石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺原理及特点.doc

石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺原理及特点一、工艺原理该工艺采用石灰石或石灰做脱硫吸收剂，石灰石破碎与水混合，磨细成粉壮，制成吸收浆液（当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水搅拌制成吸收浆）。在吸收塔内，烟气中的SO2与浆液中的CaCO3(碳酸钙)以及鼓入的氧化空气进行化学反应生成二水石膏，二氧化硫被脱除。吸收塔排出的石膏浆液经脱水装置脱水后回收。脱硫后的烟气经除雾器去水、换热器加热升温后进入烟囱排向大气。 烟气从吸收塔下侧进入，与吸收浆液逆流接触，在塔内CaCO3与SO2、H2O进行反应，生成CaSO31/2H2O和CO2；对落入吸收塔浆浆池的CaSO31/2H2O和O2、H2O再进行氧气反应，得到脱流副产品二水石膏。化学反应方程式： 2CaCO3+H2O+2SO2=2CaSO31/2H2O+2CO2 2CaSO31/2H2O+O2+3H2O=2CaSO42H2O二、FGD烟气系统的原理从锅炉引风机后烟道引出的烟气，通过增压风机升压，烟气换热器（GGH）降温后，进入吸收塔，在吸收塔内与雾状石灰石浆液逆流接触，将烟气脱硫净化，经除雾期除去水雾后，又经GGH升温至大于75摄氏度，再进入净烟道经烟囱排放。脱硫系统在引风机出口与烟囱之间的烟道上设置旁路挡板门，当FGD装置运行时，烟道旁路挡板门关闭，FGD装置进出口挡板门打开，烟气通过增压风机的吸力作用引入FGD系统。在FGD装置故障和停运时，旁路挡板门打开，FGD装置进出口挡板门关闭，烟气由旁路挡板经烟道直接进入烟囱，排向大气，从而保证锅炉机组的安全稳定运行。FGD装置的原烟气挡板、净烟气挡板及旁路挡板一般采用双百叶挡板并设置密封空气系统。旁路挡板具有快开功能，快开时间要小于10s，挡板的调整时间在正常情况下为75s，在事故情况下约为310s。一、旁路挡板门的控制原理概述一、烟气脱硫挡板风门的结构简述1 烟气脱硫挡板风门风门框架和截面的主体部分和叶片均按设计用不同材质、规格的钢板制造。2 烟气脱硫挡板风门与系统的联接法兰用螺栓固定在相应的系统烟道中。3 烟气脱硫挡板风门叶片由合金钢或普通钢制成，具有符合烟气脱硫工况参数条件下的适当强度，并牢固的附着在加伸轴上。每个风门叶片和轴柄装置由两个外部安装、自动找平、不需维护的带法兰盘轴承加以支撑，每个轴柄通过风门框架的位置上都是装有密封套的可调整的专用钢，以防止热气的逸出或外部空气的渗入。4 烟气脱硫挡板风门密封结构为：双重柔性+密封气体安装在风门框架周边内侧的是双重密封层。当叶片在密闭环境中，叶片与密封/邻近的叶片之间相密封，通过的密封气体与烟道内烟气相隔离。密封风机提供了密封气体给叶片之间的界面，剩余的压力是500pa（最小值），高于联动烟气风道内的气压，并保证气流通过时有100%的密封闭性。一、烟气脱硫挡板风门的操作：1 操作装置：气动执行机构或电动执行机构。2 操作原理：风门的操作是开启和关闭。二、烟气脱硫挡板门的检查：1 检验过程：在安装前，有必要验证风门装置和附近没有因为任何形式出现任何损坏。2 风门检查：检查主体是否遭受损害，腐蚀或者部件缺失。应检查以下部件。1 风门主体/外壳2 密封衬垫3 联动装置/控制杆检查叶片/风门片是否有损坏或者腐蚀检查下列驱动系统部件：1 加伸轴2 轴承3 联轴节4 操作装置6.3检查附件：对以下部件（如果设备提供的话）进行一般的检查，确认是否有损坏，腐蚀或者部件缺失：1限位开关2电气操作装置3接线盒4电缆烟道挡板技术要求如下：（1） 耐高温特性（尤其原烟道）。（2） 高化学防腐性能（酸腐蚀）。（3） 过压（4） 负压（5） 防结垢性能（6） 防机械磨损（7） 低压力降（8） 挡板密封风 一、增压风机的工作原理是根据脉动原理进行工作的。叶轮上游和下游的静压力几乎相等。当流体通过叶轮时，传递给流体的能量主要是指在叶轮下游的以动能形式出现的有用的能量。流体从叶轮流出是涡流，可由安装在叶轮下游的后导叶直接流入连接的扩压器，使绝大部分动能转化为所需要的静压能。 轴流通风机的运行范围是受失速线的限制。如果超过此极限，首先就必然使叶片处的气流出现局部分离。当风机内存在一定量涡流时，就可能产生“喘振”，即空气气流周期性的倒流。 当系统的阻力线位于性能曲线图中的失速线的上方时，由于不稳定性的出现，则通风机就不可能在相应的压力、流量范围的工况点运行。如果机器在非稳定区运行，将使叶片产生激振，会导致疲劳断裂。二、增压风机的并列运行当一台风机正在运行时，起动第二台风机采用并联方法。（9） 如果要将第二台风机起动并与正在运行的第一台风机并联运行，则一定要将正在运行第一台风机的工况点（风量和风压）向下调至风机失速线最低点以下（见风特性曲线）。当正在运行的第一台风机的工况点调至失速线最低点以下后，可以随时起动第二台风机与第一台风机并联。 准备投入并联的第二台风机起动前，应按2.2节正文“通风机起动程序”第2.2.1至2.27条起动。然后开启角度相同、电耗相同，使两台风机的风量风压相一致，同时进一步打开两台风机的导叶，直至所需工况点为止（）从并联运行的两台风机中停运一台风机，将两台风机的工况点同时调低到失速线最低点以下，接着按节“通风机起动程序”关闭准备停运的那台风机三、风机投运对系统的要求大多数通风机都要求配有入口管路挡板和出口管路挡板，使通风机与系统隔开，其理由如下：在起动过程中，应节制电机负荷：在系统装置中可能只是为了试机而启动；在同一系统装置中有几台通风机，而且备用通风机必须与系统装置隔开，以防止气流之间发生干扰，出现倒流使通风机转动或反向转动，入口挡板关闭时连续运行是不允许的但在入口管路挡板关闭时起动是可以的。出口挡板在设备起动前必须先打开。 每台通风机在入口管路挡板关闭时，如果进口导叶已闭合，将通风机增速到全速是可以的。但当通风机在额定转速下运行时，必须立即打开人口管路挡板。然后可将进口导叶打开到所要求的范围。 人口管路挡板开启根据以下要求确定，即必须在通风机达到额定转速以后最迟1分钟内使人口管路挡板全开，因此执行过程最好是自动的。2 使用说明（可参见附件AN系列风机系统控制功能表示意图） 一、通风机启动前的准备 如果在试运行与正式运行之间的间隔时间较长，则在正式运行之前应完成如下事项：1 清除防腐剂2 检查轴承必须更换硬化后的油脂。 3 必须确信全部螺钉均已拧紧而可靠。检查所有管路、法兰及其螺栓的紧密性。4 在电动机联轴器处人工盘转通风机转子，盘转必须轻便容易。检查叶轮叶片顶部与其风筒之间的轴向间隙。间隙数据已在总装图中给出。5 检查进口导叶调节机构。手动操作导叶执行装置，应全部关闭和打开数次。接着应在导叶全开或全闭时分别检查刻度板。6 检查监视仪表及其在联锁时的功能是否正确。7 应确保工具或外务不得遗留在通风机内和其进口上游的管路内8 按照正确功能检查排除紧急事故的开关；如果电动机电缆由于某些原因或在此期间的其它理由没有接好，则必须在重新连接以后检查电动机的旋转方向9 按照制造厂的说明书检查联轴器和电动机的驱动装置二、通风机启动程序应确保油脂均已充满油管（在设备出厂前轴承箱润滑油脂已加好，运行前可不用加注油脂）开机小时前开启冷却风机。关闭风机进口导叶（调到）全部打开风机出口管路档板关闭风机入口管路挡板接通主电机自动打开入口管路挡板，入口管挡板在一分种内没能全开，应立即停止风机运行。开启风机进口导叶，调至所需工况。一、设备说明换热元件换热元件都布置在同一层，运行时有“冷端”和“热端“之分。这些换热元件都由去碳钢板加工而成并加镀搪瓷。再热器“冷端”是原烟气出口和净烟气入口，由于吸收塔出口净烟气湿度较高，而烟气温度较低，所以更容易被腐蚀。换热元件有两种不同形状的薄钢板制成。一片钢板上的波纹形的，另一片上则带有波纹和槽口，波纹与槽口成30度夹角。带波纹的换热片和带有波纹和槽口的换热片交替层叠。波纹间交叉60度。槽口与转子轴和烟气流平行布置，使元件板之间保持适当的距离。使得烟气流经烟气再热器时形成较大的紊流。这些钢板首先被切割成形，然后分别镀上搪瓷，为方便运输和吊装将它们装入元件盒。这些换热元件盒都是可以反向使用的，每个角上的支撑板条端部都有吊装孔。转子连在圆形刚直、钢制中心筒上的考登钢板构成转子的基本骨架。转子的中心部分，即中心盘，与中心筒连为一体。从中心筒延伸到转子外缘的径向隔板将转子分为24个扇区。这些扇区又被分隔板和二次径向隔板分割,垂直于它们的环向隔板加强转子并支撑换热元件盒。元件盒的支撑钢板被焊接到环向隔板的底部。沿着径向隔板的顶边，底边和外部垂直边上钻孔，以便安装密封片。这同样也适用于二次隔板及焊接在外部隔板上与二次隔板对齐的轴向密封板（24块）。转子最终由24个周围平直的扇区构成，包括栓接在外缘环向隔板的底部和底部转子角钢。转子钢板的厚度已经考虑了腐蚀佘量。每个扇形隔仓中包含10个换热元件盒，整个转子共有240个。转子外壳转子外壳包围转子并构成再热器的一部分，由预加工的钢板制成，内部涂有玻璃鳞片涂层。再热器外壳位于端柱之间，由6个部分组装成呈八面体结构。转子外壳端部靠端柱和连接顶部结构和底梁的管撑支撑。端术能够满足再热器外壳的不风吹草动位移。转子外壳支撑顶部和底部过渡烟道的外侧，这些烟道连接在顶部和底部基板上。端柱端柱由低碳钢板加工而成，内涂有玻璃鳞片涂层。端柱支撑含转子导向轴承的顶部结构。每个端柱都支撑着一个轴向密封板，该板为端柱的一部分并支撑着转子外壳。端住与底部结构的末端相连，并通过连接到底梁端部的铰链将整个载荷直接传递到底梁和再热器的支撑钢架上。通过其中一个端柱可将清洗风管道连接至轴向密封板底部。顶部结构顶部结构是一个连接两个端柱并形成外壳一部分的复合碳钢结构。端柱之间的两个平行构件在底部由被称为扇形支板的平板连接。构成顶部烟道连接第四个面的两块预加工成形板与底部和顶部加强板连接，形成箱结构。顶部结构上装有顶部扇形密封板。顶部扇形密封板在焊到扇形支板前悬吊在调节点位置。顶部结构由加强筋固定，长方形的烟风道位于顶部结构的端部。将此箱形结构与扇形支板和扇形板间连接起来，形成烟气低泄漏系统的一部分。顶部结构与烟气低泄漏系统的接触部分已经预留了腐蚀余量。顶部结构将转子顶部轴承固定在中心位置并克服安装在驱动装置上驱动轴的反方扭矩。底部结构 底部结构由两根碳钢梁组成,它支撑着承受转子重量的底部轴承凳板。底部结构还支撑端柱、底部扇形板和扇形支板。连接在再热器下侧的烟道也由底部结构部分支撑。 与再热器烟气接触的内表面已经镀了玻璃鳞片（包括扇形板的密封表面）。 检修转子支承轴承和再热器下部的检修平台都是从底梁上伸出来的。 底梁的所有载荷通过其两端传递到支撑钢架上。过度烟道过度烟道位于再热器的净烟气侧和原烟气侧，在转子两端从转子导入和导出气流。所有过度烟道都是碳钢制成的，内表面涂有玻璃鳞片涂层。这些过度烟道直接连在转子外壳基板和顶底结构上，在膨胀节处截止。 各烟道均由从内侧伸到外侧的加强管加强，靠近法兰的加强管起额外加强作用。转子驱动装置参考图号136001和SUB001转子通过减速箱由电动机驱劝，驱动装置直接与转子驱动轴连接（如图136001）。驱动装置通过减速箱可以提供两种驱动方式，即主交流电机驱动、备用交流电机驱动。两个电机都与初级斜齿轮箱的安装法兰相连。初级齿轮箱通过挠性联轴器与一级蜗杆减速箱相连。一级蜗杆减速箱直接安在转子轴上的二级蜗杆减速箱上。而二级蜗轮蜗杆减速箱通过锁紧盘固定在转子轴上。减速箱通过油浴润滑。二级减速箱的一侧装有扭矩臂，顶部结构对坑扭转臂的位移限制使得驱动系统无法旋转但可以轴向上下移动。驱动装置的非驱动端延长，便于在检修时安装手动盘车装置。电机通过安装在再热器就地控制柜内的变频器启动和控制，用于降低再热器起动时较大的起动力矩。这也可以控制低压水冲洗时电机低速运行。转子支撑轴承参考图号144001转子由自对中滚柱推力轴承支撑，轴承箱装在底梁上。轴承承受了全部的转动载荷。轴承采用油浴润滑。轴承箱上设有注油孔和油位计，并开有一个用于安装温度探头的BSP1/2螺纹孔。轴承箱下面配有用于转子初始定位的垫片。安装时还应加填垫片以补偿底梁弯曲。 转子导向轴承参考图136001顶部导向轴承组件包含一个圆柱滚子轴承，位于轴顶部结构内，而轴套落在转子驱动轴的轴肩上，通过锁紧盘与驱动轴固定。轴承和部分轴顶部结构套在轴承箱内，其中包括油封管和顶底盖板。轴承凳板由两个焊接在轴承箱两侧的外伸支架焊接构成，用来将轴承箱定位并固定到顶部结构上。在凳板外伸支架下加垫片来调平并定位轴承箱，焊接在顶梁上的调整螺钉可用来定位转子。轴承采用油浴润滑，润滑油牌号与支撑轴承所用的油是相同的。轴承箱上设有注油孔和油位计，并开有一个用于安装温度探头的BSP1/2螺纹孔。 转子密封对转子密封的主要要求就是在正常负荷下，泄漏最小。因为锅炉大部分都在这一负荷下运行。本合同下烟气再热器的密封设计需满足下列要求：所有密封都需要按照FGD总包商提供的最大运行状况设定。密封板最初是在冷态下设定，这样，当FGD系统在100%负载下工作时，转子密封片就会刚好离开密封表面。运行过程中，转子膨胀填补了密封片顶部与密封板之间的空隙。一、石膏旋流器工作原理石膏旋流器即是水力旋流分离器，用于悬浮液中固体物质的分离。一定压力的悬浮液进入旋流器，在分离器中就产生一个旋转涡流，即主涡流。由于离心力的作用将使较大的固体颗粒靠附在分离器的内壁上，然后，这些固体颗粒被主涡流旋送至分离器圆锥体的端部。这样固体颗粒就分离出来，并和少量的液体一起从底流泻出。底流中所含的液体成分越多，更加细小的颗粒成分包含的就越多，因此在悬浮液到达坠底的瞬间改变流场的方向，在主涡流内部设计产生一个旋转向上、方向相同的次涡流，使大部分液体带随着细小颗粒从分离器顶部溢出。这样就减少底流的液体成分，也即减少了细小颗粒的底流量。旋流器通过低流和溢流实现了悬浮液的粗细分离。根据设计参数的选取，可实现不同比例的分离。2旋流器构造及材料分离器为模块化设计，由溢流喷管、进水条、圆筒、圆锥体、扩展锥体、底流喷管和溢流肘管组成。水力旋流分离器通常采用极高耐磨性的聚亚安脂材料，可以耐大多数化学物质的腐蚀。在高温和化学腐蚀严重的环境下，可选用金属或陶瓷材料二、真空皮带脱水机的工作原理卧式真空皮带脱水机是利用真空力把水和其它液体从浆液中分离出来。经过一级旋流脱水后的石膏浆液进入脱水机的进料箱，在进料端，气体被蒸汽罩除去，浆液被均匀布到移动滤布和排水皮带区域。滤饼在排水皮带上方移动,通过重力和真空进行脱水.真空是排水皮带下侧的真空罐产生的.滤饼沿脱水机的长度方向进行时,由滤饼冲洗管从上主进行冲洗.当滤饼移动到真空罐的端部时,石膏浆液已经变成了粉末状,滤布从脱水皮带上分离,继续行进到下一个排放转轮，滤饼与滤布分开，石膏粉末借助一个挡板被刮下，排放到下料口，落入石膏粉仓。在皮带和滤布返回到脱水机上面之前，有一系列喷嘴把它冲洗干净。在真空泵的作用下，通过滤布、皮带的滤液和部分环境空气进入真空箱，用真空泵关至气水分离器，空气和滤液在罐内分离，空气通过消音器排到大气，滤液排入过滤水池。滤布冲洗水一般用工艺水作为补充水，由滤布冲洗水泵送到脱水机，用于滤布和皮带冲洗。从滤布冲洗管、滤饼冲洗管、滑劝润滑系统、皮带润滑系统排出的水被收集在滤饼冲洗罐，当液位抵时由滤布冲洗水补充至正常液位，再由滤饼冲洗泵送回脱水机进行滤饼冲洗。三、脱水机的构成排水皮带排水皮带是一台连续的橡胶带，它利用皮带扁平的过滤表面与真空罐连接。在过滤过程中，皮带支撑滤布通过皮带机滑台板，皮带上排水孔和排水槽为滤布提供真空，使滤液和部分空气流进下部的真空罐。皮带两侧有限位开关，皮带跑偏时保护动作，停止脱水机运行。皮带轮有驱动皮带轮和尾部皮带轮两个，分别从脱水机两端调整皮带对中。驱动皮带轮使皮带绕装置转动，并通过真空罐。尾部皮带轮则用以调整皮带张力，使之对中。脱水机驱动器脱水机为变频调节，通过变频调节，通过变频器调节电机转速，来控制滤饼厚度及过滤速度。4、 滑动台板装置滑动台板装置用顶部支撑排水皮带，它配有水润滑系统，以减少排水皮带与滑板之间的摩擦。5、支撑辊滤布支撑和皮带支撑在排水皮带和滤布返回到脱水机的进料端时提供支撑。6、 滤布对中装置用于调整脱水机的滤布对中。7皮带止推辊位于皮带两侧，设计用来制止排水皮带过大的偏离或者侧向位移。8、真空罐真空罐位于排水皮带之下，在过滤过程中它被用作一个通过排水皮带和滤布抽取液体的通道，过滤时收集起来的滤液泵送到真空接受器。真空罐设有一个下降装置，可以使罐体降低进行维修。真空罐设有一个水润滑系统，以减轻耐磨带与真空罐装置之间的阻力。9、滤布滤布是脱水过程中分开固体和液体的中介，它把滤饼从排水皮带运到排放转轮，滤饼在此破碎散开，排放进落料槽。、滤布装紧装置该装置被用来在过滤操作期间，保持滤布和张紧力，它是靠重力进行操作的。、进料箱把浆液均匀的分布到滤布上。、通气罩把浆液从进料箱分布到滤布上时，通气罩除去浆液蒸发的有害蒸汽。、耐磨带装置耐磨带减少排水皮带在真空罐上的磨损，它位于真空罐和排水皮带之间，有松紧装置进行张力调整。、真空接受器接收来自脱水机的滤液。、滤液泵把浆液从真空接受器送到外管线。、跳一、湿式球磨机振动给料机结构和工作原理1 、 结构： 料、电磁振动器、减震器、控制箱、2、工作原理：电振给料机的给料过程是利用电磁振动器驱动给料槽沿倾斜方向作周期直线往复振动来实现的，当给料机振动的加速垂直分量大于重力加速度时，槽中的物料将被抛起，度按照抛物线的轨迹向前进行跳跃运动，抛起和下落在秒内完成，料槽每振动一次槽中的物料被子抛起向前跳跃一次，这样槽体以每分钟次的频率振动，物料相应地被子连续抛起向前跳跃，使物料均匀连续向前移动，达到给料目的、作用：电磁振动给料机用于把块状、颗粒状及粉状物料从贮料仓或漏斗中均匀连续或定量地受料装置中去。、起动及停车初次开动电振机前，应先将电位器旋钮调至“零”位，接通电源后逐渐增大电流，直至额定值，以免发生意外。本系列电振动机允许在额定电压、电流和负载直接起动与停车。、试运转给料机出厂前已进行时间不小于四小时空载试车，设备在现场安装调整完毕后一般也应进行短期试运转，在试运转过程中振幅种电流除随电网电压波动而变化外应该是稳定不变的。、生产率的调节：电振给料机的生产率调节通常采用如下两种方法：（） 调节给料机的振幅，在额定振幅范围内，通过旋转控制箱电位器旋钮或输入自动控制信号可以直接调节振幅，从而可以无级地调节给料机的生产率。（） 调节料仓闸门的开度，改变料层厚度，也可以达到调节给料机生产率的目的。、运行及维护给料机在运行过程中必须常检查给料机振幅及电流的额定情况，如遇板弹簧顶紧螺松动或板弹簧断裂，铁芯和衔铁之间气隙发生变化或撞击，必须立即处理。三、湿式球磨机的工作原理湿式球磨机是由环绕异步电动机通过减速器与小齿轮连接，直接带动周边大齿轮减速传动，驱动回转部旋转回转部筒体内部装有适当的研磨介质钢球，研磨介质在离心力和磨擦力的作用下，被提升到一定高度，呈抛落状态落下，欲磨制的物料（待磨石灰石、旋流器底流的未成品石灰石浆液）和一定量的水通过进料部给料管由给料端盖中心处连续地进入筒体内部，被运动着的研磨介质粉碎、研磨，并通过溢流和连续给料的力量将产品排出机外，以进行下一段工序处理。四、湿式球磨机的结构磨机主要由主电机、主减速器、传动部、回转部、主轴承，慢速传动部、顶起装置、出料装置、环形密封、润滑站、基础部等组成。主电机为三相绕线型异步电动机，冷却方式为空冷。传动轴轴承采用球面滚子轴承，周边大齿轮采用铸钢齿轮，从而使传动平稳、噪音小、寿命高，大齿轮上设有径向密封齿轮罩进行有效的密封。大齿轮的润滑采用喷雾装置，周期性地喷射定量的润滑油到齿轮工作表面，实现润滑。回转部主要包括进料端盖、筒体部及出料端盖。筒体内壁及进料端盖、出料端盖装有橡胶衬板，并在内壁衬1mm胶。筒体采用整体式结构，与进料端盖、出料端盖联接采用外接型法兰联接，筒体上开有外盖式人孔门两个，以便检修和更换筒体内的各种易损件，装卸研磨体以及对磨内物料的采样。磨机选用一对动静压主轴承，该轴承球面瓦衬采用巴氏合金，轴承背面腰鼓形成接触调心结构，动作灵活，调心性能好，可以补偿两端盖及轴承座的制造、安装误差。该轴承在启动及停车时采用高压润滑，用静压形成油膜，将轴顶起，防止滑动面干磨擦，降低启动力矩，正常运行时给入低压润滑系统持续给入润滑稀油，靠轴颈的回转运动形成油膜，轴承衬下设有蛇形冷却水管，在必要时给入冷却水，降低轴瓦温度。轴承内部装有两支铂热测温电