版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、南通盛泽环保科技有限公司 报价专用文件脱硫设计方案南通盛泽环保科技有限公司2016年01月30日第一部分 公司简介南通盛泽环保科技有限公司是一家集环保产品研发、生产、销售为一体的高新技术企业,专业从事环保领域烟气脱硫除尘、除味治理是华东地区环保行业中知名度较高的骨干企业之一。南通盛泽环保科技有限公司的技术队伍精干,技术专业齐全。主要针对工业企业及民用烟气脱硫除尘治理。公司自成立以来,与国内著名高校院所进行合作,吸纳了来自各方面的管理技术人才,拥有一支经验丰富的高中级专业设计骨干队伍。为了适应企业不断发展的需要,公司一直将技术能力的提高放在首位,不但注重自身设计技术能力的提高,也注重先进技术的引
2、进,先后研制了多种环保产品,投入市场后深受好评。南通盛泽环保科技有限公司在自主研发新项目的同时还不断引进具有世界先进水平的专业技术为我所用。大气治理的核心工艺有:石灰石/石灰-石膏湿法脱硫工艺、双碱脱硫工艺、氧化镁法、袋式除尘等;南通盛泽环保科技有限公司以市场为主导,每一步发展紧跟市场需求,向市场提供的每一项产品都达到了国内先进的水平。恒洁环保以注重产品质量,崇尚用户至上,诚信第一为原则。公司承接多项脱硫除尘工程,并开发研究脱硫副产品的综合利用,在环境污染治理方面已建设了多项精品工程。40南通盛泽环保科技有限公司 电话13861913830 http:www.nt
3、- 传真E-mail:ntlangjie 40第1章 总论1.1 项目概况1.1.1 项目名称2×20t/h锅炉烟气除尘脱硫工程1.2 项目背景为了改善地区大气污染状况,树立良好形象,保证企业的可持续发展,贵单位对台锅炉进行新增布袋除尘器+脱硫设备,使二氧化硫和烟尘排放浓度达到环保排放及总量控制的要求以上,以此降低对大气环境的影响。根据目前国内外最先进的除尘及脱硫技术,凭借我公司成熟的技术设计和多年实际施工经验,针对现场具体实际情况,对该锅炉的烟气净化工艺进行了充分的技术、经济及可靠性的论证,出具此套设计成熟可靠、运行稳定、投资小、运行成本低的项目设计方
4、案。1.3 编制依据对系统功能设计、性能、供货、建筑、结构、安装、调试等,均采用最新国家标准。环境保护、劳动安全及工业卫生和消防设计采用最新国家标准。设计、制造、建筑、安装、调试、试运行的规范和标准清单如下1.3.1设计范围除尘脱硫系统范围包括机械、电气、热控。以下为设计接口的划分原则; a. 除尘器进出口法兰; b.脱硫塔进出口法兰(引风机出口至共公烟道)脱硫塔内部组件、喷淋系统除雾器清洗系统脱硫部分进口:引风机出口到脱硫塔进口配对法兰。出口:脱硫塔出口至烟道。C.电气系统所供设备的电气仪表布线、控制;除尘脱硫综合执行标准锅炉大气污染物排放标准 粉尘、SO2 GB13271-2014大气污染
5、物综合排放标准 GB132232001工业炉大气污染物排放标准 GB9078-1996;烟尘保护农作物的大气污染物最高允许浓度 GB9137-88;火力发电厂热力设备和管道保温油漆设计技术规定 SDGJ59工业炉大气污染物排放标准 GB9078-1996;烟尘固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法 GB/T16157-1996工业企业噪声控制设计规范 GBJ97-85工业企业厂界噪声标准 GB12348-90大气污染物综合排放标准 GB16297-1996环境空气质量标准 GB3095-1996脱硫除尘专用建材检验标准 GB/T4100.1-1999工业企业厂界噪声标准 GB3095-
6、1996污水综合排放标准 GB8978-1996湿式烟气脱硫除尘装置 HJ/T 288-2006混凝土结构设计规范 GB50010-2002建筑给水排水设计规范 GB50015-2003建筑地基基础设计规范 GB50007-2002 工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范 HJ462-2009 建筑地面设计规范 GB50037-1996 建筑设计防火规范 GBJ16-1997 机械设备安装工程施工及验收通用规范 GB502311998 建筑物防雷设计规范 GB500571994 铸件尺寸公差与机械加工余量 GB/T6414-1999 碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板和钢带 GB/T912-1
7、989 不锈钢冷轧钢板 GB/T3280-1992 涂装通用技术条件 JB/ZQ4000.10-86 固定式钢斜梯安全技术条件 GB/T4053.2-1993 固定式工业防护栏杆安全技术条件 GB/T4053.3-1993 标牌 GB/T13306-1991 燃煤电厂除尘器技术条件 DL/T514-93工业噪声控制设计标准 GBJ87火电厂大气污染物排放标准 GB13223工业企业厂界噪声标准 GB12348工业管道施工及验收 GBJ253火力发电厂热力设备和管道保温油漆设计技术规定 DL/T5072布袋除尘器执行标准袋式除尘器安装要求验收规范 JB/T8471-96 袋式除尘器用滤料及滤袋技
8、术条件 GB12625-90袋式除尘器性能测试方法 GB12138除尘器制造补充规定 JB/T53046-92袋式除尘器用时序式脉冲喷吹电控仪技术条件 JB/T5915-91除尘器除尘效率测试 ZBJ880022.3-88袋式除尘器用滤料及滤袋技术条件 GB12625-90袋式除尘器用直角式电磁脉冲阀技术条件 JB/T5916-91袋式除尘器用滤袋框架技术条件 JB/T5917-91分室反吹袋式除尘器技术条件 ZBJ/88012-89冲喷吹类袋式除尘器 JB/T8532-1997脉冲喷吹类袋式除尘器技术条件 JB/T8471-96袋式除尘器分类及规格性能表示方法 GB6719-86 电器标准电
9、力工程制图标准 DL5028-93继电保护和安全自动装置技术规程 DL400-91低压配电设计规范 GB50054-95低压成套开关设备和控制设备 GB7251.1-3低压成套开关设备基本试验方法 GB9466电压互感器 GB1207 建设单位提供的有关基础资料1.3.2设计原则1. 贯彻国家最新政策及当地的环境保护要求(BG13271-2014锅炉大气污染物排放标准)。2. 贯彻执行国家经济建设和新、改、扩建项目的一系列方针政策和规范,在工程设计中遵循切合实际、技术先进、经济合理,安全适用的原则,确保锅炉排放烟气达标的同时最大限度地提高工程的经济适用性。3. 本设计坚持基本建设程序,依据完整
10、准确的现场条件及其他基础设计资料进行工程设计。4.符合适用要求:选择的处理工艺流程、构(建)筑物型式、主要设备和计算数据等最大限度地满足生产和使用的需要,以保证处理功能和实用性的统一。5.本设计在业主提供的用地面积内充分考虑近远期相结合,为今后发展预留改扩建条件。6.设备、材料质量好、可靠性高、噪音小、运行稳定,无二次污染。 7.操作方便、维护简单、运行费用低。第2章除尘脱硫工艺介绍2.1 工程主体工艺针对工程建设方提供的相关参数、资料和其它要求,以及该项目的具体情况,本项目改造方案采用布袋除尘器+湿式氧化镁脱硫工艺,在给定条件下,按脱硫效率大于95%,除尘排放浓度:50mg/m3 二氧化硫排
11、放浓度300mg/Nm3设计。2.2 技术条件技术条件如下表: 名称单位参数值备注锅炉蒸发量t/h40锅炉台数台2单台燃煤量t/h8烟气量m3/h120000×设计值烟气温度150-170瞬间190初始SO2浓度mg/Nm31800最大<2100初始粉尘浓度mg/Nm32000最大<23002.3 技术要求根据国家相关污染物排放标准和厂方意见,同时考虑到企业未来发展的环境因素,对设计指标做了以下要求。(1) SO2脱除效率:95%(2) SO2排放浓度:300mg/Nm3(3) 钙硫比(Ca/S): 1.01 mol(4) 液气比 2.1L/Nm3(5) 系统总阻力:12
12、00Pa(最大)(6) 设备可利用率:90%(7) 除尘器效率:99.9%(8) 除尘过滤风速:<0.85m/min(9) 粉尘排放浓度:50mg/Nm3(10) 设计条件下年可运行时间:300天2.4 主要指导思想和技术原则(1)工艺先进、流程简洁(脱硫效率高,无二次污染,操作方便);(2)成熟可靠(运行可靠性高,技术成熟,有运行业绩);(3)经济合理(在满足系统各项指标的前提下,一次性投资和运行费用较低);(4)脱硫系统工作时不影响锅炉的正常运行;(5)保证在给定设计条件下,确保烟气中SO2的达标排放;(6)烟气脱硫系统布置紧凑、合理、美观,满足系统整体布置要求;(7)脱硫装置使用寿
13、命长、操作维护简单,布置紧凑、占地面积小;(8)项目实施后,有显著的社会、经济和环境效益,并且确保企业的可持续发展。(9)系统的布置充分考虑本工程现有场地条件、道路畅通以及炉后所有设备的安装检修方便。(10)配有足够和安全的检修维护通道、人孔门、等复合相关的安全和技术规程,方便系统运行、维护及检修。所有受热部件充分考虑到热膨胀,并做必要的补偿。2.5 设计思路(1)除尘部分一台锅炉配置一台除尘设备,除尘设备采用低压脉冲袋式除尘器。脱硫部分:二炉一塔,即两台锅炉公用一台脱硫塔,新建一台脱硫塔安装在引风机后,脱硫塔处理能力按×40t/h锅炉满负荷运行设计.(2)设计锅炉烟气流程:省煤器
14、布袋除尘器 锅炉引风机 脱硫吸收塔 烟囱(3)烟气先经除尘后再进入脱硫塔;(4)脱硫工艺采用氧化镁脱硫:镁法脱硫工艺是镁的碱性氧化物与水反应生成氢氧化物,再与二氧化硫溶于水生成的亚硫酸溶液进行酸碱中和反应,氧化镁反应生成的亚硫酸镁和硫酸镁,亚硫酸镁氧化后生成硫酸镁。脱硫装置在任何情况下都不会影响锅炉的正常、安全运行;(5)按脱硫效率95%,排放浓度100mg/Nm3进行设计,从而保证净烟气达标排放;(6)采用PLC控制系统,提高系统自动化程度,保证整个系统的稳定运行;(7)所有设备因地制宜、合理布局,尽可能减小装置占地面积。(8)设备及电气控制原件的材质、品牌、生产厂家满足运行的需要,并满足业
15、主相关技术规范要求;(9)材料选择上保证适应实际运行条件的需要,考虑适当的腐蚀余量;对易磨损、易腐蚀、易故障设备尽量采用标准化部件,并设计成易更换、检修、维护,提供必须备品备件;(10)所有设备和管道,包括烟道、膨胀节等在设计的时候将考虑设备和管道发生故障时能承受最大的温度热应力和机械应力,并将考虑最差运行条件及事故情况下的安全余量;(11)所有泵的叶轮采用耐磨损、耐腐蚀材料,泵的轴承密封采用机械密封;(12)设备提供合适数量的检修口、取样口、人孔门,尽量设置在平台附近;(13)设备和管路将充分考虑系统功能的实现和运行工作的方便;(14)露天设备设置必须的防雨、防冻设施;(15)脱硫设备年运行
16、时间按300天设计,系统可用率90%;(16)脱硫除尘装置整体设计寿命不小于30年;2.6除尘器分部;为了达到现有的环保标准,将采用DMC低压脉布袋除尘器,改造后达到国家及地方排放标准。2.6.1 DMC低压脉冲袋式除尘器介绍1. DMC型布袋除尘器的基本结构如下:1.本体:支架、箱体、灰斗等;2.过滤系统:滤袋、笼骨等;3.清灰系统:压缩空气系统、喷吹管、脉冲喷吹阀等;4.烟气系统:进风烟道、排风烟道、旁通烟道、导流板、提升阀、旁通风门等;5.控制系统:温度、压力及差压变送器,PLC控制系统;3 性能特点及主要参数3.1DMC型布袋除尘器有以下特点:(1) 除尘效率高除尘器的结构设计、技术参
17、数确定及滤料选型技术使得设备有极高的除尘效率,可保证出口粉尘浓度小于50mg/Nm3,也可满足小于更为严格的排放要求。(2)阻力损失小除尘器采用侧进风方式,气流分布均匀且有预除尘效果,可有效消除粉尘的“二次吸附”现象,提高清灰效率,降低设备阻力。(3)设备先进、可靠性好脉冲喷吹阀采用膜片式脉冲阀相比,结构简单,性能可靠,响应速度快,耗气量小,清灰更有效。(4)在线维修不影响锅炉运行每台除尘器分为若干个独立的滤室,当需要在线检修时,可将任一滤室的进出口风门关闭,锅炉可在100负荷条件下,方便地进行维修。(5)内置式旁通烟道不占场地除尘器的旁通烟道设在设备内部,不用另占场地。结构紧凑,日常运行管理
18、方便。旁通阀门零泄漏,旁通烟道无积灰。3.2 40t/h锅炉布袋除尘器主要参数一览表型号DMC-2350型处理风量(m3/h)120000过滤风速(全过滤)(m/min)<1.0过滤面积2352滤袋尺寸(mm)160×6000滤袋数量(条)784滤袋材质PPS复合材料除尘器室数8灰斗个数4脉冲阀个数(个)56喷吹压力(Mpa)0.3-0.5提升阀压力(Mpa)0.5清灰方式脉冲反吹清灰漏风率(%)2箱体耐压等级(Pa)±5000入口含尘浓度(mg/Nm3)2000出口含尘浓度(mg/Nm3)30除尘器运行温度()170除尘器阻力(Pa)1500(最大)外形尺寸(长*宽
19、*高mm)8130*6520*13000卸灰阀4套4 各系统介绍4.1 烟气系统烟气系统的设计必须要保证除尘器内部有良好的气流分布,这是布袋除尘器性能保证的一个重要条件。在实验室所作的大量试验以及计算流体力学的应用,使得LDMC布袋除尘器气流分布系统得到了最佳结果,该结果已在应用于不同场合的多布袋除尘器上得到验证,现在已经将之定型化。在DMC型布袋除尘器中,进风与排风烟道位于除尘器的中间,两者用隔板隔离, 滤料表面的电镜图像DMC型布袋除尘器的内置式旁通烟道不占场地,结构紧凑。旁路系统反应灵敏,可靠性好。日常运行管理方便,旁通烟道无积灰。旁通烟道位于布袋除尘器中间,烟道上部为净气烟道,下部为尘
20、气烟道,净气烟道与尘气烟道用隔板分隔。在隔板上装有若干个旁通风门。旁通风门采用提升阀形式,紧急状态下可在10秒钟内全部开启。旁通风门开启则净气烟道与尘气烟道短路,含尘烟气直接外排。旁通风门用双层阀板加密封空气密封,关闭时可以做到0泄漏。4.2 过滤系统 滤料是布袋除尘器的核心部件,我们选用的PPS滤布还将作特殊的表面处理.保证一台布袋除尘器正常运转的必要条件。我们将选择知名厂家滤料用模拟过滤试验来确定其优劣,优选出最佳产品供本工程使用。为提高除尘效率,延长滤袋使用寿命,选用的滤布的单位面积重量>550g/m2。滤袋袋口采用特制的不锈钢弹簧涨圈,使用方便,固定牢固。袋底用双层滤布加固,防止
21、袋底过早损坏。同时为减小滤布表面的粉尘粘附及氧化的影响。我公司选用的笼骨,表面为有机硅高温涂料喷塑。保证不磨袋;滤袋在每次清灰时都会与笼骨发生碰撞,在整个使用寿命中与笼骨发生的碰撞达10万次以上。笼骨的质量对滤袋的使用寿命影响也非常大。一般笼骨都采搁置式结构的笼骨悬挂式结构的笼骨锥形端部笼骨端部反边花板用顶部反边搁置在花板上,花板的平面度或笼骨的直线度稍有偏差,就会造成滤袋相碰。而我们的笼骨却是悬挂在花板上自然下垂,可最大限度避免滤袋的相互碰撞。为减少滤袋与笼骨的接触点,并保证笼骨表面光滑,不受锈蚀,我们的笼骨星型断面,再用性能优异的有机硅高温涂料进行表面粉末静电喷涂,也就是笼骨表面为有机硅高
22、温涂料喷塑,与普通涂料或有机硅涂料相比,笼骨的表面光滑度与防腐性能都大大提高。 滤料具有良好的化学与物理稳定性,不会与酸性气体发生反应,又有非常大的比表面积,可以吸收数倍与本身重量的水分仍可保持良好的透气性,用于燃煤锅炉烟气除尘中,可使烟气中的烟尘被捕获在粉饼层的表面而不至于侵入滤布内部,脉冲喷吹阀均流喷吹管滤袋可使滤布的压力损失长期维持在一个较低的数值,延长滤布使用寿命。4.3 清灰系统 清灰技术是布袋除尘器的关键技术,实际上一般布袋除尘器就是依据清灰方式分类的。DMC型布袋除尘器的脉冲喷吹技术脉冲喷吹阀以及经过最佳化设计的均流喷吹管,可根据现场的烟气条件与粉尘性质,确定最佳的喷吹参数,保证
23、有效均匀地将清灰压力传递到各条滤袋上,获得最佳的清灰效果,从而保证除尘器的性能。 DMC布袋除尘器一般采用差压控制模式清灰。当除尘器的差压达到设定清灰开始阻力的上限后,差压传感器发送信号到PLC控制器,PLC控制器根据预先设定的清灰间隔与清灰顺序发送指令给一组脉冲阀依次进行清灰。一组脉冲阀清灰完成后,PLC控制器比较布袋除尘器的阻力与设定清灰开始阻力的下限。若布袋除尘器的阻力低于设定阻力的下限,就停止清灰,否则就继续清灰。这种控制模式可很好地适应锅炉负荷的变化,使滤袋上堆积的灰尘负荷与除尘器的阻力维持在一个合适的范围。有利于减少喷吹的能量消耗,延长滤布的使用寿命。差压仪有压差显示和远程控制功能
24、。DMC型布袋除尘器的清灰压力为0.250.35MPa,均流喷吹使得滤袋受到的清灰力更均匀,清灰效果更好。清灰时滤袋脱离笼骨 回复到过滤状态后滤袋贴在笼骨上气包脉冲阀喷吹管我公司采用淹没式脉冲喷吹阀的喷吹口径大,阻力小,强力短促的喷吹气流可保证8m长的滤袋得到3000Pa以上的清灰压力,使滤袋得到充分有效的清灰。脉冲喷吹阀的另一个重要特点是具有“软着陆”功能。滤袋在正常过滤时,由于负压的作用,滤布是紧贴在支撑它的笼骨上的。当脉冲阀向滤袋内侧喷吹出压缩气体进行清灰时,滤袋内部的压力升高,滤布会在瞬间内发生“鼓胀”,脱离笼骨表面。当脉冲阀关闭,喷吹结束后,滤布在负压作用下又返回笼骨表面。在滤布与笼
25、骨接触的瞬间,两者的碰撞与摩擦会使滤布纤维受到一定的损伤。我公司选用淹没式膜片脉冲阀与具有以下优点:打开速度快,清灰更有力;没有膜片不存在老化的问题;具有“软着陆”功能,有效提高布袋的寿命。保证膜片式脉冲阀运行寿命达100万次以上。DMC型布袋除尘器的另一个特点是清灰强度合适,均匀性好。清灰强度不足会使滤袋上的残留粉尘过多,导致除尘器阻力损失上升快,清灰周期缩短,甚至除尘器无法正常运行。清灰强度太大又会缩短滤袋寿命,增加压缩空气的无效消耗。过度清灰还会破坏滤布赖以除尘的“一次粉尘层”,使除尘效率下降。此外,一根喷吹管供应多只滤袋的喷吹用气。在清灰的瞬时,喷吹管内的压力随着距压缩空气进口的距离变
26、化而变化。阿尔斯通的技术与经验保证了合适的清灰强度,均流喷吹技术可使所有的滤袋都受到相近的清灰压力,并能使6米长的滤袋在长度方向上受力也相对均匀。4.4 本体布袋除尘器本体设计密封且坚固,满足国家标准。花板孔采用冲压成型,位置准确,切割表面光滑。重要部件如净气室采用在车间组装完后整体发运。这样可更好地保证设备质量,防止发生因运输、安装过程中产生问题而导致设备整体性能下降的情况,也大大减少了现场的安装工作量。除尘器顶部为常规净气室加顶棚结构。即在净气室上方另外设置了一个带侧墙的大顶棚,既可保证除尘器的保温效果并使检修不受气候影响,又使作业人员在大气环境中进行维修工作。除尘器顶部设有检修起吊设备,
27、可方便地打开顶盖进行维修工作。与常规的高净气室相比,高净气室虽也可保证换袋及检修不受气候影响,但因作业是在除尘器内部进行,受烟气及余温的影响,工作环境相对较差。必须经过充分的换气后,作业人员才可进入。4.5 控制系统清灰控制有手动和自动两种方式,可相互转换。自动控制采用压差(定阻)和定时两种控制方式,可相互转换。压差检测点分别设置在布袋除尘器的进出口总管处,当达到设定的压差值时,布袋除尘器各室按设定的顺序依次进行清灰。布袋除尘器设置PLC控制柜,可通过上位机显示和操作实时监测系统运行工况。控制柜留有足够的输入和输出接口,并预留通讯接口。袋式除尘器设有料位计、压力、差压、温度检测及显示报警装置及
28、照明和检修所需用的电源插座。布袋除尘器中设置故障检测和报警装置,当设备发生故障时,立即发出故障信号,并送至尘控室内,在主控柜上显示并声光报警。在紧急情况下,如出现高温烟气时,主控柜上出现显示并声光报警,旁通风门在10s内自动打开,滤室的进出口风门自动关闭。4.6 维护检修如果发生滤袋破损,通过在线方式进行更换。多滤室结构及大顶棚的设计使得在任何时候任何情况下都可以进行维修工作。除尘器上的螺丝有可能锈住而给维修工作带来麻烦,布袋除尘器中人性化的设计使得维修工作变得非常方便,滤室顶盖的打开以及滤室内部喷吹管的拆卸不用拧一颗螺丝,使用设在除尘器顶部的电动起吊装置,一个人就可很轻松地进行维修工作。 除
29、尘器还配有专门设计的滤袋封盖,在滤袋破损后,是用特制的封盖堵住破袋袋口,而不是采用更换滤袋的做法。等破袋数达到一定程度,再全部更换。这是因为新滤袋的透气性很好,在和旧滤袋混合使用时,过滤速度达到旧滤袋的数倍以上。高速的过滤气流会很快堵塞滤袋的滤孔,使新滤袋的透气性降到与旧滤袋相同的水平。采用滤袋封盖的好处是既减小了换袋的工作量又减小了换袋的费用。3.3 卸灰系统本设计除尘器卸灰系统,采用机械卸灰的方式,除尘器的灰斗下匀安装电动卸灰阀,可根据灰斗的料位计进自动卸灰,从灰斗卸下来的粉灰可与渣一同处理,也可单独进行干灰外运的方式处理。3.4除尘系统主要设备表序号名 称型号/规格数量单位生产厂家备注1
30、本体8130×6520×1300mm含护栏、走梯、支架、除尘器进出风口配对法兰、灰斗。台1南通盛泽2滤袋 PPS 160×6000条784上海博格3滤笼镀锌 155×5980只784海安久瑞4脉冲阀3”DMF-Y-76S台24苏州协昌 5提升阀800 SGCF160×400个4南通盛泽6三联件套1亚德客7球阀DN20 1.0MPa台8上海阀门8球阀DN50 1.0MPa台2上海阀门9压力表YL-100个2沈阳真空10减压阀QTY-50 个2亚德客11气路管件DN50 批1亚德客12进风调节阀450×1200个4亚德客13旁通阀YCHB
31、-800台2南通盛泽14星形卸料器YJD-161.1kw 24 m3/h/耐高温型,配摆线减速机个4瑞安15手轮插板阀 300×300个2瑞安16储气罐1m3台1上海申江17螺杆压缩泵QY-50AZ37kw 3m³/ 8 Kg台118冷干机QY-50AC套119气包325×6500×8个2南通盛泽20喷吹管89×3000×6套56南通盛泽21电控柜800*800*2200台1PLC西门子电气原件正泰22温度检测仪PT100台123压差变送器1151GP 0-7.5kpa台2辽阳三锋24料位计SFUL系列 L-300台4辽阳三锋4.脱硫
32、技术介绍本工程硫方案采用湿式氧化镁工艺,锅炉产生的烟气,首先进入除尘器,去除大部分烟尘后,由引风机经烟道切向进入旋流板塔脱硫装置。烟气经喷淋除尘、碱液吸收SO2等酸性气体、脱水除雾后,净化烟气引入主烟道,通过烟囱排入大气。采用氧化镁湿法脱硫主要有以下优点:(1)脱硫效率高。氧化镁湿法脱硫工艺脱硫率高达97%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。 (2)技术成熟,运行可靠性好。国外氧化镁湿法脱硫装置投运率一般可达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设备的正常运行。特别是新建脱硫工程采用湿法脱硫工艺,使用寿命长,可取得良
33、好的投资效益。(3)吸收剂资源丰富,价格便宜。(4)技术进步快。近年来国外对氧化镁湿法工艺进行了深入的研究与不断的改进,如吸收装置由原来的冷却、吸收、氧化三塔合为一塔,塔内流速大幅度提高,喷嘴性能进一步改善等。通过技术进步和创新,可望使该工艺占地面积较大等问题逐步得到妥善解决。4.1 脱硫机理4.1.1 吸收原理烟气经过引风机由塔底切向进入脱硫塔,与向下喷淋的碱液以逆流方式使气液充分接触(三层喷淋)。脱硫塔采用内置两层旋流板的方式,增长气液反应时间,提高效率,充分吸收烟气中SO2、SO3、HCl和HF等酸性气体。在吸收塔出口处装有两级旋流板(或折流板)除雾器,用来除去烟气在洗涤过程中带出的水雾
34、。在此过程中,烟气携带的烟尘和其它固体颗粒也被除雾器捕获,两级除雾器都设有水冲洗喷嘴,定时对其进行冲洗,避免除雾器堵塞。4.1.2 化学过程 氧化镁湿法脱硫化学反应如下: MgO+H2O-Mg(OH)2 SO2+Mg(OH)2-MgSO3+H2O MgSO3+1/2O2-MgSO44.2. 脱硫工艺4.2.1 工艺流程在工艺先进、运行可靠和经济合理的原则下,为了最大限度的减小一次性投资、节能降耗和系统维护方便。整套系统包括除尘系统、烟气系统、吸收塔系统、脱硫液循环系统、渣处理系统、脱硫剂制备系统与电气控制系统等。除尘后烟气经过引风机进入喷淋脱硫塔进行脱硫处理,脱硫后的烟气直接经烟道进入烟囱排入
35、大气。脱硫液采用外循环的方式:脱硫塔底部废液首先流入氧化池,通入空气进行曝气氧化,经充分反应后,废水流入平流式多斗沉淀池,经沉淀浓缩、澄清后,脱硫液溢流到清水池,并补充Mg(OH)2浆液调节至适宜pH后,由脱硫液循环泵打入脱硫塔,进行循环利用。沉淀后的亚硫酸镁和硫酸镁浆液等泥渣由专用泥泵打入高效水力旋流器,脱水后的废渣进入真空皮带脱水机进一步脱水,分离后大量含水率较低的固体残渣进行储存利用,或外运抛弃,脱水系统上清液收集到地坑中,澄清后作为药剂溶解水和滤布冲洗水。4.3 脱硫系统4.3 .1脱硫塔组成旋流板脱硫塔是一种可广泛应用于中小型燃煤锅炉治理烟气中SO2的设备,利用旋流板的特点,使气液充
36、分逆流接触,比一般的吸收器效果要好,从现场实测看,脱硫率能达90%以上,同时兼有除尘效果,基建投资少,操作较简单,该技术较有效的解决了结垢和腐蚀这两个问题。因此,本项目选择旋流板脱硫塔作为脱硫主体设备,其主要构件:(1)结构框架及主体:塔釜段、吸收段、脱水段等;(2)塔内构件:旋流板、喷淋系统、脱水板及反冲洗系统。 旋流板塔脱硫装置各功能区:(1)吸收区:该区包括吸收塔入口及其以上的2层旋流板和3层喷淋,其主要功能是用于吸收烟气中的酸性污染物及飞灰等物质。塔内配有喷淋层,每组喷淋层由连接支管的母管、制浆液分布管道和喷嘴组成。喷淋管及喷嘴的布置设计均匀,覆盖吸收塔上流区的横截面。喷淋系统采用一台
37、循环泵供应三层喷淋方式。(2)除雾区:该区包括两级除雾器和3层反冲洗系统。用于分离烟气中夹带的雾滴,降低对下游设备的腐蚀、减少结垢和降低吸收剂及水的损耗。离开吸收塔托盘的烟气穿过2层旋流板和3层逆流喷淋层后,再连续经两层除雾器除去所含浆液雾滴,除雾器出口的水滴携带量不大于75mg/Nm³。在一级除雾器的上、下各布置一层清洗喷嘴。清洗水的喷淋将带走一级除雾器顺流面和逆流面上的固体颗粒。烟气经过一级除雾器后,进入二级除雾器。二级除雾器下部也布置一层清洗喷淋层,烟气穿过二级除雾器,经洗涤和净化的烟气通过出口流出吸收塔,经过烟道排入烟囱。除雾器采用316L材料制作而成,两级除雾器均用工艺水冲
38、洗,冲洗过程通过程序控制自动完成,整个脱硫系统补水可通过除雾器反冲洗实现。(3)塔釜区:塔釜主要功能是暂时贮存脱硫液,氧化和结晶反应发生在吸收塔外的氧化反应池中。.3 .脱硫塔主要参数吸收塔壳体设计能承受压力、管道推力和力矩、风和地震荷载,以及承受所有其他作用于吸收塔上的荷载。支撑和加强件能防止塔体倾斜和晃动。塔内管道、除雾器支架应有足够的强度和刚度。吸收塔支撑结构的应力根据相应标准,按最大运行荷载设计,设计计算值要求的厚度应加上腐蚀余度。序号项 目单 位参 数1脱硫塔设计处理烟气量m3/h2400002设计烟气温度1703烟气进口SO2浓度mg/Nm320004烟气出口SO2浓度mg/Nm3
39、1005液气比L/Nm326循环水流量m3/h3×3507循环水pH678Mg/smol/mol1.059烟气流速m/s3.810塔径m4.811烟气接触时间s4.012总高度m2013塔体材质碳钢14吸收塔内防腐措施有机硅鳞片树脂内衬15旋流板层数层216旋流板材质316L17浆液喷淋层数层318喷淋管材质316L19喷嘴形式螺旋喷嘴20喷嘴材质316L21喷嘴压力Bar0.122单个喷嘴流量L/min.25023喷嘴规格大小英寸11/224喷嘴角度度12025每层喷嘴数量个1626除雾器位置吸收塔出口27除雾器级数级228除雾器形式折流板29除雾器材质316L30反冲洗层数层33
40、1反冲洗强度m3/m2·h2.5/1.532吸收塔保温局部33保温厚度mm10034保温材质玻璃棉35保温层数层136外包层型式0.5mm彩钢板37脱硫效率%9038除尘效率%9739设备阻力Pa140040排烟温度80(换热后)41烟气含湿率%842漏风率%543排烟黑度林格曼级44循环水利用率%8545设备可利用率%984.3.3代表性技术旋流板塔脱硫装置:是将锅炉烟气经布袋除尘后,气体由塔底沿切向进入,在塔板叶片的导向作用螺旋上升,旋流板、导流板与布水装置形成薄液层,同时被气流喷洒成流水液滴。液滴随气流运动的同时被离心力甩至塔壁,形成沿壁旋转的液环,并受重力作用而沿壁下流至环形
41、的集液槽,再通过溢流装置流到下一块塔板上,逐板下流的液体在塔板上被气体喷成雾滴状,使气液间有很大的接触面积。液滴在气流的带动下旋转,产生的离心力强化气液间的接触,当液体在旋流板上被喷洒于气体中时粘附其中的尘粒,然后被甩至塔壁,带着尘粒下流,由于塔内提供了良好的气液接触条件,气体中的酸性气体也可被碱性液体吸收按照塔内气、液流动方式来完成脱硫过程。4.3.4全面深入的脱硫塔技术()吸收塔是脱硫系统的核心,吸收塔设计好坏将影响整个系统脱硫性能、投资及运行费用。()对系统吸收塔的设计和优化必须考虑一系列的相关因素,包括塔内喷淋密度、气相流量、有效段高度、烟气流速、压降、S02脱除效率、浆液液滴夹带以及
42、塔的几何结构等。()吸收塔内情况比较复杂,其涉及以下情况: 气液固多相流场分布;气液之间的传热和传质;水分的蒸发;烟气和浆液之间的化学反应;液滴大小、聚并和破碎对塔内流场、传质和传热影响;除雾器区域液滴的捕集;浆液池内的流场和化学反应等等。()吸收塔内喷淋系统、流场及其他构件经过优化,可实现高效能喷淋洗涤,消除烟气走廊,增强气液接触效果,实现高脱硫效率,采用热烟气再热脱硫效率可达90%以上,采用热空气或蒸汽再热,脱硫率可达92%以上。脱硫系统设备的优化整合,可灵活利用现场条件,操作运行方便,同时可优化系统投资和运行费用比,使得系统总费用最优化。4.3.结构特点()抗堵旋流塔盘,适用于易聚合、结
43、焦或含有固体杂质的工况。塔盘不易结垢,塔内上下贯通易于排出赃物。为液相提供了最大限度的吸收和洗涤过程。()塔内具有增强烟气导向的导流肋片,更新液膜界面,优化的倾斜角度和结构,错位的连接方式,导向交错的状气液通道,最大限度的防止结焦、聚合和结构中心的形成。具有很好的抗堵性能,保证传热传质的正常进行。()塔内具有雨披式气流引出装置,最大限度的防止气液中的固体杂质对塔壁的磨损。()塔内具有伞骨型栈桥式气固、液固快速分离装置。()吸收塔烟气入口角度,对塔内空气动力场在预除尘区的影响。()喷淋层间按一定角度采取交错布置,操作弹性大,压强降小,持液量小,大部分液体被吹成滴状,故塔板液体的存流量极少,液面落
44、差小,避免了板上液体的返混。()齿形出口堰具有大液流工况下降低液流强度。()旋流洗涤除雾器具有多次旋流、离心除雾除尘作用。()富尘烟气双回路装置,原烟气通过预除尘装置,具有脱硫液在塔釜内闭路双循环,节省了动力消耗及脱硫液的循环利用降低了消耗,减少综合水池的投资。(10)保证采用符合脱硫行业要求的优质材料及附属设备,采用绝对安全可靠的防腐技术。保证三年的稳定运行,使用寿命20年。4.3.6技术特点(1)技术成熟,系统功能完善, 运行可靠性好。(2)系统及设备实现了优化整合,关键在于吸收塔塔内构件实现了优化,使得系统高效,脱硫效率高。(3)保证脱硫系统高效安全稳定运行的基础上,采用合理必要简化措施
45、,降低了系统的初投资和运行费用。(4)预除尘区与塔釜之间设置的液面隔板、回流装置及控制的温度、水量的调整使含尘的高温烟气达到脱硫效率最高的适合温度。(5)双回路的脱硫循环装置设置的pH检测信号能及时、准确的保持脱硫液的供给要求,大大降低了运行成本。(6) 新研究成果的利用保证了脱硫工艺的先进性。4.3.7烟道系统(1) 在最大压差的作用下具有100%的严密性。烟道及其附件烟道根据可能发生的最差运行条件(例如:温度、压力、流量、污染物含量等)进行设计。(2) 烟道壁厚按6mm设计(按规定考虑了一定的腐蚀余量),烟道内烟气流速在1015m/s之间。(3) 所有不可能接触到低温饱和烟气冷凝液或从吸收
46、塔带来的雾气和液滴的烟道,用碳钢制作,所有可能接触到低温饱和烟气冷凝液或从吸收塔带来的雾气和液滴的烟道,采用可靠的内衬(鳞片树脂)进行防腐保护。(4) 每台锅炉设置单独的进口系统,并在进口、出口、旁路烟道设置相应的阀门,方便灵活切换烟。(5) 各段烟道设计压力及运行温度和最大允许温度如下:原烟气烟道(换热前)设计压力: 1000 Pa运行温度: 118.5160原烟气烟道(换热后)设计压力: 1000 Pa运行温度: 82120净烟气烟道(吸收塔后换热前)设计压力: 1000 Pa运行温度: 43.3120净烟气烟道(换热后)设计压力: 1000 Pa运行温度: 82120脱硫塔进口烟道、出口
47、烟道、旁路烟道设优质百叶窗双层密封挡板门,保证锅炉单台炉烟气投入或退出脱硫系统运行的灵活切换。旁路挡板门的冷烟气侧挡板及轴包覆材料为1.4529,密封片为C276;吸收塔出口挡板门的挡板及轴包覆材料为1.4529,密封片为C276;吸收塔入口挡板门的挡板、密封片及轴包覆材料为316L。挡板门配置完善的密封风系统,FGD系统提供2台100%容量密封风机和一套密封空气电加热装置,全套带有:底座、挡板、电机、联轴、风道及支架和控制件等。挡板门的执行器为整体开关、调节型,有DC420mA输入、输出,过载保护及限位装置,防护等级为IP65。烟道上设有膨胀节,并安装压力、温度等用于运行和观察的仪表。锅炉烟
48、道系统主要设备清单(需有安装平面布置图才能确定)4.3.循环液供应系统脱硫塔底部废液流入循环废水处理系统。废水首先进入氧化池,采用罗茨风机进行曝气氧化,经充分反应后,废水流入平流式多斗沉淀池,进行泥水分离,沉淀后的上清液溢流到清水池,加入Mg(OH)2碱液调节至适宜pH,然后由循环泵提升至脱硫塔循环利用(单泵单管制)。沉淀后的亚硫酸镁和硫酸镁浆液等泥渣由专用泥泵打入高效水力旋流器,脱水后的废渣进入真空皮带脱水机进一步脱水,分离后大量含水率较低的固体残渣进行储存利用,或外运抛弃,脱水系统上清液收集到地坑中作为药剂溶解水和滤袋冲洗水,滤饼冲洗采用工业水。综合池容积及设备清单序号名 称单位数 量主
49、要 参 数1氧化池座1V有效=44m3,脱硫液氧化,钢砼2沉淀池座1V有效=250m3,钢砼,泥渣沉淀及浓缩3澄清池座1V有效=70m3,收集上清液,调节pH4循环泵台1Q=180m3/h,H=40m,N=55kwR=1450r/min.5循环泵台1Q=180m3/h,H=30m,N=45kwR=1450r/min.6循环泵台1Q=180m3/h,H=25m,N=30kwR=1450r/min.7氧化风机台2Q=22.09m3/min.,P=59KPa,N=37kwR=1460r/min.,一用一备4.3.脱硫循环泵脱硫塔配置3台循环泵,泵的每个吸入端装设自动关断阀,吸入口配备滤网。吸收塔浆液循环泵为单级单吸悬臂式离心泵,过流部件采用钢衬超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。该材料是目前国际上新一代的泵用
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 177红色矢量卡通风格的期末复习避坑与对策模板下载 2
- 工业气瓶安全管理规定培训
- 急性脊髓炎护理教学查房
- 电气临时线作业安全规范培训
- 1-6年级860句英语万能句型
- 2026年教育素材使用合同协议
- 烹调加工操作间管理制度培训
- 检修班维修电工安全生产责任制培训课件
- 电站安全生产责任管理实施细则培训
- 门禁管理和机房人员登记制度培训
- 2026湖北武汉市江汉城市更新有限公司及其下属子公司招聘11人考试参考题库及答案解析
- 安徽省江南十校2026届高三3月联考数学试卷(含解析)
- 2026年春苏少版(新教材)初中美术八年级下册(全册)教学设计(附教材目录)
- 工会财会内控制度
- 2026年牡丹江大学单招职业技能考试题库附答案解析
- 2026年青岛港湾职业技术学院综合评价招生《素质测试》模拟试题及答案
- 2026年南通科技职业学院单招综合素质考试题库附答案详解(模拟题)
- 《黄帝的传说》教学设计(共2课时)-2025-2026学年统编版(新教材)小学语文二年级下册
- 体育场馆安全管理与应急处理指南(标准版)
- 2026年春季外研版(三起)小学英语四年级下册教学计划含教学进度表
- 2026年辽阳职业技术学院单招职业技能考试题库附答案
评论
0/150
提交评论