2022年简易伟鹏陶瓷窑烟气脱硫方案

1、.伟鹏陶瓷有限公司窑炉烟气脱硫工程技术方案编制单位：佛山市华信达节能环保设备有限公司联系人：许意志（）目 录z.1工程概况 .22 设计依据 .22.1 设计规范或标准22.2 原始设计参数32.3 治理标准32.4 设计原就32.5 设计范畴43 工艺设计 .43.1 工艺挑选43.2 工艺流程简图53.3 工艺流程说明63.4 脱硫系统经济技术指标63.5 技术特点83.6 各系统流程93.7 脱硫、防垢机理103.8 脱硫系统124 电气掌握134.1 脱硫剂的自动加入134.2 脱硫液的 ph 值自动掌握134.3 液位掌握135 环保与节能145.1 环保145.2 节能146 建设

2、进度157 劳动安全与职业卫生168 售后服务及质量保证承诺179 系统配置及工程报价189.1 脱硫系统配置及报价18专业资料9.2 如增加一条与 1#窑排烟气量的 3# 窑，脱硫系统配置及报价 错误 . 未定义书签；1 工程概况陶瓷行业进展迅猛，规模巨大，烧成的过程中，窑炉会产生大量的烟气，影响四周环境；依据中华人民共和国环境爱护法和中华人民共和国大气污染防治法的规定以及地方环保行政主管部门的要求， 本着经济增长与爱护环境和谐一样、 共同进展、相互促进的原就， xx 陶瓷有限公司高度重视，打算对窑炉尾气 进行全面脱硫治理；2 设计依据2.1 设计规范或标准本技术采纳的中国国家标准 （设计、

3、 安装、试验和调试），表 2-1 所列的版本号仅为参考；表 2-1设计标准与技术规范序号规 范 名 称规 范 版 本 号备注1建筑抗震设计规范gb50011-20012建筑防雷设计规范gbj50057-943建筑结构荷载规范gb50009-20014建筑设计防火规范gb 50016-20065建筑地基基础设计规范gb50007 20026钢结构设计规范gb50017-20037混凝土设计规范gbj10-898工业企业噪声掌握设计规范gbj87-859陶瓷工业污染物排放标准gb25464-202110火电厂烟气脱硫工程技术规范（石灰石 / 石灰石膏法）hj/t179-200511电力设计接地规范

4、sdj16-9712低压配电设计规范gb50054-9513钢结构工程质量检验评定标准gb50221-9514钢结构高强度螺栓连接设计、施工技术规范jgj82-9115混凝土结构工程施工质量验收规范gb 50204 20022.2 原始设计参数贵公司现有 1#、2# 窑炉和干燥排烟，脱硫设计参数见表2-2 ；表 2-2窑炉烟气性质3项目烟气排放量入口烟气温度入口烟气 s02 浓度3数（m /h ）1#窑炉120001#干燥（抽湿）300002# 窑炉200002#干燥（抽湿）35000参（）（ mg/nm ）130-1601100注： 表中烟气排放量是以厂家供应的窑炉烟气排放量设计2.3 治理

5、标准废气经治理后达到陶瓷工业污染物排放标准gb25464-2021 ，脱硫产物无二次污染；烟气治理后的排放标准见表2-3 ；表 2-3治理烟气排放标准项目单位排放标准设计标准二氧化硫mg/nm 3100100粉尘mg/nm 33030氮氧化物mg/nm 3300300氟化物3mg/nm33烟气黑度（林格曼黑度）-112.4 设计原就a、保证该部 格外 排 烟气 的各 项指标达 到 陶瓷 工业 污染 物排 放标 准 .gb25464-2021 ，脱硫产物无二次污染；b、 依据投资费用省、 运行费用低、 操作治理便利、 处理工艺牢靠、 整体布局合理、运行成效稳固原就进行设计；c、 外购设备选用国内

6、质量上乘、知名度较高、价格适中、并经实践考查过的先进设备，保证长久稳固运行；非标设备的制作应符合国家或行业相关规范，并保证性能稳固；d、 充分利用公司地势， 减小占地面积， 并使各运行设施及设备布置合乎设计规范；2.5 设计范畴a、本工程的设计内容为伟鹏陶瓷有限公司窑炉烟气脱硫的工艺设计和施工设计， 主要包括治理工艺的挑选及参数确定、处理设施及设备的总平面布置、处理设施的结构施工、各种管线的布置、电气掌握系统的设计、标准设备的选型和选购、非标设备的设计、工程总投资的预算等；b、本工程有关的土建施工由用户负责，所需的工业电源和自来水依据设计要求送至处理设施指定位置；3 工艺设计3.1 工艺挑选石

7、灰-石膏法脱硫工艺是目前在实际应用中用的最多的烟气脱硫技术，占脱硫装机总容量的 83 以上，是当今世界上技术最成熟、实际应用最多、运行最稳固的脱硫工艺；本方案采纳钙 -钙双碱法脱硫工艺和 xp 型亚硫酸钙脱硫除尘技术， 该技术是湿法脱硫技术的创新和改进型；该技术94 年获国家专利，并开头在工业上应用和改进， 99 年列入国家科技部“九五”重点攻关项目，2001 年 1 月通过国家鉴定，结论是“该项讨论有较大创新，总体上达到国际先进水平”，同年，获科技部等四部委优专业资料秀成果奖；目前，已在北京、 、哈尔滨、内蒙古、重庆、广东、湖南、等 10 省市150 余家工厂的 500 多台窑炉上应用和实施

8、； 特别在环保部门要求安装烟气在线监测仪以来，更是占据了脱硫项目较大的市场份额； 该技术通过了鉴定， 认为该技术成熟、牢靠，能稳固运行；本方案是依据陶瓷窑炉烟气脱硫项目要求，以适应国家标准 陶瓷工业污染物排放标准 gb25464-2021 标准为前提，依据窑炉通常的燃料、烟尘量、负荷、烟温等燃烧工况和技术参数提出采纳石灰 -石膏法（钙 -钙双碱法）工艺和 xp 脱硫设备来实施；在适应用户场地情形等的同时， 可保证项目投资少， 运行费用低， 运行爱护便利， 无二次污染；3.2 工艺流程简图工艺流程如图 3-1 所示；1#、2# 窑烟气引风机烟道湿法脱硫塔烟道烟囱排放 专用 泵石灰仓螺旋加灰机石灰

9、乳池循环池沉淀池石膏（人工清除二水硫酸钙）氧化罗茨风机.专业资料3.3 工艺流程说明图 3-1石灰 -石膏法脱硫工艺图窑炉和干燥排放烟气由各自引风机抽出至烟气主管，再送入脱硫塔； 脱硫脱水除雾后，进入烟囱排放；脱硫过程生成的亚硫酸钙浆液在脱硫循环池（反应池）经氧化池氧化成硫酸钙，再进入石膏暂时沉淀池，可通过人员掏取或泥浆泵抽取石膏，脱硫石膏可直接外售给水泥厂作为辅料， 也可作为石膏板厂的生产原料， 或制成石膏砌块， 实现脱硫产物的综合利用；滤液流入厂区污水处理场进入大循环再利用；脱硫所采纳的 xp 型脱硫除尘塔板具有特别孔形和分布， 它既是一种很好的气液传质设备，又是一种极好的除尘设备；当烟气

10、通过该塔板时，烟气被高度分散，并与亚硫酸钙浆液间剧烈搅动， 气液之间有很大的接触面积， 因而能将烟尘中细尘润湿和捕集，并将 so2 脱除；3.4 脱硫系统经济技术指标3.4.1 主要经济技术参数本脱硫系统运行时， 要求指派专职人员进行操作和治理；窑炉烟气送入脱硫系统由窑炉工操作完成；系统的主要经济技术参数见表3-1；表 3-1主要经济技术参数11序号项目单 位参数备注1脱硫塔结构尺寸m3.2m ×24.8m2处理烟气量m3/h1000003so2 初始排放浓度mg/nm 311004治理后 so2 排放浓度mg/nm 31005脱硫效率% 916年运行时间h/ 年80007钙硫比mo

11、l1.03kg/h71石灰纯度8脱硫石灰（ cao ）消耗量吨/ 年568按 75% 计9年 so2 排放总量吨/ 年50.410年消减 so2 排放量吨/ 年504耗电量（系统总容量 41kw ）kw/h度/ 年28.72.296 ×105正常负荷耗水量t/h112调试或洗塔用水量10 t/ht/ 年800013生产运行人员人专职三班制14脱硫系统阻力降pa100015出口烟气温度503.4.2效益分析（一）、环境效益从上表 3-1 可以看出，窑炉年脱除 so2 气体总质量为 504 （ 吨/ 年）；（二）、经济效益a. 运算标准石灰粉： 300 元/ 吨排污费（ so2）：600

12、 元/ 吨电费： 1 元/ 度（ kw ·h）b. 费用运算脱硫系统运行一年所需的主要费用见表3-2；表 3-2年运行费用序号项目耗量单价费用万元/年1石灰粉（ cao ）568 吨300 元/ 吨15.92电费229600 度1 元/ 度22.9（三）、综合效益此套脱硫系统的综合效益见表3-3 ；表 3-3系统运行的综合效益序号项目单位数量备注1脱除二氧化硫（ so2）吨/ 年504环境效益可观2so2 脱除成本元/ 吨770低3免交排污费万元/ 年30.24参考值另外，脱硫石膏可综合利用，依据市场需求或适当处理后，产生肯定的经济价值；3.5 技术特点a、采纳 xp 亚硫酸钙脱硫技

13、术从理论上说明了、实践上解决了石灰湿法脱硫的结垢问题，能保证运行的牢靠性；.b、脱硫塔采纳了高效除尘、脱硫部件及脱水除雾装置，既能保证90 以上的脱硫效率，又能脱除烟气中剩余细尘，能确保烟气达标排放；c、脱硫塔结构合理，操作弹性范畴大，能适应较大的负荷变化和燃料情形的变化， 满意今后不断提高的环保标准；d、整个脱硫除尘系统阻力小，压降低，全系统压降小于1000pa，大大削减了引风机的功耗；e、脱硫塔塔体材质采纳碳钢防腐结构，塔内部件为316l,防腐层采纳玻璃钢防腐， 耐磨性能好，寿命长；f、可依据用户挑选对脱硫产物进行氧化处理，最终产物为脱硫石膏，可综合利用， 变废为宝；石膏滤液用于制备石灰乳

14、，全系统无二次污染；g、脱硫剂采纳传统的 石灰（ cao ），价格低廉，运行费用低； h、引风机置于脱硫除尘设备之前，防止引风机带水和粘灰；i、脱硫液 ph 值实行自动掌握，确保系统稳固运行；其它设备可依据用户要求，采纳不同的掌握方式；j、采纳自动螺旋加灰机，保证给料匀称，降低了工人劳动强度，无二次污染； k、采纳高效的旋流板除雾器，脱水效率高，阻力小；3.6 各系统流程依据总工艺流程，整个脱硫可分为五大系统：烟气脱硫系统、石灰乳制备系统、自控、电控系统及公用工程系统；主要流程如下：a、烟气系统：烟气 引风机 烟道 均气室脱硫部件除雾器 专业资料.烟道 烟囱；b、脱硫水路：布水器脱硫部件脱硫循

15、环池脱硫循环泵布水器；c、石灰乳水路：石灰粉料仓 螺旋加灰机 石灰乳池 石灰乳泵（依据测定的 ph 值反馈掌握送浆量） 脱硫循环池；石灰乳池用水由回用水供应；亚硫酸钙脱硫工艺的实现： 当烟气通过塔内脱硫部件时， 与来自脱硫循环池内的亚硫酸钙（第一钙）浆液进行充分的逆流接触以脱除烟气中的 so2 和细尘，完成脱硫后的浆液返回脱硫循环池，石灰乳制浆池内的新奇石灰乳（其次钙）不断补入脱硫循环池，以再生出亚硫酸钙循环使用；在这里， 脱硫循环池实际上是一个再生脱硫物质的反应器；3.7 脱硫、防垢机理3.7.1 常规石灰湿法脱硫机理及存在问题简洁地说，烟气中 so2 的脱除过程是分两部完成的：第一步，气液

16、传质和水合过程，即烟气中so2 分子与水接触时，溶解在水中，并专业资料烟气中so2溶解水中so2h 2oh 2 so31.与水分子水合为亚硫酸：其次步， h 2 so3 与溶解在水中的碱性脱硫剂作用，生成亚硫酸盐；例如，如用石灰乳作脱硫剂时，它与 h 2so3 反应生成半水亚硫酸钙沉淀：合并（ 1）、（ 2）式，得到石灰湿法脱硫的总反应式为：2此外，因烟气中含有氧气，少量caso3 被氧化为 caso4 ；专业资料h socaoh caso1 h o3 h o223so2caoh 2caso313 h2 o 2221 h2 o 2223石灰乳脱硫过程生成的亚硫酸钙和硫酸钙在水中的溶解度很小，极

17、易达到过饱和而结晶出来，在器壁上形成垢层，严峻时将使设备、管道堵塞而无法运行下去；这是石灰法脱硫存在的最大问题，因此 本方案不采纳石灰乳直接脱硫 ；3.7.2 钙钙双碱法脱硫及防垢机理为解决石灰湿法脱硫中存在的结垢问题， 我们选用 钙钙双碱脱硫法 ，该法的脱硫及防垢机理如下：当脱硫循环池内的亚硫酸钙（第一钙）悬浮液用循环泵输送到脱硫塔内的xp 型塔板上与烟气接触时，烟气中的so2 与亚硫酸钙发生脱硫反应（ 4）：socaso1 h o1 h oca hso 42223223 2反应（ 4）生成的 cahso32 是亚硫酸的酸式盐，在水中的溶解度较大，因而不在塔内结垢；当脱硫剂从脱硫塔返回脱硫循

18、环池后，反应（ 4）生成的 cahso32 与新加入的石灰乳（ caoh 2 ，其次钙）发生反应，再生出 caso3 ·1/2h 2o 供循环脱硫使用，池内反应为：cahso3 2 +caoh 2 =2caso 3·1/2h 2 o+3/2h 2o5综上所述， 我们创造的亚硫酸钙悬浮液脱硫的实质是， 用亚硫酸钙悬浮液在脱硫塔内脱除 so2 并生成溶解度很大的亚硫酸氢钙，因而脱硫塔不结垢； 塔外循环池内用石灰乳与亚硫酸氢钙反应，再生出塔内脱硫所需的亚硫酸钙；在这里，循环池实际上.是一个反应器；3.8 脱硫系统3.8.1 脱硫塔脱硫塔）的直径 3.2m ，塔总高 24.8m ；

19、塔体均采纳碳钢结构，内表面玻璃钢防腐；塔内从下至上安装了均气室、脱硫部件、旋流板除雾器等主要部件；其中脱硫 部件采纳 316l 材质制作，具有特别板型和孔形分布，它是一种很好的气液传质及除3尘部件；当烟气通过该部件时， 被高度分散， 并形成肯定的湍流层， 气液接触面巨大， 能高效将 so2 及细尘脱除；除雾器采纳旋流板，保证除雾效率达到99% 以上，出口烟气水滴含量小于 100mg/m ；塔下部的均质器就保证了塔断面流畅匀称；3.8.2 脱硫循环池脱硫循环池的内径 3.0m ，高 3.0m ，采纳碳钢结构，内表面玻璃钢防腐，位于脱硫塔底层地面； 脱硫循环池配有曝气装置， 保证池内亚硫酸钙溶液匀

20、称和硫酸钙终产物的生成；3.8.3 脱硫循环泵脱硫循环泵采纳 fuh 系列工程塑料离心泵，泵的过流部件均采纳超高分子聚乙烯（ uhmwpe ）制作，其耐腐性能优良，耐磨性能优异，耐冲击性能强；脱硫塔配用两台脱硫循环泵，功率为11kw 和 22kw ； 脱硫循环泵与循环池均置于地面之上（脱硫塔平台下） ；3.8.4 石灰乳制备本方案采纳市售石灰粉作脱硫剂，要求石灰颗粒在180 目以下，纯度约 75% ；石灰乳制备系统 （见流程图） 由人工送至石灰粉仓， 石灰经过仓底的螺旋给料机送至石灰乳池；向浆池输送石灰粉的同时，向石灰池补充水合部分回用水，进行搅拌专业资料制浆；浆液的浓度依据加入石灰乳池的石灰

21、粉量和水量加以掌握； 石灰粉的加入量就由螺旋加灰机的调速电机进行掌握； 制浆过程自动连续进行， 制备好的浆液用石灰乳泵送入脱硫循环池；4 电气掌握4.1 脱硫剂的自动加入a、 脱硫剂通过螺旋加灰机和电控装置按设定条件自动匀称地加入到制浆池中，这样防止了人工加料一次性太多造成的脱硫液ph 值突然上升的情形， 由降低了工人劳动强度，削减了操作时间；b、石灰乳池液位掌握：当池内的液位低限报警时，自动打开补充水管的阀门， 向池内补充工业水以保持池内液位在肯定范畴内；当液位高于高限时，给水阀会自动关闭；4.2 脱硫液的 ph 值自动掌握脱硫浆液的 ph 值是保证设备不结垢和取得高脱硫效率的关键，本技术采

22、纳进口工业 ph 在线掌握变送器、 pid 智能掌握仪器、 石灰乳泵等实现循环池内浆液ph 值的自动掌握； 通过安装在专用的测量槽内的进口工业ph 在线掌握变送器对脱硫循环泵的出液 ph 值进行测量， 输出测量信号至 pid 智能掌握外表， 智能掌握仪对信号与设定值进行比对后， 发出指令给石灰乳泵掌握石灰乳的给乳量，从而快速稳固地掌握循环液 ph 值；即当 ph 值高于掌握值时， 乳浆泵关闭， 削减石灰乳流量；反之亦然；4.3 液位掌握a、当循环池内的液位低限报警时，自动打开补水管路的阀门，向池内补充工业水，以保证循环池内液位在肯定范畴内；当液位高于高限时，通过池壁的溢流管自动溢流出循环池；b

23、、依据石灰乳池设定的乳浆浓度，推算出入口氧化钙（石灰）用量和进液流量， 由液位仪发出信号，自动启动螺旋加灰机和工业水的加入；5 环保与节能5.1 环保33a、窑炉烟气全净化，净化后烟气 so2 含量100mg/m 3，粉尘 30mg/m 3，氮氧化物 300mg/m ， 氟化 物 3mg/m ， 满意 陶 瓷工 业污 染物 排 放标 准gb25464-2021 国家排放标准；b、能产生很好的环境、社会效益；c、本方案水大部分循环使用，排放废水量很小，约1t/h ，并且经过处理排放，不污染环境；d、脱硫产物为二水石膏，可综合利用，不污染环境；e、脱硫系统机装设备噪声 85db ，系统噪声符合国标

24、；5.2 节能本工程在工艺系统设计和设备挑选上，仔细贯彻国家产业政策和行业设计规范， 严格执行节省能源的相关规定， 在优选方案的过程中， 把节省能源列为重要指标和比选条件，不采纳那些高能耗低效率的产品， 特别杜绝采纳国家已公布剔除的机电产品， 提高自控及治理水平，加强计量；节省能源的措施考虑如下：a、循环水泵采纳高效水泵，以削减能耗；b、工业废水循环使用，将废水排污量减到最少；c、电动机采纳国家举荐的低耗高效系列电动机，照明选用高效节能型光源； d、合理布置设备，削减输送距离，削减能耗；6 建设进度6.1 估计工程进度正常情形下，进场施工之日起（土建工程完毕）计，45 天内完成设备的安装并调试

25、工作；6.2 工期顺延如遇以下情形，工期相应顺延：a、按施工预备规定，不能供应施工场地、水、电源，道路未能接通，障碍物未能清除，影响进场施工；b、不属包干系数范畴内的重大设计变更，设计参数、工程地质等资料不准，致使设计方案转变或由于施工无法进行的缘由而影响进度；c、在施工中如因停电、停水 8 小时以上或连续间歇性停水、停电3 天以上（每次连续 4 小时以上），影响正常施工；d、未按合同规定拨付预付款、工程进度款或其它款项而影响施工； e、人力不行抗拒的因素（雨、雪、地震等）而延误工期；7 劳动安全与职业卫生7.1 防火、防雷电、防静电防火、防雷电、防静电设计符合国家相关的标准和规范；电缆和管线

26、穿墙原料应为不行燃材料；内部温度高于 180 的全部管道或容器的布置应防止接触可燃性液体，如接触泄漏的可燃润滑油；应实行特别措施以防止在油或润滑油管线泄漏情形下，削减热管道保温材料渗入可燃性液体的危急；电缆管的布置应防止被油或其它可燃性液体埋没的危急；装置和设备的布置不应形成难以检查和清洗的死角或坑，以防其中集合可燃性物质；应采纳非可燃材料的墙面和屋面及其它土建材料；全部室外、室内建（构）筑物应按国家消防规范要求布置水消防设施及移动式灭火器；全部消防设施应存放在铝合金或不锈钢材质的柜内；7.2 有害材料吸取剂输送及加料设备均实行密封措施， 防止粉尘飞扬； 不应使用任何种类的有毒物质；对于设备的任何部分，不使用石棉或含石棉的材料；为确保安全， 单个设备和整套系统的设计遵照安全规程和规范，在各种情形下防止人员损害的潜在性； 对机械的转动件或其它移动部件、发热部件以及可能造成人员损害的部件均进行爱护，有潜在危急的部位，使用明艳的油漆表示醒目；设备通道、 操作平台设有防滑横档和扶手；8 售后服务及质量保证承诺我公司正式承诺， 如承接贵公司窑炉烟气脱硫工程，我公司将依据本单位质量手册要求供应质量保证，并供应优质售后服务，其摘要如下：a、质量保证：我公司对所承接的工程供应工程质量保证和售后服务；b、设备质量：我公司保证所供设