烧结机烟气脱硫工程技术方案.doc

九江钢铁有限公司二期180m2烧结机烟气脱硫工程 技术方案 江苏一同环保工程技术有限公司 2014年9月20日目 录1、项目概况61.1 项目背景61.2 项目内容61.3 编制依据61.4 能源介质需求91.5 设计参数101.5.1 脱硫烟气参数101.5.2 脱硫能源介质测算101.5.5 动力成本测算参数111.6 工程主要建设（设计）原则111.7 节能设计112、系统介绍122.1工艺流程122.2 化学反应132.3 工艺技术特点143、系统构成173.1 烟气系统173.1.1 增压风机183.1.2 烟道183.1.3 烟气挡板门183.1.4 膨胀节193.2 SO2吸收系统193.3 制浆系统233.4 石膏脱水系统233.5 浆液排空系统243.6 工艺水系统243.7 压缩空气系统254、设备选型264.1 主要设备265、防腐及保温285.1 设备防腐285.2管道防腐296、供配电及传动356.1电力负荷356.2控制、保护及测量366.3照明366.4电缆选择及敷设376.5 防雷接地、抗震与消防386.6 电气施工技术要求397、仪表及控制系统487.1 总则487.2 供货方系统设计工作范围497.2.1 系统设计497.2.2 供货方工作范围507.2.3 现场服务范围517.3 供货范围517.3.1 就地设备527.3.2 监控设备528、双方供货范围、设计分工及资料交付538.1 设备供货范围538. 2 内容及界面538.2.1 工程范围538.2.2 工程内容538.2.3 工程界面548.3 设计原则、要求558.3.1 设计原则558.3.2 设计要求568.4 双方资料交付578.4.1 供货方向业主方提供的设计技术资料578.4.2 业主方向供货方提供的设计技术资料589、劳动保护与安全卫生599.1 采取劳动保护和安全卫生的场所599.2 防火防爆599.3 防尘、防毒、防腐蚀609.4 防电伤、防机械伤害及其它伤害609.5 防噪声危害619.6 防暑、防潮、防寒619.7 机构设置62二、主要设备清单63三、综合进度表70四、主要业绩表71五、运行成本分析72一、工艺技术部分1、项目概况1.1 项目背景九江钢铁有限公司为响应国家和地方环保政策的要求，公司拟对180m2烧结机配套合建一套脱硫工程，减少烟气中SO2、SO3、HF、HCl等含量，达到排放标准。本工程拟采用YTP石灰-石膏喷淋塔烟气脱硫工艺，烟气由主抽风机后烟道引入后进入脱硫系统，采用增压风机加压布置，脱硫吸收塔采用逆向喷淋技术，该技术能够保证脱硫效率在90%以上。1.2 项目内容本脱硫项目工作内容由供货方负责，为EPC总承包方式，包括设计、制造、施工（含管网、钢结构、电气，不含土建施工），设备选型、供货、安装、调试、人员培训、资料交付、资料归档、全套竣工图、验收监测等。 本方案所提的范围，包括主抽风机出口至烟囱出口整个脱硫系统所有的工艺、土建和电控的设计、设备和材料供货、安装、调试、性能试验，同时按照工艺成熟、运行稳定、脱硫效率可稳定达标、设备布局合理的原则实施脱硫工程。系统运行需要的电、工艺水、通讯接口、冷却密封水等能源介质由总包方在指定接入点接入。1.3 编制依据(1) 钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准GB28662-2012(2) 钢铁工业环境保护设计规范GB50406-2007(3) 工业炉窑大气污染物排放标准GB9078-1996二级标准(4) 工业企业厂界环境噪声排放标准GB12348-2008中的类区标准。(5) 钢铁工业除尘工程技术规范HJ 435-2008(6) 大气污染治理工程技术导则HJ2000-2010(7) 工业金属管道设计规范GB50316-2000(8) 工业建筑防腐蚀设计规范GB50046-95(9) 室外排水设计规范GB50014-2006(10) 工业循环水冷却设计规范GB/T50102-2003(11) 建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005(12) 建筑设计防火规范GB50016-2006(13) 屋面工程技术规范GB 50345-2004(14) 建筑采光设计标准GB/T50033-2001(15) 供配电系统设计规范GB50052-95(16) 低压配电设计规范GB50054-95(17) 通用用电设备配电设计规范GB50055-93(18) 电力工程电缆设计规范GB50217-94(19) 建筑物防雷设计规范（2001版）GB50057-94(20) 建筑照明设计标准GB-50034-2004(21) 采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003(22) 火灾自动报警系统设计规范GB50116-98(23) 建筑结构荷载规范GB 50009-2001(24) 混凝土结构设计规范GB 50010-2002(25) 建筑地基基础设计规范GB 50007-2002(26) 建筑抗震设计规范GBJ 50011-2001(27) 高耸结构设计规范GBJ 135-90(28) 涂装前钢材料表面锈蚀等级和除锈等级GB14907-94(29) 工程测量规范GB 50026-2007(30) 建筑给水排水设计规范GB50015-2003；(31) 钢结构设计规范GB 50017-2003 (32) 钢结构、管道涂装技术规程YB/T9256-96(33) 动力机器基础设计规范GB50040-96(34) 建筑物内部装修设计防火规范 GB50222-1995(35) 建筑地面设计规范 GB50037-1996(36) 钢铁企业总图运输设计规范GB 50603-2010(37) 工业企业设计卫生标准GBZ1-2002(38) 工作场所有害因素职业接触限值GBZ2-2002(39) 冶金工业安全生产设计规定冶生1996204号(40) 建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定原劳动部第3号令1996(41) 污染物自动监控管理办法（环境保护总局令第28号）(42) 固体污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法GB/T16157-1996(43) 固定污染源排放烟气连续监测系统技术条件及检测方法HJ/T76-2001(44) 固定污染源烟气排放连续监测技术规范HJ/T75-2007 (45) 污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准HJ/T212-2005 (46) 环境污染源自动监控信息传输、交换技术规范（试行）(47) 分析仪器通用技术条件GB12519-1990 (48) 污染治理设施运行记录仪认定技术条件HCRJ039-1998 (49) 建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300-2001(50) 建筑工程施工质量评价标准 GB50375-2006(51) 木结构工程施工质量验收规范 GB50206-2002(52) 钢结构工程施工质量验收规范 GB50205-2001(53) 建筑防腐蚀工程施工及验收规范 GB50212-2002(54) 工业金属管道工程施工及验收规范GB50235-97(55) 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB 50236-98(56) 混凝土质量控制标准GB50164-92(57) 给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-2008(58) 压力容器设计管理规定 YB 9070-1992(59) 重型机械通用技术条件JB/T5000-2007(60) 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分析GB11345-1989(61) 气动系统通用技术条件GB7932-2003(62) 液压系统通用技术条件JB/T3766-2001(63) 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB50150-2006(64) 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范 GB50168-2006(65) 电气装置安装工程低压电器施工及验收规范 GB50254-96(66) 建筑电气工程施工质量验收规范GB50303-2002(67) 建筑给水排水及采暖工程施工及验收规范GB50242-2002(68) 通风与空调工程施工及验收规范 GB50243-2002(69) 自动化仪表工程施工及验收规范 GB50093-2002(70) 自动化仪表安装工程质量检验评定标准 GB50131-2007(71) 起重设备安装工程施工及验收规范GB50278-2010(72) 风机、压缩机、泵安装工程施工及验收规范GB50275-20101.4 能源介质需求a)工业水压力： 0.20.6MPab)压缩空气压力： 0.40.6MPac)电源电压等级10kV、380V、260Vd)吸收剂生石灰粉参数表粒度（目）纯度（%）250901.5 设计参数1.5.1 脱硫烟气参数序号项目单位数值1.烟气量m3/h11400002.烟气温度1503SO2浓度mg/Nm310001.5.2 脱硫能源介质测算项 目单 位数值进口SO2浓度mg/Nm31000出口SO2浓度mg/Nm3100钙硫比1.03脱硫率%90脱硫量kg/h674.25脱硫剂消耗量kg/h605水t/h25电kWh/h1580压缩空气Nm3/min2副产物生成量kg/h21801.5.5 动力成本测算参数序号项 目单 位价格1工艺水元/t2.02电元/ kWh0.73压缩空气元/m30.14生石灰粉元/t4001.6 工程主要建设（设计）原则（1）严格控制烟气SO2的排放，遵循国家及地方环境保护的法律、法规。（2）按照工艺合理、投资经济、适应性强、运行高效稳定的原则，选用先进、适用的脱硫工艺。（3）系统设备选型合理，本着生产安全可靠、节约投资的原则，优化设计方案，确定经济合理的工艺及最佳的工艺参数。脱硫工程设计中考虑防腐蚀、防噪音等措施。（4）整套脱硫系统布置要切合现有场地，布置合理，系统简洁，操作容易，维修方便，管理简单，占地面积小。（5）为保证180m2烧结机可靠运行，脱硫系统设置旁路烟道，脱硫系统的启停都不影响系统正常运行。（6）脱硫工艺适用于已确定的180m2烧结机条件，并考虑到生产及烟气在一定范围内变动的可能性。（7）符合国家产业政策，根据行业、业主总体规划，从实际出发，合理规划，留有发展余地。1.7 节能设计（1）确定合理的设计参数，避免取值过高，使设备参数余量过大造成装置能耗过大，浪费能源。（2）构筑物设置紧凑，房屋建筑布置合理。（3）在高程布置中，节约水头损失，减少跃高高度，以节约水泵提升高度，节约电耗。（4）本系统中的能源消耗比照同类工艺方法的装置实现能效对标。（5）设备选型方面，主要选用经我们考验的国内一线品牌，关键部位选用国外进口品牌。（6）整套脱硫装置阻力在设计时进行优化设计，降低装置阻力，本系统阻力1800Pa。2、系统介绍2.1工艺流程YTP湿法喷淋塔烟气治理技术工艺流程图烟气由主抽风机引出，烟气经过原烟道至增压风机，经过增压风机加压后进入吸收塔。在吸收塔内，上行烟气与向下喷淋的循环浆液液滴逆流接触，通过化学反应脱去烟气中的SO2、SO3及HCl、HF等酸性气体，经除雾器除去烟气中夹带的液滴后，由吸收塔顶部出口排出，经烟囱排放。浆液制备系统将制成的合格浆液贮存在浆液罐中，根据系统需要由浆液泵送入吸收塔浆池。浆池内的浆液经过循环泵送至吸收塔上部喷淋层，经喷嘴雾化为细小液滴向下喷淋与向上运行的烟气充分接触，通过浆液吸收脱去烟气中的酸性气体，最终落入吸收塔浆池，进一步反应、结晶为CaSO42H2O颗粒。根据吸收塔内的悬浮固体物含量的变化，石膏排出泵将排出一定量的石膏浆液，直接进入真空皮带机进行脱水。石膏脱水系统的大部分水进入回收水箱并全部返回系统各点回用，小部分水经废水处理系统处理。 烟气冷凝水、各储液箱溢流水、底流水经地沟汇集后送至事故浆液箱或吸收塔。2.2 化学反应在吸收塔中主要的化学反应有：(1) SO2的吸收过程：CaCO3+SO2+H2OCaSO31/2 H2O+1/2H2O+CO2(2) 反应产物的氧化：CaSO31/2H2O1/2O23/2H2OCaSO42H2O副反应有：脱HCl： 2HCl + CaCO3 CaCl2 + H2O + CO2脱HF ： 2HF + CaCO3 CaF2 + H2O + CO22.3 工艺技术特点石灰石膏湿法喷淋塔脱硫工艺本工程采用石灰作脱硫吸收剂，先将石灰粉加入制浆箱，搅拌制成浆液，通过石灰浆液泵进入吸收塔，浆池内的浆液经过循环泵送至吸收塔上部喷淋层，经喷嘴雾化为细小液滴向下喷淋与向上运行的烟气充分接触，通过浆液吸收脱去烟气中的酸性气体，最终落入吸收塔浆池，进一步反应、结晶为CaSO42H2O颗粒。脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴，而后经烟囱排放。脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。由于吸收浆液循环利用，脱硫吸收剂的利用率很高。 石灰-石膏湿法喷淋塔脱硫技术主要特点如下：（1）运行方便，随开随用，随关随停。（2）脱硫效率高。脱硫率高达95以上，脱硫后的烟气不但二氧化硫浓度很低，而且烟气含尘量也大大减少，减少了半干法或干法脱硫工艺后续的除尘设施。（3）技术成熟，运行可靠性高。国外的石灰石膏法脱硫装置投运率一般达98以上，由于其发展历史长、技术成熟、运行经验多，因此不会因脱硫设备而影响180m2烧结机工序正常运行，能够保障脱硫装置年运行时间。（4）系统适应性强，完全适应烟气流量及SO2含量的变化。吸收塔喷淋层采用单元制设计，均设置专用泵，可根据烟气实际状况调整喷淋层的开闭，在最低的能耗下达到设计脱硫效率。为了完全适应烟气温度的变化，在脱硫塔入口前设置预冷却装置，确保烟气进入吸收塔的温度小于120。 (5) 脱硫吸收塔现场制作，碳钢内衬玻璃鳞片防腐。在采取正常的防腐措施之外，根据我公司多年设计、施工及系统运行经验，在吸收塔内不同的运行区域还采取耐磨、耐冲刷的特别加强处理。(6) 通过采用CFD数值模拟设计，择优进行烟道、脱硫塔等设备的连接设计，实施烟气均流、稳流技术，在保证脱硫率的同时缩短反应时间、降低脱硫塔阻力。(7) 喷淋层的浆液喷嘴型式采用空心喷嘴，并通过计算机模拟，进行优化布置，对整个塔体有效横截面（烟气分布横截面）进行充分合理地覆盖，气液接触面积与接触几率大，有效提高脱硫效率，达到最好的气液接触和洗涤效率，从而实现最高的脱硫效率。如下图所示：（8）采用空喷嘴，所喷出锥状液膜气液接触效率高，无结垢，无沉淀堵塞。喷嘴材质为SiC，耐磨损、耐腐蚀。（9）吸收剂资源丰富，价格便宜，钙利用率高。和半干法或干法脱硫工艺（钙硫比约1.3左右）相比，石灰石膏的钙硫比1.011.03，大大节省系统的运行费用。（10）脱硫副产物便于综合利用。石灰-石膏湿法喷淋塔脱硫工艺的脱硫副产物为二水石膏。脱硫副产物综合利用，不仅可降低运行费用，而且可减少脱硫副产物处置费用。（11）系统压降低。该工艺压降约1800Pa，和干法、半干法相比，压降仅占30左右，因此可节省一定的运行电耗。（12）YTP湿法喷淋塔烟气治理技术除具有湿法喷淋塔脱硫技术一般优点外，还具有突出的不可比拟的技术优势：1) 烟气高速运行通过阶段性试验，得出了气速对吸收塔设计的影响，当烟气的空塔气速高达4.0 m/s时，所有系统的运行仍能满足 SO2去除要求，试验还验证了去除SO2和压降的设计等式。高速烟气流的优点在于增强了质量传递能力，降低了设计成本。2) 最优塔体尺寸设计独立考证了反应区高度对设计模型的影响，相似的反应区条件下，确定了最优的塔体尺寸：烟气入口到第一喷淋层的距离、喷淋层之间的距离、系统采用最优塔体尺寸，平衡了去除SO2与压降的关系，使资金投入和运行成本降至最低。3) 高速除雾器气速 4.1 m/s, 测出只有少数液滴通过；满足出口液滴75mg/Nm34) 塔内气体流速采用塔内气流速设计，从而一方面减小吸收塔直径，减小占地面积，另一方面提高气流和喷淋液滴之间的传质，提高脱硫效率，降低液气比。3、系统构成YTP喷淋塔脱硫工艺系统由烟气系统、SO2吸收系统、石灰浆液制备系统、石膏排浆系统、浆液排空系统等组成。3.1 烟气系统烟气系统由原烟道、增压风机、原烟道挡板门、旁路挡板门、膨胀节、新建烟囱等构成，实现烟气系统增压、脱硫岛与旁路烟道(原有烟道)的切换、净烟气排放等功能。当脱硫系统正常运行时，旁路挡板关闭，原烟气分别从主风机后进入烟囱的管道上引出，进、出口挡板打开，烟气经脱硫系统处理后由新建烟囱排放。当脱硫装置故障、出现意外紧急停机或检修时，旁路挡板打开，进、出口挡板关闭，烟气通过旁路烟道进入原有烟囱排放，确保不影响180m2烧结机正常生产。3.1.1 增压风机烟气系统配置1台增压风机，用于克服YTP-FGD装置及脱硫后烟囱自拔力下降造成的烟气压降。增压风机设在YTP-FGD装置进口原烟气侧（高温烟气侧）运行。增压风机配备主轴温度的热电偶（或热电阻）、振动测量装置、超速报警、正常/异常跳闸信号装置和控制等。电机采用高压变频调速，电动机控制信号也包括在工程设计范围之内。3.1.2 烟道烟道设计符合火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程（DL/T5121-2000）规定，烟气最大流速不超过15m/s。烟道根据可能发生的最差运行条件（如温度、压力、流量、湿度等）进行设计。烟道是具有气密性的焊接结构，所有非法兰连接的接口都进行连续焊接，与挡板门的配对法兰连接处也实施密封焊。原烟气烟道采用碳钢制作，壁厚不小于6mm。烟道外部要充分加固和支撑，以防止颤动和振动，并且设计满足在各种烟气温度和压力下能提供稳定的运行。 所有烟道在适当的位置配有足够数量和大小的人孔门，以便于烟道（包括挡板门和补偿器）的维修检查和清除积灰。另外，人孔门与烟道壁分开保温，便于开启。烟道的设计尽量减小烟道系统的压降，其布置、形状和内部件（如导流板和转弯处导向板）等均进行优化设计。烟道采用气密性的焊接结构，所有非法兰连接的接口都进行连续焊接。3.1.3 烟气挡板门烟道入口原烟气挡板、旁路挡板采用双挡板的型式，而且具有100的气密性。入口原烟气挡板、旁路挡板具有快速开启的功能，全关到全开的开启时间应50秒，保证其开启时间不会引起180m2烧结机压力的波动。挡板的设计能承受各种工况下烟气的温度和压力，并且不能有变形或泄漏。挡板和驱动装置的设计能承受所有运行条件下工作介质可能产生的腐蚀。烟气挡板能够在最大的压差下操作，并且关闭严密，不会有变形或卡涩现象，而且挡板在全开和全闭位置与锁紧装置要能匹配，烟道挡板的结构设计和布置要使挡板内的积灰减至最小。挡板尽可能按水平主轴布置。供货方根据烟气特性选择挡板各个部件（包括挡板框架、叶片、轴密封片及螺栓连接件等）的材料。并且要特别注意框架、轴和支座的设计，以便防止灰尘进入和由于高温而引起的变形或老化。挡板密封空气系统包括密封风机(两台，2100%容量，一运一备)及其密封空气站。密封气压力维持比烟气最高压力高500Pa，因此风机必须设计有足够的容量和压头。3.1.4 膨胀节膨胀节用于补偿烟道热膨胀引起的位移，膨胀节在各种条件下能吸收设备和管道的轴向和侧向位移，以保护设备和管道免受损害和变形。膨胀节保证在系统设计最大正压/负压再加上1000 Pa的余量和最高温度（350持续60分钟）下无损坏，并保持100%的气密性。 膨胀节在所有运行和事故条件下都能吸收全部连接设备和烟道的轴向和径向位移。所有膨胀节无泄漏，并且能承受系统最大设计正压/负压再加上1000Pa余量的压力。膨胀节由多层材料组成，采用四氟布为主材。3.2 SO2吸收系统 本脱硫工程配套1座逆流式喷淋空塔，喷淋塔采用烟塔合一的设计。吸收塔内衬玻璃鳞片衬里，烟气入口的干湿交界处采用金属防腐。吸收塔入口烟道对烟气进行预喷淋冷气处理，保证喷淋塔入口烟气温度稳定和塔内设备的安全性。吸收塔上部为喷淋层和除雾器两部分，底部为循环浆池。本系统主要是由吸收塔、新建烟囱、循环浆液泵、喷淋层、除雾单元、氧化风机等设施、设备组成。 在吸收塔内，循环浆液雾滴与烟气逆流接触，捕集烟气中的SO2、NOx、SO3、HF、HCl、粉尘等有害物，浆液中的碳酸钙与SO2反应，生成亚硫酸钙，氧化并结晶生成CaSO42H2O晶体。脱硫并除尘后的净烟气通过除雾器除去气流中夹带的雾滴后进入新建烟囱排放。在脱硫系统出现事故停机需要检修时，吸收塔内的吸收浆液由排浆泵排出存入事故浆罐中，以便对脱硫塔进行维修。（1）吸收塔吸收塔直段部分直径11m。吸收塔配置3层喷淋层，对应3台循环泵。吸收塔的主要功能是利用石灰浆液吸收烟气中的二氧化硫。原烟气通过吸收塔浆池上方的进口烟道进入吸收塔，原烟气与各层喷嘴喷出的循环浆液进行充分接触。 每层喷淋层配置多个喷嘴，以达到要求的雾化效果和足够的喷淋覆盖率，保证了气液的有效接触以及均匀的烟气流场分布。吸收塔浆池的设计考虑了足够的停留时间以保证石灰的最佳利用率、CaSO42H2O的沉淀及结晶。吸收塔上部装有两级除雾器，以及除雾器冲洗水系统及其它配套部件等。第一级除雾器除去烟气中夹带的液滴，第二级除雾器进一步除雾，达到更高的除雾效率，保证除雾器顶部液滴含量不超过75mg/Nm3。除雾器要经常冲洗以保持表面清洁，以降低气侧压力损失。冲洗喷嘴用来冲洗一级除雾器的顶部和底部以及二级除雾器的底部。二级除雾器的顶部不需要冲洗。冲洗周期的频率可以根据需要进行调整，并根据系统的用水量进行控制。吸收塔浆池中浆液的pH值由加入的石灰浆液量控制，而加入吸收塔的浆液量的大小取决于测得的180m2烧结机负荷、SO2含量以及实际的吸收塔浆液的pH值。补充石灰浆液加入吸收塔浆池与石膏浆液混合。吸收塔浆池中的混合浆液由浆液循环泵通过喷淋管组送至喷嘴，形成非常细小的液滴喷入塔内。（2）吸收塔再循环系统吸收塔再循环系统包括浆液循环泵、管道系统、喷淋组件及喷嘴。再循环系统的设计要求是使喷淋层的布置达到所要求的喷淋浆液覆盖率，使吸收浆液与烟气充分接触，从而保证在适当的液/气比（L/G）下可靠地实现总脱硫效率，且在吸收塔的内表面不产生结垢。喷淋组件及喷嘴的布置设计成均匀覆盖吸收塔的横截面。一个喷淋层由带连接支管的母管制浆液分布管道和喷嘴组成。采用单元制设计，每个喷淋层配一台与喷淋层管道系统相连接的吸收塔再循环泵，从而达到吸收塔内要求的吸收浆液覆盖率。吸收塔配三台浆液循环泵。运行的浆液循环泵数量根据180m2烧结机负荷的变化和对吸收浆液流量的要求来确定，以达到要求的吸收效率。由于能根据180m2烧结机负荷选择最经济的泵运行模式，再循环系统在低负荷下能节省能耗。（3）除雾器 吸收塔设两级除雾器，布置于吸收塔最后一个喷淋组件的上部。烟气穿过再循环浆液喷淋层后，再连续流经两级除雾器除去所含浆液雾滴。在一级除雾器的上面和下面各布置一层清洗喷嘴。清洗水从喷嘴强力喷向除雾器元件，带走除雾器顺流面和逆流面上的固体颗粒。二级除雾器下面也布置一层清洗喷淋层。烟气通过两级除雾后，其烟气携带水滴含量低于75mg/Nm3（干基）。除雾器清洗系统间断运行，采用自动控制。 一、二级波形板除雾器工作原理： 当含有雾滴的烟气流经除雾器通道时，雾滴的撞击作用、惯性作用、转向离心力及其与波形板的摩擦作用、吸附作用使得雾滴被捕集，除雾器波形板的多折向结构增加了雾滴被捕集的机会，从而大大提高了除雾效率。 除雾器及辅助系统由多折向波形板、卡具、支撑梁、压板以及冲洗喷嘴、冲洗管道、管道支撑、管卡等部件组成。除雾器工作示意图如下：（4）氧化空气 为了充分保证氧化空气的利用率，保证石膏结晶的品质。氧化风机为两台，一运一备，流量裕量为10%，压头裕量为20%。氧化风机能提供足够的氧化空气，氧化风管布置合理，使吸收塔内的亚硫酸钙充分转化成硫酸钙。 氧化空气内无油，风机运行在最高效率点上，风机有几乎平坦的效率特性曲线，以保证运行时机组在各种负荷下都有最佳的效率。风机设置隔音罩，在离设备外壳1米外噪声在85dB(A)以下。氧化风机室内布置，设置隔音设施。在吸收塔内分布的氧化风管材料采用合适材质。氧化风机室外布置。3.3 制浆系统用自卸密封罐车将成品石灰粉通过管道送入石灰粉仓，经星形给料阀送至浆液箱中，浆液箱内制成浆液，最终经由浆液泵送至吸收塔。石灰粉仓的容量按180m2烧结机在最大工况运行7天(每天按24小时计)的吸收剂耗量设计。整套吸收剂制备系统应满足FGD所有可能的负荷变化范围。 石灰浆液箱有效容积按不小于最大工况的4h的吸收剂用量设计。石灰浆液箱提供搅拌器以防止浆液沉淀。3.4 石膏脱水系统SO2与石灰浆液接触，生成亚硫酸钙，并与烟气中的氧及由氧化风机鼓入的新鲜氧气反应，生成硫酸钙。生成的石膏浆液由石膏排出泵打入石膏旋流器进行一级脱水，溢流经过废水旋流器给料箱溢流进入回收水箱，底流进入石膏浆液缓冲箱后通过石膏浆液缓冲泵进入真空皮带脱水机进行二级脱水，脱水后含水率10的石膏(CaSO42H2O)落入石膏库并定期用卡车装载运出。石膏冲洗水、滤布冲洗水、真空皮带脱水机滤液均进入事故浆液箱回用。石膏储库按存放2天的石膏量考虑，石膏外运采用装载机装车外运。3.5 浆液排空系统由事故浆液池、浆液返回泵、吸收塔排水坑、吸收塔排水坑泵等组成。排水坑用来收集系统正常运行、清洗和检修中排出的浆液，排水坑泵通过液位控制自动将液体输送至吸收塔或事故浆液池。事故浆液池用于储存吸收塔检修、小修、停运或事故情况下排放的浆液，通过石膏排出泵将吸收塔中的浆液输送到事故浆液池中，通过事故浆液返回泵，浆液可从事故浆液箱输送回到吸收塔。在正常运行情况下，事故浆液池兼回收水收集池，用于储存系统运行时循环回收用水。事故浆液池能容纳吸收塔内所有浆液量。脱硫装置浆液内的水在不断循环的过程中，将富集重金属元素和Cl-等物质，会加速脱硫设备的腐蚀，同时影响石膏的品质，因此，脱硫装置要排放小部分的废水，本工程将产生2t/h的少量废水。该部分废水进入废水处理系统处理。3.6 工艺水系统脱硫工程工艺水水源为工业清水，供水水压0.20.3MPa。工艺水用户点分别为：脱硫装置各条管道冲洗、除雾单元冲洗、工艺泵轴封等装置用水。工艺水平均用水量15m3/h，设置工艺水水泵2台，1用1备，单泵性能参数：Q=40m3/h，H=50m，采用卧式离心泵；除雾器平均用水量为15m3/h，设置除雾冲洗水泵2台，1用1备，单泵性能参数：Q=80m3/h，H=60m，采用卧式离心泵。脱硫工程工艺水考虑回收利用。工艺水由厂区管网供给，供水水压0.20.6MPa。设置工艺水箱1座，有效容积65m3。水池补水水源采用生产新水，接管处设置流量检测装置，水池设置液位检查装置。工艺水系统能满足YTP-FGD装置正常运行和事故工况下脱硫工艺系统的用水。3.7 压缩空气系统仪表用压缩空气主要用户为：检修吹扫、仪表和控制装置、阀门操作装置等；普通压缩空气主要用户为：石灰粉仓等。压缩空气用户及消耗量表序号用 户 名 称压力（MPa）消耗（Nm3/min）备注1仪表用0.40.61仪表2吸收剂上粉0.40.61普通合计24、设备选型4.1 主要设备(1) 增压风机增压风机布置在吸收塔入口前原烟道处，用于克服脱硫装置的阻力，补偿烟气在脱硫装置中的压力损失，保证脱硫装置的投运不影响球团运行。风机流量： 1140000m3/h风压： 1800Pa电机功率：900kW/台数量：1台(2) 吸收塔吸收塔包括吸收塔本体、喷淋层以及内置除雾器。吸收塔本体为碳钢防腐结构，塔内喷淋层采用非金属防腐材料；浆液池内配置侧进式搅拌器、氧化空气管等；除雾器内置于吸收塔上部，分为前、后两级。塔型：吸收塔（自制）外形尺寸：直径：11m数量：1套配套搅拌器数量：3台(3) 氧化风机型式：罗茨式流量：1420m3/h电机功率：55kW数量：2台(4) 浆液循环泵型式：离心式流量：1950m3/h电机功率：190kW/200kW /220kW数量：3台(5) 真空皮带机处理能力：2.2t/h数量：1台 (6) 烟气挡板型式：双挡板附属配置：密封风机及电加热器数量：入口挡板、旁路挡板共2台。(7) 生石灰粉仓 有效容量：60m3包括：布袋除尘器、手动闸板阀、星型卸灰阀、控制系统等。数量：1套(8) 浆液箱 有效容积：100m3 数量： 1套(9) 钢烟囱（自制） 外形尺寸：直径：5.5m5、防腐及保温 5.1 设备防腐需要防腐的设备有吸收塔、除雾器、原烟道、膨胀节、箱罐坑池、搅拌器、泵、阀门等。本项目根据各设备防腐、防磨的要求，环境温度、湿度，以及防腐材料的性能和成本设计防腐。a) 吸收塔防腐在吸收塔入口烟气冷热交接面，烟气腐蚀最为严重，本项目采用2mm厚1.4529合金材料作为防腐层。吸收塔底部往上1.5 m以下的侧部内表面，该部位衬里必须满足以下条件； 耐腐蚀性：对吸收塔内腐蚀液的耐性 耐磨损性：对受搅拌液冲击的耐性以及人员维护时可能造成的破坏。采用具有优异耐腐蚀、耐磨损的玻璃鳞片材料，设计厚度为4mm模式，设计寿命5年以上。吸收塔1.58 m侧部内表面，该部位衬里必须满足以下条件； 耐腐蚀性：对吸收塔内腐蚀液的耐性采用具有优异耐腐蚀的玻璃鳞片材料，设计厚度为3mm模式，设计寿命5年以上。吸收塔8m以上至喷淋层顶部的侧部内表面，该部位衬里必须满足烟气磨损，采用内衬玻璃纤维布增强鳞片树脂，设计厚度为3mm模式，设计寿命为5年以上。吸收塔除雾器部分至塔顶侧面内表面采用玻璃鳞片树脂，设计厚度为2mm模式，设计寿命为5年以上。吸收塔内的喷淋层组件全部采用玻璃钢制作。c) 除雾器防腐除雾器单元采用增强PP材质，能承受冲洗最大流量冲刷，本身具有防腐功能。d) 烟道防腐原烟道采用金属防腐；烟囱采用玻璃鳞片防腐。e) 膨胀节内筒和法兰根据温度的不同，选择乙烯基或酚醛型乙烯基玻璃鳞片衬里，厚度为1.5mm左右，并全部用玻璃钢加强。f) 箱罐坑池防腐本方案适用于石灰浆液箱、吸收塔区排水坑、事故浆液池、沟道等金属或混凝土设备的现场防腐。这部分设备的防腐的方案有：玻璃鳞片、橡胶或FRP等。 其中玻璃鳞片和橡胶的性能相当，FRP的性能较差。但从价格上，FRP最低。金属设备上防腐，玻璃鳞片和橡胶的价格相当。吸收塔浆池搅拌器的轴和叶轮采用耐磨耐腐蚀金属材料制作。其他搅拌器采用衬胶防腐。所有输送浆液的泵及部件的设计选材必须考虑磨损和腐蚀。浆液泵选用离心式泵，并采用机械密封型式。叶轮及壳体采用耐磨耐腐蚀材料制作。各阀门根据介质情况选取具有防腐功能产品。5.2管道防腐吸收塔浆液循环管道采用玻璃钢材质，内衬SiC耐磨涂层。其它腐蚀性管道采用橡胶衬里防腐。丁基橡胶根据其硫化方式的不同，有三种类型的胶板可供选择：加压硫化型、常压硫化型和预硫化型三种。根据管道衬胶的特点：数量多、规格复杂，采用工厂加压硫化方式比较适合，而且硫化罐加压型粘结强度大、硫化效率高、质量稳定可靠，因此衬胶管道基本都采用工厂加压硫化的方式。而常压硫化型和预硫化型的胶板仅偶尔应用于现场调节管道、修补等一些应急性的特殊场合。橡胶衬里的厚度不能低于3mm，而不能超过6mm，否则会增加施工的难度，影响施工质量。一般厚度在45mm，以4mm居多。衬胶管道的衬里规范：(1) 管道管件的加工a) 材料管道和管件材料一般按图纸要求进行采购。需要强调的是由于衬胶对管道的要求较高，通常对小口径的管道要求采用无缝钢管，大口径的管道（通常DN500以上的管道）可以采用钢板卷制；小口径的弯头等管件材料要求采用热压品；法兰通常选用平面法兰（不允许有加工水线）b) 加工下料管道和管件的下料应根据图纸为准，领会下料的内容，确认使用材料的数量、规格和长度，进行适当有效的切割，同时对下料好的材料进行检测，确认材质无误，尺寸在规定范围内，并进行适当地打磨处理，做好标记，标注管件号和液体流向。拼装焊接按制作图进行拼装，确认定位状态、安装尺寸、方向、法兰孔的分布及焊接部位的清洁状态。为防止焊接变形或为定位使用固定器具时，尽量使用不焊接在母材上的方法。焊缝应按图纸规定要求或相关标准进行，所有焊缝应为连续性焊接，不得漏焊，焊缝应饱满，并留有打磨余量。检查确认管道和管件的尺寸、法兰孔定位、管道标记和数量与制作图一致。确认焊缝部位无咬边、焊珠及母材裂纹、凹痕、熔渣夹入、焊脚不齐、不足等缺陷。确认管道外形无伤痕、定位痕和变形。确认施工面的焊接部位是否平滑，焊缝打磨应用手不挂为止，衬里角落部位是否已经打磨（凹部在10R以上，凸部在5R以上）。如果有上述的缺陷，应进行补焊或打磨或其他方式的处理。(2) 橡胶衬里a) 喷砂喷砂除去被衬里表面的铁锈，同时也增加衬里材料与衬里面的粘接强度。喷砂对环境有着一定的要求，通常要求湿度在80%以下，并至少高于露点3以上，不能有结露发生。喷砂一般使用68kg/cm2的压缩空气，用充分充分干燥的石英砂、金刚砂或铁丸。喷砂后的全部金属表面要求露出近白的金属本色，粗糙度标准为Sa2 1/2。喷砂后充分清扫，除去残余物。喷砂后再进行仔细检查焊缝等处有无焊接缺陷，如有必要及时处理。b) 涂粘结剂喷砂完成后4个小时内必须涂上粘结剂，以防止金属表面返锈。涂粘结剂的次序按衬里厂家的涂刷标准进行，要求涂刷均匀，不能漏刷，也不能局部淤积。涂刷后应充分干燥，当用手指触摸干燥不粘手时，就可以进行下一步衬胶工作。(3) 衬胶a) 下料根据管道的尺寸裁断胶板，边缘部分均匀切出45度的坡口，并涂刷粘结剂，待指触干燥后用布包裹进行年贴。b) 衬胶根据管道的尺寸和形状可以将胶板卷成管状或片状进行粘帖。对小口径的管道也有用橡胶挤出机直接挤出胶管。衬胶对环境的要求同样十分严格，要求温度在5以上，湿度在80%以下，作业环境不能有灰尘。具体的衬贴工艺不同的厂家有不同的规范，有用手工擀压，有用气囊或橡胶模具顶压，各个厂家的规范这里不在作详细描述，衬贴的基本原则是要将胶板与衬里面紧密地粘合在一起，同时要将胶板与金属之间的气体彻底排除。另外，橡胶的搭边方向要注意与液体的流向保持一致。受管道形状的限制，对小口径长管道的衬里因很难将气体彻底排出，成为制约管道衬里的瓶颈。这也是将来使用时管道出现质量问题的主要原因。因此选择具有成熟可靠管道橡胶衬里技术经验的衬胶厂家是保证衬胶管道质量的关键。(4) 硫化前检查衬胶结束后要领进行衬胶面的外观和漏电检查。在明亮处目视衬里面，确认管道内及法兰面无气泡、伤痕和粘结不良等缺陷。并用高压低周波漏电检测仪扫描衬里面，确认有无孔眼缺陷。(5) 硫化硫化是将衬完橡胶的管道置于硫化罐内，用高温高压的蒸汽或热空气进行将胶板硫化。硫化的程序严格按照胶板厂家提供的硫化曲线进行，防止胶板过硫或欠硫。(6) 硫化后的检查硫化后的检查是保证衬胶管道质量的重要环节，主要的检查项目有以下几项：a) 外观检查：在明亮处目视衬里面， 确认无鼓泡、搭边翘起、伤痕等缺陷。b) 硬度检查：用硬度计测量衬胶面的硬度，每根管子测量3-5处，取平均值，确认硬度在标准的范围内。c) 厚度检查：用磁石厚度计检查胶板的厚度，要保证胶板的厚度在规定的允许误差范围内。d) 漏电检查：用高压低周波漏电检测仪扫描衬里面，确认有无孔眼缺陷。检查前确认衬胶面上无水份、铁锈或其他异物。e) 打诊检查：用打诊棒轻轻敲击衬里面， 根据有无异常响声确认衬胶不实或鼓泡。(7) 修补当上述检查发现缺陷时，必须进行修复。修复根据缺陷的情况进行必要的处理。微小的缺陷可以进行修补，一般采用原胶进行修补，修补的步骤同衬胶，并对修补后的管道进行二次硫化；如果受时间限制需要进行抢修，可以用预硫化橡胶进行快速修复，但修复的质量低于原胶。如果衬胶管道缺陷十分严重或缺陷处于管道内部，人手或工具无法触及时，则采取报废的方式，将胶板全部去除，重新进行管道橡胶衬里。(8) 油漆、标记和包装经过检查合格的衬胶管道，经过油漆、标记和包装后就可以作为成品发运了。油漆的标准按照合同的要求进行，需要注意的是油漆中含有有机溶剂，会破坏橡胶面，因此在油漆时注意对衬胶面的保护，防止油漆滴落在橡胶面上。另外为便于清点和安装，需要标记管道编号，编号的方法可以在合同签订时确定。包装的要求也可以在合同中约定，其目的是为了存放、起吊和运输的安全需要。另外，衬胶管口应用木夹板或塑料板封口，一是为了防止碰撞对法兰口橡胶面的破坏，同时也可以避免长时间存放，阳光及空气中臭氧对橡胶的破坏，造成橡胶面老化。(9) 其他注意事项衬胶管道在运输起吊过程中因避免发生严重的碰撞，如果管道发生碰撞变形时，应对管道进行彻底检查，在保证无任何损伤的情况下才可以使用，否则必须修理。衬胶管道应远离热源，否则易加速橡胶的老化。衬胶后的管道严禁焊接等动火作业。衬胶面应避免与尖锐物体接触，也不能与油类物质接触。橡胶衬里管道的法兰面尽管有橡胶密封性能，但丁基橡胶的特性决定了衬胶管道不能直接连接： 丁基橡胶的压缩永久变形大 丁基橡胶长时间使用过程时，会发生粘接现象，不利于今后的拆卸维修。因此衬胶管道在连接时需要加衬垫片。目前最好的垫片方式是采用氯丁橡胶垫片直接粘贴在丁基橡胶法兰面上，垫片的厚度一般在2左右。其方法是在进行橡胶衬里时，将氯丁橡胶板根据法兰的尺寸裁成环状或条状，用粘结剂粘在丁基橡胶面上，并和丁基橡胶一起硫化。硫化结束后经过简单地打磨即可。现场安装时可以直接用螺栓进行连接。这种垫片法有以下优点： 安装拆卸方便，减少安装工程量，缩短安装工期； 经过硫化工序，垫片无搭缝，密封性能好； 管道连接在螺栓紧固时丁基橡胶会受压隆起，浆液在流动时会在隆起的部位产生涡流，加速橡胶的磨损。由于有弹性更好的氯丁橡胶垫片，可以避免上述磨损的发生。另外，在管道与蝶阀连接的部位，蝶阀开启时可能刮伤橡胶面，为避免这种情况的发生，可以在管道和蝶阀之间加一层PP垫片。6、供配电及传动6.1电力负荷本方案总装机容量2015kVA，自然功率因数为0.85。主要用电设备有： 增压风机 10kV，900kW 1台 吸收塔循环泵A 10kV，190kW 1台 吸收塔循环泵B 10kV，200kW 1台 吸收塔循环泵C 10kV，220kW 1台 氧化风机 380V，55kW 2台本方案设脱硫电气室一座，采用一路10kV供电电源，下设10kV配电系统。设一台变压器10/0.4，1250 kVA，为本工程所有380V/220V低压负荷供电，包括动力和照明负荷。本工程设马达控制中心（MCC），马达控制中心包括所有马达的供电和控制，其它动力、控制、仪表、检修和照明等装置的供电等。设一套PLC控制系统。6.2控制、保护及测量 本工程各高、低压用电设备的控制和监视由脱硫装置新设PLC系统进行控制，测量及信号均接至PLC控制系统，不设常规控制信号屏。另在现场设置机旁操作箱供检修调试用。 根据工艺要求，本工程各系统工艺设备均应设集中联锁操作、集中远程单动操作和就地手动操作三种操作方式。集中联锁操作和集中远程单动操作方式由PLC软件完成，在PLC系统操作站进行集中操作；所有联锁关系均由PLC系统软件编程完成。就地手动操作方式为在机旁操作箱上操作。6.3照明1）供货方应遵循且不低于现行的最新版本的国家标准及有关的技术规范，国标未列出部分参照IEC标准执行。2） 灯具带接地装置，防触电保护等级为I类。3） 灯具有关的技术数据、电气元件的选择和使用工况，满足现场需要。4）投光灯具应适用于钢铁行业的照明，光源采用金属卤化物灯，光源全部采用OSRAM,铜线镇流器，三线触发器，配电容、保险，防眩光，宽电压10%，防眩光不刺眼，合金外壳，IP65。 5）所提供所有的灯具均包括光源、灯具、接线盒、墙壁开关、安装附件按照甲方要求供货，济南普瑞斯照明有限公司或上海华荣公司产品。6.4电缆选择及敷设本脱硫岛内所用0.4kV动力电缆采用0.6/1.0kV阻燃型交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套铜