào)試工作平臺和工作爬梯。 （ 4）在塔體底部設(shè)水封池、排污口。塔內(nèi)煙氣凈化裝置由不銹鋼制作，耐腐耐磨耐溫， 使用壽命長。初級噴淋裝置：在進煙道處設(shè)計初級噴淋裝置，當(dāng)煙氣進入進口煙道，與噴淋裝置形成的水膜進行傳 質(zhì)換熱，降溫并去除部分二氧化硫，切向下進入吸收塔。氣動旋流裝置：吸收塔塔內(nèi)設(shè)計多級氣動旋流裝置，經(jīng)過初級凈化的煙氣旋轉(zhuǎn)上升，由于氣動旋流裝置具有導(dǎo)向和接力作用，利用煙氣自身的動能產(chǎn)生氣動旋流，氣液兩相充分接觸，進行傳質(zhì)反應(yīng)，煙氣在塔 內(nèi)經(jīng)過多級旋流裝置的凈化，可確保脫硫效率達到技術(shù)要求。中心噴淋布水裝置：采用無障礙中心噴射式新型氣液分配裝置，由大口徑的噴淋管構(gòu)成，安裝在氣動旋流板上部。全 方位水幕覆蓋，不留死角。 陽谷森泉熱電有限公 司 2 130t/h 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)方案 17 根據(jù)氣水分離原理和長期經(jīng)驗總結(jié)，采取多級氣水分離有效措施。在脫水裝置中心區(qū)安裝流線形導(dǎo)流錐，迫使中心氣流向塔壁運動，消除中心區(qū)渦流的形成，提高脫水除霧效果。 煙氣管道系統(tǒng) 根據(jù)脫硫系統(tǒng)運行方式和要求，提供全部必要的煙道管材，煙道擋板，管道膨脹節(jié)，通道設(shè)施和所有其他必要的附件。三部分為引風(fēng)機出口 煙道進入煙囪的旁路煙道。第 三部分為原有煙道。 脫硫吸收塔出口方形煙道尺寸規(guī)格為 ， 出口煙道直接與水平煙道相接。 （ 2）煙氣檔板閥 為確保機組正常運行，根據(jù) FGD 系統(tǒng)要求，設(shè)置旁路煙道，這是濕式脫硫裝置，國內(nèi)外技術(shù)的通用作法，是保證機組、脫硫系統(tǒng)正常連續(xù)運行的保全措施。擋板的 設(shè)計應(yīng)能承受各種工況下煙氣的溫度和壓力，并且不能有變形或泄漏。另外，在每爐引風(fēng)機出口原煙道安裝旁路煙氣擋板閥，每爐 1 臺，共 2 臺。 當(dāng)煙氣凈化系統(tǒng)檢修或出現(xiàn)異常，打開旁路煙道煙氣擋板，關(guān)閉進入脫硫吸收塔的煙氣擋板，煙氣經(jīng)旁路煙道直接經(jīng)煙囪抬升陽谷森泉熱電有限公 司 2 130t/h 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)方案 18 擴散，保護脫硫裝置。 煙氣 擋板閥的打開位置與引風(fēng)機和鍋爐的運行狀況進行聯(lián)動。驅(qū)動檔板的電動執(zhí)行機構(gòu)可進行就 地操作和控制室工控機遠方操作，擋板位置和開、關(guān)狀態(tài)反饋進入監(jiān)控系統(tǒng)。 煙道擋板框架的安裝為法蘭連接。 全部擋板采用可拆卸保溫結(jié)構(gòu)，并且避免產(chǎn)生熱不均勻現(xiàn)象。 所有 膨脹節(jié)的設(shè)計應(yīng)無泄漏，并能承受系統(tǒng)最大設(shè)計再加 20xxPa 余量的壓力。 脫硫劑制備系統(tǒng) 2 130t/h 鍋爐煙氣 SO2 排放量 臺爐 （ 2）燃煤含硫量： % （ 3）煙氣量： 250000Nm3/h SO2 生成量計算 單臺爐 SO2 生成量： 789kg/h SO2 的排放濃度： 789kg/h247。 SO2 脫除量計算 單臺爐 SO2 脫除量為： 250000 Nm3/h（ 3156300） mg/Nm3=714kg/h 三 臺爐 SO2 脫除量為： 2142kg/h 陽谷森泉熱電有限公 司 2 130t/h 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)方案 19 三 臺爐 每年 SO2 脫除量為： 2142kg/h 8000 h/年 =17136t 脫硫劑制備及消耗 本方案采用石灰法脫硫工藝，石灰在熟 化池內(nèi)，經(jīng)加水?dāng)嚢柚瞥梢欢舛鹊氖胰橐?，溢流至循環(huán)池。 三 臺爐同時運行時二氧化硫脫除量為 2142kg/h，根據(jù)反應(yīng)式計算生石灰理論消耗量為 2271kg/h，每年生石灰理論消耗量為 18168 噸。根據(jù)上述計算， 3 130t/h 鍋爐煙氣脫硫每小時消耗石灰量為 2271kg/h，設(shè)石灰儲倉一座，結(jié)構(gòu)尺寸Φ H 11m。 （ 3）儲倉下部錐體部分設(shè) 3 個倉壁振動器，確保脫硫劑粉料順暢流下。 （ 4）儲倉上設(shè)料位計，用來測量儲倉料位。 （ 6） CaO 儲倉設(shè)一臺螺旋給料機，將粉料輸送到熟化池。 （ 7） CaO 攪拌熟化池 尺寸： 熟化攪拌池Φ 3m ，熟化池設(shè)漿葉式攪拌機一臺，電機功率 N=， n=25～ 30r/min。處理后的脫硫副產(chǎn)物及飛灰渣漿經(jīng)氧化、沉淀后由渣漿泵加壓輸往灰場，系統(tǒng)補充水可用灰場回水、設(shè)備冷卻沖洗水補充，以節(jié) 約水資源。 PH 調(diào)節(jié)池規(guī)格為 池結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，做防腐處理。 （ 4）綜合泵站 在循環(huán)池旁設(shè)半地上結(jié)構(gòu)綜合 泵站 1 座，尺寸為 ，泵站內(nèi)主要設(shè)有循環(huán)泵 4 臺 (為二期工程預(yù)留循環(huán)泵位置 )、渣漿泵 2 臺。 為及時排走泵站內(nèi)的積水，泵房內(nèi)設(shè)排水泵兩臺，一備一用，排除集水坑內(nèi)積水。 曝氣氧化 （ 1）氧化沉淀池 本方案是電除塵后加設(shè)濕式石灰法脫硫工藝裝置 ,漿渣量相對較少 ,根據(jù)本項目現(xiàn)場較緊張的實際情況，脫硫排污液的固液分離采用沉淀 池結(jié)構(gòu) ,脫硫副產(chǎn)物的曝氣氧化、1450m3/h 蒸發(fā) 29m3/h 脫硫吸收塔 PH 調(diào)節(jié)池 循環(huán)泵 氧化鈣熟化 1421m3/h 7m3/h 1450m3/h 補充水 （ 57 m3/h） 1364m3/h 氧化沉淀池 （含空氣氧化） 7m3/h 28m3/h 渣漿泵 外送 50m3/h 陽谷森泉熱電有限公 司 2 130t/h 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)方案 21 沉淀分別在沉淀池的曝氣區(qū)、沉淀區(qū)等不同的部位完成。 氧化沉淀池規(guī)格為 ，池底設(shè)一定的坡度，池體結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土，做防腐處理。渣漿泵 2 臺，一備一用，渣漿泵 Q=60m3/h， H=42m，配套電機功率 N=。 煙氣本身的含氧量不足以將亞硫酸鈣完全氧化成硫酸鈣。氧化風(fēng)機的配置將為這一過程提供氧化空氣。 2H2O 3 130t/h 鍋爐煙氣脫硫系統(tǒng)設(shè)一套曝氣氧化裝置，主要由三葉羅茨風(fēng)機、曝氣裝置、空氣過濾裝置、消聲器及管道等組成。氧化空氣經(jīng)管道送入氧化沉淀池內(nèi)，曝氣方式為水下穿孔管曝氣，主管道采用無縫鋼管，水下部分采用不銹鋼管。如電廠設(shè)有灰壩，脫硫排污液經(jīng)濃縮處理后的含塵石膏漿液， 可直接輸送至灰壩拋棄，以節(jié)省石膏脫水部分的設(shè)備投資、運行費用，是經(jīng)濟實用的方法。 水系統(tǒng)管道由有壓管道和無壓明渠組成。 無壓明渠部分采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的溜槽。供水管道上安裝襯膠閥門，壓力表等相應(yīng)的管件。 （ 2）泵的選擇 （ 3）閥門的選擇 漿液系統(tǒng)的閥門考慮介質(zhì)的磨損和腐蝕。 閥門的布置便于操作和維護，閥門的門桿盡量垂直布 置。功能相同、運行條件相同的閥門應(yīng)能互換，閥門的規(guī)格應(yīng)盡量統(tǒng)一，盡量減少閥門的種類和廠家數(shù)量。供電系統(tǒng)由進線柜、 MCC 控制中心、就地控制柜、專用盤、照明箱、檢修箱等組成。 本脫硫工程不配套設(shè)置脫硫低壓變壓器，只配置具有 雙電源自動切換功能動力配電中心。 本系統(tǒng)電氣設(shè)備控制包括手動機旁就地控制或 MCC 柜上集中操作。 所有設(shè)備的聯(lián)鎖、聯(lián)跳、保護跳閘均采用硬接線方式，確保設(shè)備安全。 控制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)采用單回路 PID 調(diào)節(jié)，主要調(diào)節(jié)脫硫劑投加量和控制循環(huán)泵前池液位。 主要測量參數(shù)： 循環(huán)池（ PH 調(diào)節(jié) 池）及脫硫吸收塔排污口 pH 值； 必要的電量測量等。在需要就地巡視點設(shè)置就地工藝測量顯示（如