炭黑烟气脱硫改造工程技术方案

..※※※※※※※※公司炭黑烟气脱硫改造工程技术方案※技术方案※※※※※※※※公司名目TOC\o“1-1“\h\z\u\l“_TOC_250014“名目 1\l“_TOC_250013“一、前言 2\l“_TOC_250012“二、工艺设计 2\l“_TOC_250011“三、原始参数及除尘脱硫目标 4\l“_TOC_250010“四、烟气净化工艺简介与流程图 7\l“_TOC_250009“五、烟气脱硫原理与系统设计内容 8\l“_TOC_250008“六、脱硫系统设备与构筑物明细 12\l“_TOC_250007“七、硫酸铵回收及效益分析 16\l“_TOC_250006“八、设备装机容量 18\l“_TOC_250005“九、脱硫系统主要污染及防治措施等 18\l“_TOC_250004“十、工程实施后社会效益及效果分析评估 19\l“_TOC_250003“十一、生产治理和人员编制 20\l“_TOC_250002“十二、脱硫装置操作运行与修理 20\l“_TOC_250001“十三、工程验收 22\l“_TOC_250000“十四、技术效劳质量保证技术培训及工期 24后附工艺方案及进度打算网络图一、前言SO2

是气—98%以上。氨法烟气脱硫技术的特点是整个系统位于燃烧系统之后,脱硫装置占地面积小,与之配套的辅机少,设备故障率低,脱硫效率高,能满足锅炉和煅烧炉的烟气脱硫。我公司开发的锅炉烟气“蒸发式氨法烟气脱硫净扮装置”脱硫ZL200820225050·X发式氨法烟气脱硫净扮装置”自投放市场以来，已安装在多台燃煤锅炉，煅烧炉、窑炉上，以脱硫效率稳定，操作简洁，设备根本无750C2007年被1〕日本國特許厅J〔1〕公開特許公報〔1〕出願公開番号：特開200－14429P200－144298〔4〕公開日：平成19年6月14日〔2007.6.1。二、工艺设计此次为山西永东化工股份烟气脱硫工程选择蒸发式氨法脱硫工艺，蒸发式氨法脱硫工艺因设备投资小，耗能小，运行费用低，运行治理简洁，脱硫效率高，排烟温度高，设备故障率等优1595%，工艺x亩，承受硫酸铵化肥对盐碱地施肥，不仅使粮食增产，还能降低盐碱地的碱化度，改进土壤。回收脱硫副产物—硫酸铵，符合国家提倡的以废利废，经济在循环的政策。1、依据山西永东化工股份煅烧炉烟气除尘脱硫工程要求山西永东化工股份现有4条碳素煅烧系统，其中1#、4#18000m3/h，烟温200～240OC。2#、336000m3/h，烟温200～烟温200～240OC气锅炉排烟进展烟气脱硫工程建设。我公司依据永东公司的意见，烟气净化工程设计分为两大局部：⑴烟气脱硫；的含硫烟气烟集中在1台脱硫塔中处理，脱硫塔与2台35吨锅炉的脱硫塔并排安装在燃气锅炉北侧。31套公共系统。⑵公共系统包括；氨水储存罐和氨水泵、管道系统，脱硫塔冲洗系统，循环氧化水池和脱硫塔回水系统，空气氧化系统，设备电气掌握系统，照明系统，管道支架及混凝土支架根底。⑶硫酸铵〔脱硫副产物〕回收系统；对冲洗水中硫酸铵溶液进展浓缩，再由离心分别机脱水后经枯燥结晶回收晶体硫酸铵。2、有关技术标准与法规：《火电厂大气污染物排放标准〔GB13223－2003〕〔GB13271－2001〕〔GB3095－1996〕〔GB3838－88〕〔GB/T21238－2007〕《纤维缠绕增加塑料储罐》JC/T587-1995〔GB17055－1997〕〔GB12348－90〕Ⅲ类标准〔GBJ54－83〕〔GBJ16－87〕《工业与民用通用设备电力装置设计标准〔GBJ55-83〕1993〔GBJ11－89〕〔GBJ17－88〕〔GBJ7－89〕三、原始参数及除尘脱硫目标1、煅烧炉烟气原始参数⑴1#、2#、3#、4#四线排袋烟气量≥ 72000N.m3/h烟气含硫〔SO〕份≥ 1500mg/N.m32烟气温度： 2000C～2500C煅烧炉连续运行时间： 7200h/a安装数量： 1套⑵燃气锅炉排放烟气量： 100000N.m3/h烟气含硫〔SO〕份≥ 1500mg/N.m32烟气温度： 2000C～2500C锅炉连续运行时间： 7200h/a安装数量： 2套2、各系统设计参数脱硫塔设计参数①1#、2#、3#、4#炭黑烟气处理量≥ 100000N.m3/hSO2

浓度≥ 1500mg/m3脱硫效率≥ 93%〔100mg/m3〕脱硫塔工作阻力≤ 800pa脱硫塔工作温度范围≤ 2500C年连续运行时间： 7200h脱硫塔占地； 高11.2m〕②35吨锅炉脱硫塔烟气处理量≥ 100000N.m3/SO2

浓度≥ 1500mg/m3脱硫效率≥ 93%〔100mg/m3〕脱硫塔工作阻力≤ 800pa脱硫塔工作温度范围≤ 2500C年连续运行时间： 7200h脱硫塔占地； 7.542 φ3.1×高11.2〕公共系统设计参数①水池局部钢筋混凝土氧化循环池 500m3钢筋混凝土上清液池 125m3钢筋混凝土浆液池 125m3②泵、管道局部80FSB-30布风床冲洗泵 5台80FSB-30除雾器背冲洗泵 5台φ80玻璃钢管道 500m③设备电控系统开关柜 1台设备掌握柜 4台④氨水储存与泵送系统玻璃钢氨水罐 1台GB-S1500/0.3隔膜计量泵 5台φ40PPR管道 150m硫酸铵回收系统JYG150-F150FSB-402L152JFSR1501HY800A23t/h1土建局部水泵间、设备掌握室〔建设在循环池上〕 硫酸铵库房〔建设在上清液、浆液池上〕 65m2进烟系统进烟管全部承受FRP排烟系统排烟管道全部承受FRP四、烟气净化工艺简介与流程图1、烟气净化工艺流程简介机导入氨水预热箱，热烟气在预热箱内将列管加热器里的氨水加热800C脱硫塔承受耐磨、耐酸、耐温的玻璃钢制作，玻璃钢脱硫塔允3000C。布风管，烟气经布风管以旋转的方式排入脱硫蒸发室。蒸发室设有氨水蒸发器，蒸发器利用烟气自身温度将氨水加热蒸发成碱性水蒸汽。碱性水蒸汽与烟气在蒸发室内混合接触发生反响，生成亚硫酸铵使烟气中的硫化物被去除。此工艺称为蒸发式氨法脱硫工艺。脱硫后的烟气经旋流除雾器去除细小液滴后由烟囱排放。2、烟气除尘脱硫工艺流程简图氨水罐→氨水泵冲洗泵↓↓烟气→二次增压风机→氨水预热器→脱硫塔→烟囱排放↓成品包装←硫化枯燥床←离心分别机←旋流器←循环水池←罗茨风机五、烟气脱硫原理与系统设计内容〔一〕脱硫原理①氨吸取过程2NH

〔1〕3 2 4 2 3〔NH〕SO+SO+HO→ 2NHHSO

〔2〕4 2 3 2 2 4 3HSO+NH·HO→〔NH〕SO+2H

O 〔3〕4 3 3 2 4 2 3 2〔NH〕SO+1/2O→〔NH〕SO

〔4〕4 2 3 2 4 2 4〔二〕脱硫系统设计内容系统包括：脱硫塔、工艺水池、设备间、设备根底、管道支架根底，氨水储存罐，氨水烟道预热器，氨水泵与管道，除雾器冲洗泵与冲洗管道，硫酸铵回收系统，设备掌握系统。1、脱硫塔：脱硫塔是烟气脱硫的重要设备，烟气中的二氧化硫〔SO〕在塔2内与氨水〔2NH〕发生反响生成亚硫酸氨〔NH〕SO｝到达去除二3 4 2 3氧化硫的目的。3100000m3/h212、公共系统设计⑴脱硫塔冲洗设备局部：5台布风床冲洗泵3用2备条布风床冲洗主管道。9台水泵6用3备，6冲洗主管道。111④循环氧化池：全部钢筋混凝土制作玻璃钢防腐，容积500m3，1⑤上清液池：全部钢筋混凝土制作玻璃钢防腐，容积125m3，水2⑥水管桥架，桥架钢支架。⑦脱硫塔冲洗水玻璃钢回水管道。⑵设备电气掌握局部1211⑶氨水储存、泵送、管道、预热局部璃钢平台，22②;5〔3用2备3条PPR道。③氨水预热系统包括；预热器箱体、316L膜温度表和压力表，316L出管道和阀门。氨水预热器进展预加热，氨水经预加热后，温度由常温上升至800C以上，甚至到达沸腾。3、硫酸铵回收系统；2〔11。12〔11。1⑸玻璃钢工艺管道〔适配。〔三〕排烟系统与设计内容烟气净化系统运行起到很大的作用。排烟系统将锅炉、炭黑排烟系统，氨水烟道预热器，脱硫塔，烟气闸门，排烟烟囱联接在一起。①旁通烟道与脱硫塔的进烟道承受插板式碳钢电动闸门，与脱硫塔连接前安装膨胀器。②业主现役的引风机工况应满足脱硫系统烟气最大流量和工作压力的需要。1、设备掌握380/220V，电厂供电线路。②电器掌握实行集中与就地掌握的方式,掌握水泵、水泵管道、排污阀、各烟气管道闸门。2、照明系统脱硫塔、氨水罐、水池、掌握室、水泵间、设备间等处均设照明。3、设备接地系统4Ω。〔五〕监测点的设计米。1、硫酸铵枯燥回收工艺硫酸铵枯燥回收工艺是将旋流器浓缩含有硫酸铵的浆液，浆液体颗粒，包装外运。旋流器和分别机分别出的上清液流回循环池。硫酸铵枯燥回收设备依据设备功能承受至上而下的布置方式。2循环池由1234500³、一个上清液池125m³、一个浆液池125³〕作。〔七〕土建设计①脱硫塔设备混凝土根底，烟道、管道支架根底、玻璃钢水池根底3:7C10C30池钢筋砼内做FRP六、脱硫系统设备与构筑物明细1、烟气脱硫系统设备明细序号设备名称数量规格备注1脱硫塔3φ3.1mx11.2m耐温FRP1.1布风床3耐温FRP1.1.2布风床冲洗管网3316L1.2旋流除雾器31.2.1除雾器冲洗管网61.3排污阀31.4脱硫塔钢架3φ3.1x0.3mDN1003.6mx3.6mx12.5mφ3.1x0.3mDN1003.6mx3.6mx12.5m耐温FRP316L聚四氟乙烯碳钢序号设备名称数量规格备注1循环水池4500m3FRP2上清液池1125m3FRP3浆液池1125m3FRP4负压吸水器1φ0.3x1.2mFRP5负压吸水器1φ0.3mx1.0mFRP680FSB-3014Q50m3/h、H30m、N7.5kw氟塑料泵740FSB-402Q10m3/h、H40m、N4kw耐腐蚀8YJG150F1Q10m3/h陶瓷内衬9HY800A2Q8m3/h316L10振动流化枯燥床1蒸汽加热11电源开关柜112设备掌握柜613电线电缆50014玻璃钢电缆桥架5015碳钢支架2516φ8050017FRP100φ1.6m18FRP100φ1.6m19碳钢烟气百叶闸门31.6mx1.6mx0.5涡轮手动20卧式氨水罐2FRP21PPR50φ40x322氨水预热器37m2受热面316L23浆液管道80φ73x4FRP冲洗泵减震喉24冲洗泵止回阀9冲洗泵碟阀阀51旋流泵减震喉2旋流泵止回阀1旋流泵蝶阀1隔膜压力表11隔膜温度表4罗茨风机1氧化系统1不锈钢管道10负压表2照明系统1地埋冲洗回水管道150清水供水管道DN50枯燥床电缆5024252624252627282930313233343536373839DN65DN65DN65DN40DN40DN400～1MP0～300℃316L316L聚四氟乙烯316L316Lφ57x3.50.1～0KPaFRP316L3x90+1x50FRP业主负责界内序号设备名称数量规格备注1脱硫塔3C302混凝土水池砼根底3C303水泵间、掌握室125m2框架4回水车间93m231m2x3框架5旋流器车间32.5m26.5x5轻钢构造六、脱硫运行本钱〔一〕15%的氨水耗量与费用①1#～4#18000m3/hx4=72000m3/h5100000m3/h。②235100000m3/hx2=200000m3/h。※由于3台脱硫装置处理的烟气量和烟气中的含硫份一样，因此在设计中3套脱硫系统的脱硫效率与运行费用依据统一参数计算。1500mg/m3，5〔4〕2100000m3/hx3=300000m3/h，450kg。④脱硫后排放的烟气含硫份小于100mg/m3,脱硫效率93.5%，3420.75kg，用氨做脱硫剂时根本反响如下：2NH

+SO→〔NH〕SO3 2 4 2 3151486.65kg。10.09835.68全年〔365〕368613023〔二〕其它消耗1、电能消耗〔0.25/Kw·h〕①315〔96每台功率7.5Kw/h。泵每45分钟冲洗一次,每次5分钟,共耗电73913Kw1.8478②氨水计量泵5台3用2备，功率1k，每天用电24k68760kw0.219③旋流泵2台〔1用1备，功率5.5k，每天用电132k3348180kw1.2045④螺旋分别机2台1用1备，功率15k，每天用电360k90131400kw3.28590kw1135kw284408600kw10.22496360kw2.409⑦全年用电82673kw2.06681064340kw26.6085c)1147013kw28.67532、其它消消耗用合计：布风床和除雾器冲洗使用沉淀池的循环水，没计水费。〔三〕全年脱硫费用〔3686〕1、脱硫剂13023吨，500元/吨，计651.15万元，电费28.6085万元。2、免交排污费200371〔2004710.4元，第三年〔200571〕到达与其它大气污染物一样的征0.60.95，SO：3686232.8万元〔SO2

2600/吨。七、硫酸铵回收及效益分析脱硫副产物硫酸铵假设不回收而直接排放，会对周边水域造成富养分化的环境污染，假设回收制成硫酸铵化肥，将给企业带来巨大的经济效益。1、硫酸铵回收工艺流程罗茨风机↓

螺旋离心机旋流器↓ ↓旋流器环池循←回水泵←缓冲池 硫化枯燥床↓2、硫酸铵回收工艺简介循环池内冲洗水中含有的硫酸铵浆液的浓度会随着脱硫装置运行的时间的增长而渐渐增加。循环池内安装曝气器，水池外的高压〔NH〕SO〔NH〕SO4 2 3 4 2 4当冲洗水中硫酸铵含量到达肯定浓度时，耐腐泵从水池吸取局部水至旋流器旋流脱水。旋流器为螺旋离心机供给较高浓度的浆液。经旋流脱水后，硫酸铵的浓度由1040%。旋流器的底流进入离90%的硫酸铵湿颗粒，然后在经过循环流化床枯燥成晶体，包装外运。3、硫酸铵浆液回收效益分析〔仅供参考〕10.09920.880%计算，每天回收硫酸铵湿浆16.64400元/0.665646073.6242.9444、全年脱硫费用分析〔仅供参考〕①一年以运行3653686a)13023651.1582673kw28.6085c)氨水与电费合计：697.7585a)1064340kw26.6085b)6073.6242.944c)216.3355依据以上初步计算，即使计入；运行维护、工人工资、销售费用等其它不行预见费用，再考虑免交的排污费，还是有很可观的经济效益。八、设备装机容量1、3256.5kw。2190kw。九、脱硫系统主要污染及防治措施等氨法脱硫的副产物——硫酸铵是主要污染源，假设处理不当，可对周边水域产生污染，使水体的氨氮含量超标。因此必需对冲洗水中的硫酸铵进展回收。十、工程实施后社会效益及效果分析评估造成危害。SO2

至使人体受到的损害是眼睛和粘膜受到刺激、头痛、呼吸障碍、慢性呼吸道疾病恶化、尤其影响儿童发育成长、至使儿SO2

排放到大气中假设与空气中ONO3 2

等发生光化学,会快速转化为SO

3SO2

导致的酸雨危害很大，酸雨不仅使土壤酸化，还造成有毒金属的溶解流淌损伤植物根系，影响农作物的光和作用和抗病害力量，造成农产品的质量和产量下降，据估算,我国因酸雨引起的经济损失每年超过千亿元。脱硫工程实施后，既可削减酸雨造成的损失，又可改善大气环境质量，为当地经济可持续进展制造良好的条件，社会经济效益格外明显。工程建设完成后，锅炉烟气经处理后，使二氧化硫排放浓度和放量到达《工业锅炉及窑炉湿法脱硫工程技术标准》〔HJ462-2009〔GB3223-200〕要求，并同时满足省市环保的要求。依据以上要求，本工程建设目标：≥93SO2

排放浓度≤100mg/Nm3。SO2

后，每年削减SO2

3686〔365。十一、生产治理和人员编制生产治理脱硫工程建成后，应制定严格标准的生产治理制度和定量考核规定，确保系统的安全、稳定、高效运行。人员编制改造后的脱硫装置仍由原先除尘脱硫的人员运行。设备维护和治理工作，脱硫装置的小修、修理、后勤行政事务均由厂统一治理。十二、脱硫装置操作运行与修理本脱硫装置操作简洁，脱硫装置正常运行时只要监控氨水罐内氨水储量，循环池工作水位、氨水泵和冲洗泵的流量、压力，以及进出脱硫塔的烟气温度即可。1、脱硫装置的启动脱硫装置启动前首先检查装置的各局部设备是否正常，氨水罐内氨水储量，循环池中的水是否到达液位要求，脱硫塔进出烟道闸门是否完全关闭，旁通烟道闸门是否完全翻开，经检查上述设备无故障后，即可启动脱硫运行。具体步骤：①在司炉运行人员的协作下，缓慢开启进烟道的烟气闸门，直至闸门全部翻开，这个过程不应少于30的烟气闸门。闸门完全关闭后，脱硫装置已具备正常运行条件。30水烟道加热器排空阀门，将氨水泵的流量调整到脱硫需要量的50%的流量值，启动氨水泵，直至烟道加热器注满氨水后，关闭排空阀门。待进烟道的烟气闸门全部翻开后，调整氨水泵流量到达脱硫需要的流量，脱硫装置开头正常工作。③装置正常运行后，依据烟气负荷、烟气的含硫份、精细调整氨水泵流量，直至到达满足的脱硫效果为止。2、脱硫装置的停运①首先停顿氨水泵运行。②缓慢翻开旁通烟道的烟气闸门，旁通闸门全部翻开后，再缓慢关闭脱硫塔进烟道烟气闸门，闸门完全关闭10塔出烟道的烟气闸门。③假设脱硫装置较长期停运，应将脱硫塔内部、氨水泵和管道、冲洗泵和管道冲洗干净，以防锈蚀和冻损。〔二〕装置的修理1、脱硫装置停运后，修理人员应当翻开脱硫塔专用的修理人孔，进入脱硫塔内部检查，并对塔内重点部位反复涂抹耐温，其余部位最少涂刷一边耐温树脂面漆。并且应对电控装置及水泵等设备进展检修。2、严禁在脱硫塔内外施焊，如确需施焊时，焊接完毕，应将焊接处的防腐层彻底打磨掉，从涂刷防腐涂料。3、7200十三、工程验收1、工厂检验卖方严格进展厂内各生产环节的检验和试验。卖方对供给的设备签发质量证明、检验记录和测试报告等全套质量证明文件，并且作为交货时设备技术资料的组成局部。检验的范围包括原材料和元器件的进厂，部件的加工、组装、试验至出厂。卖方检验的结果要满足《技术标准》的要求，如有不符之处或达不到标准要求，卖方应实行措施处理直至满足要求。2、设备监造监造依据：依据本标准和电力工业部、机械工业部文件电办(1995)37备卖方总代表组条例》的规定，以及国家有关规定。R〔文件见证W点〔停工待检H点〔现场见证313、性能验收试验性能验收试验的目的为了检验合同设备的全部性能是否符合性能验收试验的地点为买方现场。性能验收试验由买方主持，卖方参与。试验大纲由买方供给，与卖方争论后确定。96商量确定。性能验收试验①设备安装完成后，买方按要求的程序进展试运转，并进展必要的试验来证明设备状况良好。②整个系统及设备的性能试验的结果应符合标准书的要求。③买方供给现场性能试验所需的氨水、工艺水、电及其它条件。卖方参与，共同签章确认结论，如双方对试验的结果有不全都意见，双方协商解决；如仍不能达成全都，则提交双方上级部门协调。4、为了确保产品质量，供货范围内的全部配套产品的生产厂家和分承包商的资格应经买方确认。5、产品生产过程中的主要阶段的检验和验收，卖方将邀请买方派员参与，买方可视具体状况打算派员参与或不参与。6、最终产品卖方将通知买方派员验收，验收人员可以依据技术协议书的规定对任何与本产品生产和检验有关的档案进展检查，如觉察质量问题，卖方将进展返修直至产品到达规定的质量要