烟气脱硫技术方案

曼海姆式硫酸钾窑炉曼海姆式硫酸钾窑炉 烟气脱硫烟气脱硫 技技 术术 方方 案案 淄博鲁神煤气炉制造有限公司淄博鲁神煤气炉制造有限公司 淄博富森化工设备有限公司淄博富森化工设备有限公司 目录目录 1 1 总则 总则 4 4 1 11 1 原始资料 原始资料 4 4 1 1 11 1 1 窑炉及烟气技术参窑炉及烟气技术参 数 数 4 4 1 1 21 1 2 脱硫吸收脱硫吸收 剂 剂 4 4 1 21 2 规范及标规范及标 准 准 4 4 1 31 3 设计标设计标 准 准 5 5 1 41 4 设计原设计原 则 则 5 5 1 4 11 4 1 工艺系工艺系 统 统 5 5 1 4 21 4 2 总平面布总平面布 置 置 5 5 1 4 31 4 3 电气系电气系 统 统 6 6 1 4 41 4 4 热控系热控系 统 统 6 6 1 51 5 供货范供货范 围 围 6 6 2 2 总平面布置及交通运输部 总平面布置及交通运输部 分 分 6 6 2 12 1 总平面布置设计原总平面布置设计原 则 则 6 6 2 22 2 脱硫区域总平面布脱硫区域总平面布 置 置 7 7 2 32 3 脱硫区域竖向布脱硫区域竖向布 置 置 7 7 2 42 4 交通运交通运 输 输 7 7 2 52 5 管线及沟道布管线及沟道布 置 置 8 8 3 3 工艺和机械部工艺和机械部 分 分 8 8 3 13 1 工艺系统总体原工艺系统总体原 则 则 8 8 4 4 电气部电气部 分 分 1919 4 14 1 总要总要 求 求 1919 4 24 2 采用标采用标 准 准 1919 4 34 3 供电方供电方 案 案 1919 5 5 仪表和控仪表和控 制 制 2121 6 6 节约和合理利用能节约和合理利用能 源 源 2121 6 16 1 节约用节约用 水 水 2121 6 26 2 合理利用合理利用 能 能 2121 6 36 3 节约原材节约原材 料 料 2121 6 46 4 合理利用当地资合理利用当地资 源 源 2222 7 7 劳动安全和工艺卫劳动安全和工艺卫 生 生 2222 7 17 1 编制依编制依 据 据 2222 7 27 2 生产过程中的主要危险 危害因生产过程中的主要危险 危害因 素 素 2222 7 37 3 主要劳动安全措主要劳动安全措 施 施 2222 7 47 4 防噪声 防振防噪声 防振 动 动 2424 7 57 5 安全卫生效果评安全卫生效果评 述 述 2424 8 8 设计运行参数和主要设备清设计运行参数和主要设备清 单 单 2424 8 18 1 设计参数设计参数 表 表 2424 8 28 2 设备清单设备清单 表 表 2525 9 9 运行费用及经济效益分运行费用及经济效益分 析 析 2828 9 19 1 运行费运行费 用 用 2828 9 29 2 经济效益分经济效益分 析 析 2828 10 10 工期 质量保证和售后服务承工期 质量保证和售后服务承 诺 诺 2828 11 11 设备立面图 设备立面图 2929 1 1 总则 总则 现有窑炉为使排放烟气的现有窑炉为使排放烟气的 SOSO2 2排放浓度和排放浓度和 SOSO2 2排放总量控制达到排放总量控制达到 有关标准 进一步改善地区环境质量 须配置脱硫系统 使有关标准 进一步改善地区环境质量 须配置脱硫系统 使 SOSO2 2达达 标排放 标排放 拟采用冷却降温除尘拟采用冷却降温除尘 双碱法空塔喷淋脱硫工艺 该工艺具有高双碱法空塔喷淋脱硫工艺 该工艺具有高 吸收效率 运行稳定 低成本等特点 对烟气进行脱硫除尘并回收吸收效率 运行稳定 低成本等特点 对烟气进行脱硫除尘并回收 粉尘 使之达标排放 同时 本公司提供的设备和材料将达到国内粉尘 使之达标排放 同时 本公司提供的设备和材料将达到国内 先进水平 保证提供符合有关最新工业标准要求的 优质的烟气脱先进水平 保证提供符合有关最新工业标准要求的 优质的烟气脱 硫设备及服务 满足该总承包工程的系统和设备功能设计 机构 硫设备及服务 满足该总承包工程的系统和设备功能设计 机构 性能 土建工程 设备安装调试和实验等方面的技术要求 性能 土建工程 设备安装调试和实验等方面的技术要求 1 11 1 原始资料原始资料 1 1 11 1 1 曼海姆窑炉及烟气技术参数曼海姆窑炉及烟气技术参数 序号序号项目项目单位单位数值数值备注备注 1 1 烟气量 每台 烟气量 每台 m m3 3 h h12501250 最高处理量最高处理量 2 2 烟气烟气 SOSO2 2浓度浓度 mg Nmmg Nm3 325002500 与煤质含硫量有与煤质含硫量有 直接关系直接关系 3 3 烟气温度烟气温度 不高于不高于 300300 摄氏度摄氏度 脱硫塔前可增加脱硫塔前可增加 余热回收换热器余热回收换热器 1 1 21 1 2 脱硫吸收剂脱硫吸收剂 本脱硫工艺采用主脱硫剂喂石灰粉 细度本脱硫工艺采用主脱硫剂喂石灰粉 细度 200200 目 辅脱硫剂喂目 辅脱硫剂喂 钠碱 纯碱或烧碱 钠碱 纯碱或烧碱 其中石灰中 其中石灰中 Ca0Ca0 有效成分含量有效成分含量 80 80 钠碱为工 钠碱为工 业固碱或液碱均可 业固碱或液碱均可 1 21 2 规范和标准规范和标准 工业锅炉及窑炉湿法烟气脱硫工程技术规范工业锅炉及窑炉湿法烟气脱硫工程技术规范 HJ462 2009HJ462 2009 炼焦化学工业污染物排放标准炼焦化学工业污染物排放标准 GB16171 2012GB16171 2012 工业企业噪声控制设计规范工业企业噪声控制设计规范 GBJ87 85GBJ87 85 工业企业照明设计标准工业企业照明设计标准 GB50034 92GB50034 92 供配电系统设计规范供配电系统设计规范 GB50052 95GB50052 95 低压配电设计规范低压配电设计规范 GB50054 95GB50054 95 大气污染物综合排放标准大气污染物综合排放标准 GB16294 96GB16294 96 采暖通风与空气调节设计规范采暖通风与空气调节设计规范 GBJ19 87GBJ19 87 钢结构施工及验收规范钢结构施工及验收规范 GBJ205 95GBJ205 95 工业建筑防腐蚀设计规范工业建筑防腐蚀设计规范 GB50046 95GB50046 95 混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范 GBJ10 89GBJ10 89 钢筋焊接网混凝土结构技术规程钢筋焊接网混凝土结构技术规程 JGJ T114 97JGJ T114 97 工业金属管道设计规范工业金属管道设计规范 GB80316 2000GB80316 2000 工业设备及管道绝热工程设计规范工业设备及管道绝热工程设计规范 GB50264 97GB50264 97 建筑结构载荷规范建筑结构载荷规范 GBJ9 87GBJ9 87 建筑抗震设计规范建筑抗震设计规范 GB50011 2001GB50011 2001 钢结构设计规范钢结构设计规范 GBJ17 91GBJ17 91 1 31 3 设计标准设计标准 根据根据 化学工业污染物排放标准化学工业污染物排放标准 GB16171 2012GB16171 2012 中的规定 中的规定 本脱硫工艺设计脱硫效率本脱硫工艺设计脱硫效率 90 0 90 0 保证 保证 SOSO2 2排放浓度排放浓度 100 100 mg Nmmg Nm3 3 林格曼黑度小于 林格曼黑度小于 1 1 级 级 1 41 4 设计原则设计原则 1 4 11 4 1 工艺系统工艺系统 1 1 降温工艺采用冷却喷淋措施 脱硫工艺采用成熟的双碱法脱硫 降温工艺采用冷却喷淋措施 脱硫工艺采用成熟的双碱法脱硫 技术 本脱硫工艺设计脱硫效率技术 本脱硫工艺设计脱硫效率 90 0 90 0 保证 保证 SOSO2 2排放浓度排放浓度 100 100 mg Nmmg Nm3 3 2 2 吸收塔系统采用一塔 公用系统采用一套配置方案 吸收塔系统采用一塔 公用系统采用一套配置方案 3 3 以节能降耗 节水为目标 调整对吸收剂的要求及有关设计参 以节能降耗 节水为目标 调整对吸收剂的要求及有关设计参 数 确定最佳的脱硫效率曲线 以降低脱硫剂耗量 能耗和水耗 数 确定最佳的脱硫效率曲线 以降低脱硫剂耗量 能耗和水耗 4 4 脱硫装置适应范围强 窑炉负荷 脱硫装置适应范围强 窑炉负荷 5050 100 100 SOSO2 2含量含量 0 0 2500mg Nm2500mg Nm3 3 5 5 脱硫后净烟气不加热升温 直排排放 脱硫后净烟气不加热升温 直排排放 6 6 不产生新的二次污染 脱硫系统运行中溢流产生的废水收集在 不产生新的二次污染 脱硫系统运行中溢流产生的废水收集在 脱硫装置的地坑内 然后送至吸收塔系统中重复利用或经达标后排脱硫装置的地坑内 然后送至吸收塔系统中重复利用或经达标后排 放 放 1 4 21 4 2 总平面布置总平面布置 1 1 在充分考虑工艺要求 场地条件和施工条件的前提下 减少了 在充分考虑工艺要求 场地条件和施工条件的前提下 减少了 接入 接出烟道的长度 进行了对接入 接出烟道的长度 进行了对 F F 机械部分的设计 选型和布置机械部分的设计 选型和布置 的总体优化 的总体优化 2 2 脱硫系统设备和建筑物结合现场的场地条件布置合理紧凑 尽 脱硫系统设备和建筑物结合现场的场地条件布置合理紧凑 尽 量减少占地 满足消防间距 工程施工安装和运行检修的要求 公量减少占地 满足消防间距 工程施工安装和运行检修的要求 公 用设施及道路交通组织 由全厂统计考虑 用设施及道路交通组织 由全厂统计考虑 1 4 31 4 3 电气系统电气系统 1 1 将脱硫负荷接入原厂低压柜 设计一套完善的低压开关柜 以 将脱硫负荷接入原厂低压柜 设计一套完善的低压开关柜 以 保证运行和检修人员的安全以及设备的安全 保证运行和检修人员的安全以及设备的安全 2 2 具有良好可操作性和可靠性 易于运行和检修 相同 或相同 具有良好可操作性和可靠性 易于运行和检修 相同 或相同 等级 的设备和部件的互换性 等级 的设备和部件的互换性 1 4 41 4 4 热控系统热控系统 本脱硫不设置热控系统 本脱硫不设置热控系统 1 51 5 供货范围供货范围 本工程供货范围为脱硫塔入口烟道至脱硫后净烟气出口的全套本工程供货范围为脱硫塔入口烟道至脱硫后净烟气出口的全套 脱硫设备 包括脱硫主体和各种管道及附属系统设计 制造 安装 脱硫设备 包括脱硫主体和各种管道及附属系统设计 制造 安装 调试 调试 7272 小时 试运行 小时 试运行 注 土建工程施工由业主负责 注 土建工程施工由业主负责 调试 试运行期间的水 电和脱硫剂等消耗材料由业主负责 调试 试运行期间的水 电和脱硫剂等消耗材料由业主负责 配电柜进线电缆及工艺水进水管由业主负责 配电柜进线电缆及工艺水进水管由业主负责 2 2 总平面布置及交通运输部分总平面布置及交通运输部分 2 12 1 总平面布置设计原则总平面布置设计原则 2 1 12 1 1 脱硫工程的布置必须满足本行业标准 做到 工艺流程合理 脱硫工程的布置必须满足本行业标准 做到 工艺流程合理 要到短接 交通运输方便 充分利用主体工程设施 合理利用地形要到短接 交通运输方便 充分利用主体工程设施 合理利用地形 和地质条件 节约用地 降低工程的投资运行费用 方便施工 有和地质条件 节约用地 降低工程的投资运行费用 方便施工 有 利维护检修 符合环保 劳动安全和工业卫生要求 利维护检修 符合环保 劳动安全和工业卫生要求 2 1 22 1 2 建 构筑物的平面和空间组合 应做到分区明确 合理紧凑 建 构筑物的平面和空间组合 应做到分区明确 合理紧凑 生产方便 造型美观 整体性好 并与厂下你有建筑群体相协调 生产方便 造型美观 整体性好 并与厂下你有建筑群体相协调 2 1 32 1 3 脱硫剂卸料及储罐宜布置在人流相对集中设施区的长年风频脱硫剂卸料及储罐宜布置在人流相对集中设施区的长年风频 的上侧 的上侧 2 22 2 脱硫区域总平面布置脱硫区域总平面布置 2 2 12 2 1 本工程是在厂区总布局的基础上 脱硫工程应统一规划 布本工程是在厂区总布局的基础上 脱硫工程应统一规划 布 置 置 2 2 22 2 2 吸收塔宜布置在引风机附近 循环泵房应紧邻吸收塔布置 吸收塔宜布置在引风机附近 循环泵房应紧邻吸收塔布置 吸收剂制备及脱硫副产品处理地宜在吸收塔附近布置 吸收剂制备及脱硫副产品处理地宜在吸收塔附近布置 2 2 32 2 3 石膏间应设顺畅的汽车运行通道 下面的净空高度不应低于石膏间应设顺畅的汽车运行通道 下面的净空高度不应低于 4 5m4 5m 2 32 3 脱硫区域竖向布置脱硫区域竖向布置 2 3 12 3 1 零标高确定原则零标高确定原则 脱硫装置主要设施零标高宜与引风机附近设施相同 并与其他脱硫装置主要设施零标高宜与引风机附近设施相同 并与其他 临近区域场地高程相协调 临近区域场地高程相协调 2 3 22 3 2 室内外高差室内外高差 所有建筑物室内外高差均为所有建筑物室内外高差均为 0 30m0 30m 2 3 32 3 3 场地排水场地排水 脱硫场地排水方式与主体工程相统一 脱硫场地排水按有组织脱硫场地排水方式与主体工程相统一 脱硫场地排水按有组织 分区排水 场地排水方式为道路排水方案 即按照建筑物屋面雨水 分区排水 场地排水方式为道路排水方案 即按照建筑物屋面雨水 室外场地 道路 雨水口的顺序 通过雨水口集中后排入雨水下水室外场地 道路 雨水口的顺序 通过雨水口集中后排入雨水下水 管网与厂雨水管网联成整体排出厂外 脱硫场地平整坡度不小于管网与厂雨水管网联成整体排出厂外 脱硫场地平整坡度不小于 0 3 0 3 2 42 4 交通运输交通运输 脱硫装置位于厂区内 按长年道路运输设置 脱硫装置位于厂区内 按长年道路运输设置 道路以脱硫工程区域中各功能建构筑物的位置和消防要求布置 道路以脱硫工程区域中各功能建构筑物的位置和消防要求布置 与厂区道路网连通并充分考虑了脱硫装置检修和安装通道 消防间与厂区道路网连通并充分考虑了脱硫装置检修和安装通道 消防间 距等 脱硫装置内宜设方便的道路与厂区道路形成路网 道路类型距等 脱硫装置内宜设方便的道路与厂区道路形成路网 道路类型 应与主体工程一致 运输吸收剂级脱硫副产品的道路宽度为应与主体工程一致 运输吸收剂级脱硫副产品的道路宽度为 6 0m 6 0m 转弯半径为转弯半径为 6 0m6 0m 用作一般消防 运行 维护检修的道路宽度为 用作一般消防 运行 维护检修的道路宽度为 4 0m4 0m 转弯半径为 转弯半径为 7 0m7 0m 石灰粉运输车应选择设有防止二次扬尘的措施 石灰粉运输车应选择设有防止二次扬尘的措施 无进车要求的车问引道采用人行道铺砌 宽度同门宽 路面做无进车要求的车问引道采用人行道铺砌 宽度同门宽 路面做 法与周围厂区道路一致 法与周围厂区道路一致 路面雨水有组织的排入雨水井 再排入下水系统 路面雨水有组织的排入雨水井 再排入下水系统 另在施工期间如有大型设备搬运 需进行路面承受负载校核 另在施工期间如有大型设备搬运 需进行路面承受负载校核 必要时 进行路面加固处理 必要时 进行路面加固处理 2 52 5 管线及沟道布置管线及沟道布置 2 5 12 5 1 脱了区域管沟布置原则脱了区域管沟布置原则 1 1 管线综合布置应根据总平面布置 管内介质 施工及维护检修 管线综合布置应根据总平面布置 管内介质 施工及维护检修 等因素确定 在平面及空间上应与主体工程相协调 等因素确定 在平面及空间上应与主体工程相协调 2 2 管线布置应短捷 顺直 并适当集中 尽量减少管沟之间的交 管线布置应短捷 顺直 并适当集中 尽量减少管沟之间的交 叉 管线与建筑物及道路平行布置 尽量不在主要道路下面布置管叉 管线与建筑物及道路平行布置 尽量不在主要道路下面布置管 沟 干管宜靠近主要用户或支管多的一侧布置 沟 干管宜靠近主要用户或支管多的一侧布置 3 3 在满足施工及检修的前提下 尽量采用最小的水平间距 节约 在满足施工及检修的前提下 尽量采用最小的水平间距 节约 用地 用地 4 4 在管沟交叉时 遵循 在管沟交叉时 遵循 五让五让 的原则 即 小的让大的 软的的原则 即 小的让大的 软的 让硬的 有压的让无压的 工程最小的让工程最大的 临时的让永让硬的 有压的让无压的 工程最小的让工程最大的 临时的让永 久的 久的 5 5 脱硫装置区域内浆液沟道有腐蚀性液体流过时应做防腐处理 脱硫装置区域内浆液沟道有腐蚀性液体流过时应做防腐处理 2 5 22 5 2 脱硫区域管沟敷设方式脱硫区域管沟敷设方式 本工程设计范围内的各种管线和沟道 管线将因地制宜采用地本工程设计范围内的各种管线和沟道 管线将因地制宜采用地 下直埋或架空方式敷设 有汽车通过的架空管架净空高度为下直埋或架空方式敷设 有汽车通过的架空管架净空高度为 5 0m5 0m 室内管道支架梁底部通道处净空高度为室内管道支架梁底部通道处净空高度为 2 5m 2 5m 低支墩地段 管道支低支墩地段 管道支 墩宜高出地面墩宜高出地面 0 150 15 0 3m0 3m 3 3 工艺和机械部分工艺和机械部分 3 13 1 工艺系统总体原则工艺系统总体原则 根据上述工艺系统类别的选择 工艺系统主要组成单元的选择根据上述工艺系统类别的选择 工艺系统主要组成单元的选择 及主要设备的选型 本工程烟气脱硫系统采用冷却降温除尘及主要设备的选型 本工程烟气脱硫系统采用冷却降温除尘 双碱法双碱法 烟气脱硫系统 烟气脱硫装置采用烟气脱硫系统 烟气脱硫装置采用 一塔一塔 形式 设置一套公用系形式 设置一套公用系 统 包括 烟气冷却系统 脱硫剂制备系统 烟气系统 统 包括 烟气冷却系统 脱硫剂制备系统 烟气系统 SOSO2 2吸收系吸收系 统 脱硫液再生系统 脱硫副产品处理系统 工艺水系统及其他辅统 脱硫液再生系统 脱硫副产品处理系统 工艺水系统及其他辅 助系统 助系统 3 23 2 钠钠 钙双碱法脱硫系统流程钙双碱法脱硫系统流程 300 300 高温烟气进入脱硫塔完成脱硫除尘后进入烟囱排放 高温烟气进入脱硫塔完成脱硫除尘后进入烟囱排放 钠钠 钙双碱法脱硫工艺采用 钠碱作为脱硫吸收剂 加水配成石钙双碱法脱硫工艺采用 钠碱作为脱硫吸收剂 加水配成石 灰溶液 烟气直接进入主吸收塔 在吸收塔内 钠碱液与灰溶液 烟气直接进入主吸收塔 在吸收塔内 钠碱液与 SOSO2 2烟气烟气 接触混合 烟气中的与钠碱液发生一系列复杂的化学反应后被脱除 接触混合 烟气中的与钠碱液发生一系列复杂的化学反应后被脱除 反应产物为亚硫酸钠 亚硫酸氢钠 由于烟气中含氧量高 部分亚反应产物为亚硫酸钠 亚硫酸氢钠 由于烟气中含氧量高 部分亚 硫酸钠 亚硫酸氢钠会被氧化成硫酸钠 硫酸氢钠 脱硫液中亚硫硫酸钠 亚硫酸氢钠会被氧化成硫酸钠 硫酸氢钠 脱硫液中亚硫 酸钠 亚硫酸氢钠与石灰浆液反应再生形成氢氧化钠 亚硫酸钠循酸钠 亚硫酸氢钠与石灰浆液反应再生形成氢氧化钠 亚硫酸钠循 环利用以补充脱硫剂消耗 脱硫后的烟气经除雾器除去烟气夹带的环利用以补充脱硫剂消耗 脱硫后的烟气经除雾器除去烟气夹带的 细小液滴 细小液滴 双碱法使用双碱法使用 NaOHNaOH 或碱液吸收烟气中的或碱液吸收烟气中的 S0S02 2 生成 生成 HS0HS03 3 S0S03 32 2 与 与 S0S04 42 2 反应方程式如下 反应方程式如下 1 1 脱硫过程 脱硫过程 NaNa2 2COCO3 3 S0 S02 2 Na Na2 2S0S03 3 C0 C02 2 2NaOH S02NaOH S02 2 Na Na2 2S0S03 3 H H2 20 0 NaNa2 2S0S03 3 S0 S02 2 H H2 20 2NaHS00 2NaHS03 3 2 2 氧化过程 副反应 氧化过程 副反应 NaNa2 2S0S03 3 1 2S0 1 2S02 2 Na Na2 2S0S04 4 NaHS0NaHS03 3 1 2H 1 2H2 20 NaHS00 NaHS04 4 3 3 再生过程 再生过程 2NaHS02NaHS03 3 Ca OH Ca OH 2 2 Na Na2 2SOSO3 3 CaS0 CaS03 3 1 2H 1 2H2 20 3 2H0 3 2H2 20 0 NaNa2 2S0S03 3 Ca OH Ca OH 2 2 2NaOH CaS0 2NaOH CaS03 3 双碱法脱硫工艺以石灰或电石渣浆液作为主脱硫液 钠碱不断双碱法脱硫工艺以石灰或电石渣浆液作为主脱硫液 钠碱不断 循环利用 因在吸收过程中以钠碱作吸收液 系统不会出现结垢堵循环利用 因在吸收过程中以钠碱作吸收液 系统不会出现结垢堵 塞现象 故运行安全可靠 由于钠碱吸收液和二氧化硫反应的速率塞现象 故运行安全可靠 由于钠碱吸收液和二氧化硫反应的速率 较比钙碱快 能在较小的液气比条件下 可达到较高的二氧化硫脱较比钙碱快 能在较小的液气比条件下 可达到较高的二氧化硫脱 除率 除率 3 33 3 钠钠 钙双碱法脱硫工艺特点 钙双碱法脱硫工艺特点 1 1 集脱硫除尘一体化 集脱硫除尘一体化 烟气与脱硫液碰撞接触 经吸收 吸附等物化反应 同时去除烟气与脱硫液碰撞接触 经吸收 吸附等物化反应 同时去除 烟气中的粉尘和二氧化硫 满足环保排放标准要求 烟气中的粉尘和二氧化硫 满足环保排放标准要求 2 2 运行费用低 运行费用低 采用高效吸收塔的设计 具有低液气比 低循环量特点 其脱采用高效吸收塔的设计 具有低液气比 低循环量特点 其脱 硫剂及电耗较低 硫剂及电耗较低 3 3 系统运行稳定 系统运行稳定 本脱硫工艺应用最广 技术最成熟工艺 系统运行稳定 本脱硫工艺应用最广 技术最成熟工艺 系统运行稳定 4 4 脱硫效率高 脱硫效率高 采用高效吸收塔的设计 其脱硫效率大于采用高效吸收塔的设计 其脱硫效率大于 3 43 4 系统设备简介系统设备简介 3 4 13 4 1 脱硫剂制备系统脱硫剂制备系统 1 1 设计原则 设计原则 设一套石灰浆液制备系统 设一套石灰浆液制备系统 经市场直接采购的石粉用车运至厂内 利用人工投入石灰浆液经市场直接采购的石粉用车运至厂内 利用人工投入石灰浆液 池补水稀释配制成池补水稀释配制成 10 10 左右浓度石灰浆液 由石灰浆液泵送入再生左右浓度石灰浆液 由石灰浆液泵送入再生 池补充石灰消耗 池补充石灰消耗 石灰浆液池容量为石灰浆液池容量为 8m8m3 3 调制浆体浓度 加水 备用 并向系 调制浆体浓度 加水 备用 并向系 统供应合格的吸收剂乳液 石灰浆液池配备有搅拌器匀速搅拌 并统供应合格的吸收剂乳液 石灰浆液池配备有搅拌器匀速搅拌 并 可存可存 2h2h 用量浆液 石灰浆液池中装有补水管和搅拌器 由搅拌器对用量浆液 石灰浆液池中装有补水管和搅拌器 由搅拌器对 脱硫剂进行浆化 石灰浆液由循环浆液泵定量送入再生系统 脱硫剂进行浆化 石灰浆液由循环浆液泵定量送入再生系统 钠碱采用固态氢氧化钠 设计钠碱采用固态氢氧化钠 设计 NaOHNaOH 纯度为纯度为 95 95 使用时由人工 使用时由人工 投入缓冲池 投入缓冲池 2 2 石灰浆液池 石灰浆液池 石灰浆液池及防腐 全套包括 搅拌器和至少对于搅拌机 给石灰浆液池及防腐 全套包括 搅拌器和至少对于搅拌机 给 料 卸料 溢流和排水需要的连接管道 液位控制 检查孔 溢流料 卸料 溢流和排水需要的连接管道 液位控制 检查孔 溢流 管 排水管和所有其它必要的装置 法兰等 管 排水管和所有其它必要的装置 法兰等 所有要求的泵和输送浆液或其它侵蚀性介质的泵 全套包括 所有要求的泵和输送浆液或其它侵蚀性介质的泵 全套包括 电机 联轴器 泵和电机的公用基架 法兰 配件等以及衬里 电机 联轴器 泵和电机的公用基架 法兰 配件等以及衬里 冲洗设施 用于浆液泵和输送其他侵蚀性介质的泵上 冲洗设施 用于浆液泵和输送其他侵蚀性介质的泵上 全套设备 以及所有接触浆液和酸液的设备 全套设备 以及所有接触浆液和酸液的设备 所有泵的启停采用就地控制 所有泵的启停采用就地控制 3 4 23 4 2 烟气控制烟气控制 1 1 烟道 烟道 研讨将根据可能发生的最差运行条件 例如 温度 压力 流研讨将根据可能发生的最差运行条件 例如 温度 压力 流 量 湿度等 进行设计 量 湿度等 进行设计 接触腐蚀环境的净烟气烟道和原烟气烟道将采用防腐措施 烟接触腐蚀环境的净烟气烟道和原烟气烟道将采用防腐措施 烟 道的走向能满足冷凝液的排放 不产生积水 因此 烟道提供低位道的走向能满足冷凝液的排放 不产生积水 因此 烟道提供低位 点排水设施和防止积水的措施 膨胀节和挡板不布置在低位点 加点排水设施和防止积水的措施 膨胀节和挡板不布置在低位点 加 强筋的布置也将防止积水 强筋的布置也将防止积水 排水设施按水流大小确定尺寸 排水设施由能满足环境要求的排水设施按水流大小确定尺寸 排水设施由能满足环境要求的 材料制作 材料制作 在必要的地方设置疏水点 在必要的地方设置疏水点 3 4 33 4 3 SO2SO2 吸收系统吸收系统 吸收塔系统主要设备包括一座吸收塔 两台吸收塔循环泵等 吸收塔系统主要设备包括一座吸收塔 两台吸收塔循环泵等 原烟气经烟道导入吸收塔后 在由三层喷淋层组成的吸收段与原烟气经烟道导入吸收塔后 在由三层喷淋层组成的吸收段与 经喷淋雾化的浆液在整个吸收塔截面均匀地接触 并充分传质 烟经喷淋雾化的浆液在整个吸收塔截面均匀地接触 并充分传质 烟 气中的气中的 SO2 SO2 SO3SO3 HFHF 和和 HCIHCI 等酸性气体被有效地吸收 并且烟气中等酸性气体被有效地吸收 并且烟气中 的飞灰也得到有效的洗涤 与此同时烟气温度也降到饱和 离开吸的飞灰也得到有效的洗涤 与此同时烟气温度也降到饱和 离开吸 收段的烟气再流经除雾器而除去所含浆液水滴 穿过除雾器后 经收段的烟气再流经除雾器而除去所含浆液水滴 穿过除雾器后 经 洗涤和净化的烟气通过出口锥筒流出吸收塔 而洗涤和净化的烟气通过出口锥筒流出吸收塔 而 SO2SO2 在吸收区被吸在吸收区被吸 收后 部分吸收液与烟所中的氧进行氧化反应 并最终形成亚硫酸收后 部分吸收液与烟所中的氧进行氧化反应 并最终形成亚硫酸 钙和部分石膏浆液 吸收塔釜脱硫液自流进入再生系统与石灰浆液钙和部分石膏浆液 吸收塔釜脱硫液自流进入再生系统与石灰浆液 反应再生后循环利用 反应再生后循环利用 吸收塔配有二台吸收塔再循环泵 对应吸收塔的喷淋层 喷淋吸收塔配有二台吸收塔再循环泵 对应吸收塔的喷淋层 喷淋 层上部的除雾器设有冲洗系统 水源从除雾器冲洗水泵母管接出来 层上部的除雾器设有冲洗系统 水源从除雾器冲洗水泵母管接出来 吸收塔浆液和喷淋到吸收塔中的除雾器冲洗水收集在吸收塔浆液池吸收塔浆液和喷淋到吸收塔中的除雾器冲洗水收集在吸收塔浆液池 内 内 吸收塔浆液的吸收塔浆液的 pHpH 值大小是浆池内石灰反应活性和钙硫摩尔比的综合值大小是浆池内石灰反应活性和钙硫摩尔比的综合 反映 是由再生池中新制备的石灰浆液的增加量决定 加入再生池反映 是由再生池中新制备的石灰浆液的增加量决定 加入再生池 的新制备石灰浆液量的大小取决于预计的窑炉负荷 的新制备石灰浆液量的大小取决于预计的窑炉负荷 SO2SO2 含量以及含量以及 实际的吸收塔液的实际的吸收塔液的 pHpH 值 值 SO2SO2 吸收系统主要包括脱硫吸收塔和循环泵等 吸收系统主要包括脱硫吸收塔和循环泵等 A A 脱硫吸收塔由下列设备组成 脱硫吸收塔由下列设备组成 塔体塔体 进出口烟气接口进出口烟气接口 强化传质栅格层强化传质栅格层 雾化喷淋层雾化喷淋层 除雾器除雾器 B B 脱硫塔采用独特的栅格强化传质喷淋塔 脱硫塔采用独特的栅格强化传质喷淋塔 脱硫塔内设置两层强化传质栅格层 两层雾化喷淋层 顶部设脱硫塔内设置两层强化传质栅格层 两层雾化喷淋层 顶部设 置粗细两层除雾器 独有的脱硫塔结构具有喷淋空塔压降低和塔内置粗细两层除雾器 独有的脱硫塔结构具有喷淋空塔压降低和塔内 气液分布好的优点 且传热传质推动力大 脱硫效率高 耐腐蚀 气液分布好的优点 且传热传质推动力大 脱硫效率高 耐腐蚀 正常使用可达正常使用可达 1010 年以上 年以上 脱硫塔内设置的栅格不仅促进了气液的传质传热过程 还使烟脱硫塔内设置的栅格不仅促进了气液的传质传热过程 还使烟 气在脱硫塔内的分布更加均匀 保证了雾化喷淋层的吸收效率 更气在脱硫塔内的分布更加均匀 保证了雾化喷淋层的吸收效率 更 能体现高的脱硫效率 能体现高的脱硫效率 脱硫塔具有很强的燃煤含硫率变化的适应性 且具有很高的除脱硫塔具有很强的燃煤含硫率变化的适应性 且具有很高的除 尘效率 尘效率 脱硫塔内设有检修人孔 操作平台等附属设施 脱硫塔内设有检修人孔 操作平台等附属设施 脱硫塔设计处于国际领先水平 强化传质结构的吸收塔的主要脱硫塔设计处于国际领先水平 强化传质结构的吸收塔的主要 特点为 特点为 a a 有喷淋空塔压降低和填料塔气液分布好的优点 且传热传质有喷淋空塔压降低和填料塔气液分布好的优点 且传热传质 推动力大 脱硫效率高 推动力大 脱硫效率高 b b 设置强化传质后 错位布置的两排棒形成无数一个文丘里 设置强化传质后 错位布置的两排棒形成无数一个文丘里 浆液与逆流而上的热烟气形成强烈湍流 打碎含脱硫浆液 极大地浆液与逆流而上的热烟气形成强烈湍流 打碎含脱硫浆液 极大地 增加了气液相之间的传质 传热表面 另一方面 烟气通过强化传增加了气液相之间的传质 传热表面 另一方面 烟气通过强化传 质层时 以质层时 以 液体包围气体液体包围气体 的鼓泡传质过程 提高了传质效率 的鼓泡传质过程 提高了传质效率 c c 在脱硫塔内设置强化传质层 对进塔的烟气进一步分布 使在脱硫塔内设置强化传质层 对进塔的烟气进一步分布 使 烟气在吸收区的分布更均匀 通过强化传质层后 烟气以接近烟气在吸收区的分布更均匀 通过强化传质层后 烟气以接近 平平 推流推流 的方式通过吸收区 更能保障高的脱硫效率 的方式通过吸收区 更能保障高的脱硫效率 d d 强化传质层有相对较高的尘去除率 可以减少进入除雾器的强化传质层有相对较高的尘去除率 可以减少进入除雾器的 灰尘含量 捉高除雾器的工作可靠性 灰尘含量 捉高除雾器的工作可靠性 e e 工艺技术成熟 装置运行可靠性高 结构简单 安装方便 工艺技术成熟 装置运行可靠性高 结构简单 安装方便 f f 脱硫塔内部浆液喷淋系统由分配管网和脱硫液喷嘴组成 喷脱硫塔内部浆液喷淋系统由分配管网和脱硫液喷嘴组成 喷 淋系统的设计能均匀分布要求的喷淋量 流经每个喷淋层的流最相淋系统的设计能均匀分布要求的喷淋量 流经每个喷淋层的流最相 等 并确保脱硫液与烟气充分接触和反应 喷淋层的数量等 并确保脱硫液与烟气充分接触和反应 喷淋层的数量 2 2 层 每层 每 层安装了螺旋喷嘴 保证吸收塔每个喷淋截面的脱硫液覆盖面积超层安装了螺旋喷嘴 保证吸收塔每个喷淋截面的脱硫液覆盖面积超 过过 200 200 所有脱硫液喷嘴能避免快速磨损 结垢和堵塞 脱硫液喷 所有脱硫液喷嘴能避免快速磨损 结垢和堵塞 脱硫液喷 嘴材料采用防腐磨材料制作 脱硫液喷嘴与管道的设计便于检修 嘴材料采用防腐磨材料制作 脱硫液喷嘴与管道的设计便于检修 冲洗和更换 冲洗和更换 D D 除雾层 除雾层 湿法脱硫 吸收塔在运行过程中易产生粒径为湿法脱硫 吸收塔在运行过程中易产生粒径为 10 6010 60 微米的微米的 雾雾 雾雾 不仅含有水分 它还溶有硫酸 硫酸盐 不仅含有水分 它还溶有硫酸 硫酸盐 SO2SO2 等 等 如不妥善解决 任何进入烟囱的如不妥善解决 任何进入烟囱的 雾雾 实际就是把 实际就是把 SO2SO2 排放到大气排放到大气 中 同时也造成烟道的玷污和严重腐蚀 因此 湿法脱硫工艺上对中 同时也造成烟道的玷污和严重腐蚀 因此 湿法脱硫工艺上对 吸收设备提出除雾的要求 被净化的气体在离开吸收塔之前要除雾 吸收设备提出除雾的要求 被净化的气体在离开吸收塔之前要除雾 除雾器系统由除雾器本体及冲洗系统组成 除雾器系统由除雾器本体及冲洗系统组成 烟气通过除雾器的弯曲通道 在惯性力及重力的作用下将气流烟气通过除雾器的弯曲通道 在惯性力及重力的作用下将气流 中夹带的液滴分离出来 烟气通过除雾器的弯曲通道 在惯性力及中夹带的液滴分离出来 烟气通过除雾器的弯曲通道 在惯性力及 重力的作用下将气流中夹带的液滴分离出来 重力的作用下将气流中夹带的液滴分离出来 脱硫后的烟气以一定的速度流经除雾器 烟气被快速 连续改脱硫后的烟气以一定的速度流经除雾器 烟气被快速 连续改 变运动方向 因离心力和惯性作用 烟气内的雾滴撞击到除雾器叶变运动方向 因离心力和惯性作用 烟气内的雾滴撞击到除雾器叶 片上被捕集卜来 雾滴汇集形成水流 因重力的作用 下落下浆液片上被捕集卜来 雾滴汇集形成水流 因重力的作用 下落下浆液 池内 实现了气液分离 使得流经除雾器的烟气达到除雾要求后排池内 实现了气液分离 使得流经除雾器的烟气达到除雾要求后排 出 出 除雾器性能保证除雾器性能保证 1 1 除雾效率 在正常运行工况下 除雾器出口烟气中的雾滴除雾效率 在正常运行工况下 除雾器出口烟气中的雾滴 浓度低于浓度低于 75mg Nm375mg Nm3 2 2 压降 不考虑除雾器前后的干 压降 不考虑除雾器前后的干 扰 保证在扰 保证在 100 100 烟气负荷下 整个除雾器系统的压降烟气负荷下 整个除雾器系统的压降 低于低于 120Pa120Pa 3 3 耐高温 耐高温 8080 95 95 2 2 压降压降 不考虑除尘器前后的干扰不考虑除尘器前后的干扰 保证在保证在 100 100 烟气负荷下烟气负荷下 整个除雾器系统的压降低于整个除雾器系统的压降低于 120Pa120Pa 3 3 耐高温耐高温 80 95 80 95 4 4 耐压 保证承受冲洗水压为 耐压 保证承受冲洗水压为 0 2MPa0 2MPa 时 叶片能正常工作 时 叶片能正常工作 5 5 冲洗喷嘴 为全锥形喷嘴 冲洗水喷射角度为 冲洗喷嘴 为全锥形喷嘴 冲洗水喷射角度为 9090 120120 度 度 喷射实心圆锥 能够保证叶片全部被覆盖 喷射实心圆锥 能够保证叶片全部被覆盖 E E 装置的技术特点 装置的技术特点 1 1 气液分配合理 气液分配合理 采用了独有的强化传质栅格装置 提高了脱硫除尘效率 同时采用了独有的强化传质栅格装置 提高了脱硫除尘效率 同时 使烟气的流场分布均匀 更易实现喷淋层的高效洗涤 以极低的气使烟气的流场分布均匀 更易实现喷淋层的高效洗涤 以极低的气 液比达到很高的脱硫效卒 液比达到很高的脱硫效卒 2 2 液气分离彻底 液气分离彻底 独具特色的高效脱水技术 由两种不同间距脱水除雾装置组成独具特色的高效脱水技术 由两种不同间距脱水除雾装置组成 的液气分离系统 充分有效地发挥了各自的优势和特性 的液气分离系统 充分有效地发挥了各自的优势和特性 3 3 高效传质低液气比 高效传质低液气比 由于采用了专有的强化传质栅格层设计 传质传热效率提高 由于采用了专有的强化传质栅格层设计 传质传热效率提高 在同样的脱硫效率下 该设计使整个系统所需要的循环液的量减少 在同样的脱硫效率下 该设计使整个系统所需要的循环液的量减少 即降低了系统的液气比 即降低了系统的液气比 由于所需要的液气比降低 使得循环浆液量减少 亦即循环泵由于所需要的液气比降低 使得循环浆液量减少 亦即循环泵 所需要的功率减少 该装置与传统空塔喷淋相比 节省能耗所需要的功率减少 该装置与传统空塔喷淋相比 节省能耗 10 10 15 15 4 4 选材科学合理 选材科学合理 塔体采用耐腐 耐磨 成熟的强化玻璃钢结构 脱硫塔内所有塔体采用耐腐 耐磨 成熟的强化玻璃钢结构 脱硫塔内所有 接触到烟气或脱硫流液的部分均采用衬层或特殊材料的形式进行重接触到烟气或脱硫流液的部分均采用衬层或特殊材料的形式进行重 防腐和高耐磨处理 防腐和高耐磨处理 雾化喷嘴采用碳化硅雾化喷嘴采用碳化硅 特氟龙材质 除雾器采用阻燃型特氟龙材质 除雾器采用阻燃型 PPPP 材料 材料 3 3 43 3 4 脱硫液再生系统脱硫液再生系统 1 1 系统概述 系统概述 脱硫液自流进入缓冲池 与石灰浆液进行再生置换反应 再生脱硫液自流进入缓冲池 与石灰浆液进行再生置换反应 再生 池具有足够的反应停留时间和充分的混合方式 经反应后的浆液由池具有足够的反应停留时间和充分的混合方式 经反应后的浆液由 进入沉淀池中 实现固液分离 上清液流入吸收塔继续循环使用 进入沉淀池中 实现固液分离 上清液流入吸收塔继续循环使用 沉淀池底部沉淀下来的灰渣被渣浆泵输送至脱硫渣脱水系统进行脱沉淀池底部沉淀下来的灰渣被渣浆泵输送至脱硫渣脱水系统进行脱 水处理 滤液流入缓冲池中循环使用 水处理 滤液流入缓冲池中循环使用 该沉淀池采用竖流式 再生混合液从沉淀池的中心水 采用布该沉淀池采用竖流式 再生混合液从沉淀池的中心水 采用布 水管使浆液均匀分布下沉 清液从四周流出 脱硫液在再生池再生水管使浆液均匀分布下沉 清液从四周流出 脱硫液在再生池再生 后 脱硫液中后 脱硫液中 NaHSO3NaHSO3 转化为具有吸收能力的转化为具有吸收能力的 Na2SO3Na2SO3 或或 NaOHNaOH 重新 重新 回到塔内循环吸收 二氧化硫以回到塔内循环吸收 二氧化硫以 CaSO4 2H2OCaSO4 2H2O CaSO3 1 2H2OCaSO3 1 2H2O 的形式的形式 被固定下来 被固定下来 2 2 主要设备 主要设备 再生再生 沉淀沉淀 缓冲池缓冲池 设计一套再生设计一套再生 沉淀沉淀 缓冲池 由吸收塔釜来的脱硫液进入再生缓冲池 由吸收塔釜来的脱硫液进入再生 池与石灰浆液反应再生 再生池内设置搅拌器强化再生反应效果与池与石灰浆液反应再生 再生池内设置搅拌器强化再生反应效果与 防止浆液沉积 再生后脱硫浆液流人沉淀池中进行固液分离 沉淀防止浆液沉积 再生后脱硫浆液流人沉淀池中进行固液分离 沉淀 池采用易安装维护的竖流式沉淀池 运行稳定可靠 沉淀池在重力池采用易安装维护的竖流式沉淀池 运行稳定可靠 沉淀池在重力 浓缩作用下形成浓缩污泥 浓缩污泥通过污泥泵将污泥排出 清水浓缩作用下形成浓缩污泥 浓缩污泥通过污泥泵将污泥排出 清水 由周边出水堰流人至脱硫塔循环利用 由周边出水堰流人至脱硫塔循环利用 3 3 53 3 5 工艺水系统工艺水系统 工艺水系统设有工艺水系统设有 1 1 个工艺水池 个工艺水池 2 2 台工艺水泵台工艺水泵 1 1 运运 1 1 备备 组成组成 将水输送至各工艺水用水点 将水输送至各工艺水用水点 工艺水系统的主要用户有 工艺水系统的主要用户有 除雾器冲洗水除雾器冲洗水 石灰浆液制石灰浆液制 备用水备用水 FGDFGD 系统浆液泵 管道停运时的冲洗水另外脱硫区域内系统浆液泵 管道停运时的冲洗水另外脱硫区域内 循环泵等设备需要冷却水 这部分水源从总厂工业冷却水系统来 循环泵等设备需要冷却水 这部分水源从总厂工业冷却水系统来 冷却完各设备后 冷却水排至地坑循环使用 冷却完各设备后 冷却水排至地坑循环使用 4 4 电气部分电气部分 4 4 1 1 总要求总要求 脱硫塔内电气部分分为正常高 低压供配电系统 照明及检修脱硫塔内电气部分分为正常高 低压供配电系统 照明及检修 系统 防雷按地系统 并包括岛内电气设备的控制 测量及保护 系统 防雷按地系统 并包括岛内电气设备的控制 测量及保护 电缆敷设 电缆构筑物 电气设备布置等 电气系统的设计 安装 电缆敷设 电缆构筑物 电气设备布置等 电气系统的设计 安装 调试需要对各因素全面考虑 包括运行和维修人员的安全以及设备调试需要对各因素全面考虑 包括运行和维修人员的安全以及设备 的安全 可操作性和可靠性等 并严格按照国内国际标准执行 的安全 可操作性和可靠性等 并严格按照国内国际标准执行 997997 5 5 节约和合理利用能源节约和合理利用能源 5 15 1 节约用水节约用水 根据脱硫系统用水的要求 引用厂区工业水作为本脱硫系统用根据脱硫系统用水的要求 引用厂区工业水作为本脱硫系统用 水 包括设备密封水 设备冷却水等 为节约用水量 本工程采取水 包括设备密封水 设备冷却水等 为节约用水量 本工程采取 了以下措施 了以下措施 1 1 设备冷却水和密封水均考虑了回收利用 设备冷却水和密封水均考虑了回收利用 2 2 所有的接 所有的接 触浆液设备和输送浆液管道的冲洗水均回收利用 触浆液设备和输送浆液管道的冲洗水均回收利用 6 26 2 合理利用能源合理利用能源 6 2 16 2 1 工艺系统设计中考虑节能的措施工艺系统设计中考虑节能的措施 在布置上尽量靠近烟囱 则进出门烟道短 节约了投资 同时在布置上尽量靠近烟囱 则进出门烟道短 节约了投资 同时 烟气阻力小能耗较低 设计时采用压损小的喷淋式吸收塔 降低了烟气阻力小能耗较低 设计时采用压损小的喷淋式吸收塔 降低了 系统阻力 节约了能耗 系统阻力 节约了能耗 6 2 26 2 2 设备选择中考虑节能的措施设备选择中考虑节能的措施 1 1 选择效率高的风机 泵类 选择效率高的风机 泵类 2 2 选用 选用 Y Y 型电机 安全 省电 型电机 安全 省电 7 7 劳动安全和工艺卫生劳动安全和工艺卫生 7 7 1 1 编制依据编制依据 为提高安全生产管理效率和经济效益 确保建设项目建成后实为提高安全生产管理效率和经济效益 确保建设项目建成后实 现安全生产现安全生产 使事故及危害引起的损失最少 保证生产安全和舒适使事故及危害引起的损失最少 保证生产安全和舒适 的劳动条件 防止职业病的发生 提高劳动保护水平 促进企业生的劳动条件 防止职业病的发生 提高劳动保护水平 促进企业生 产发展 确保项目投产后有一个安全 卫生的作业环境和良好的劳产发展 确保项目投产后有一个安全 卫生的作业环境和良好的劳 动保护条件 动保护条件 7 7 2 2 生产过程中的主要危险 危害因素生产过程中的主要危险 危害因素 1 1 各类建构 筑 物的防火 各类建构 筑 物的防火 2 2 电气设备爆炸事故 电气设备爆炸事故 3 3 各类转动机械伤害事故 各类转动机械伤害事故 4 4 平台 楼梯 吊装孔的安全设施 平台 楼梯 吊装孔的安全设施 5 5 事故照明措施 事故照明措施 8 18 1 设计参数表设计参数表 脱硫系统主要设计和运行参数 单台 脱硫系统主要设计和运行参数 单台 NONO 项目项目单位单位数值数值 1 1 处理烟气量 工况 处理烟气量 工况 m m3 3 h h1000010000 2 2 烟气温度烟气温度 300300 3 3 S0S02 2初始排放浓度初始排放浓度 mg Nmmg Nm3 310001000 4 4 设计脱硫效率设计脱硫效率 90 090 0 5 5 处理后处理后 S0S02 2排放浓度排放浓度 mg