锅炉烟气治理技改工程初步设计说明书(编辑修改稿)

锅炉烟气治理技改工程初步设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

开始到干燥所需的时间，对吸收塔的设计和脱硫率都非常重要。 影响液滴干燥时间的因素有液滴大小、液滴含水量以及趋近绝热饱和的温度值。 液滴的干燥大致分为两个阶段：第一阶段由于浆料液滴中固体含量不大，基本上属于液滴表面水的自由蒸发，蒸发速度快而相对 恒定。 随着水分蒸发，液滴中固体含量增加，当液滴表面出现显著固态物质时，便进入第二阶段。 由于蒸发表面积变小，水分必须穿过固体物质从颗粒内部向外扩散，干燥速率降低，液滴温度升高并接近烟气温度，最后由于其中水分蒸发殆尽形成固态颗粒而从烟气中分离。 净化塔内反应灰的高倍率循环使循环灰颗粒之间发生激烈碰撞，使颗粒表面生成物的固形物外壳被破坏，里面未反应的新鲜颗粒暴露出来继续参加反应。 客观上起到了加快反应速度、干燥速度以及大幅度提高吸收剂利用率的作用。 另外由于高浓度密相循环的形成，净化塔内传热、传质过程被强化，反应效率 、反应速度都被大幅度提高。 而且反应灰中含有大量未反应吸收剂，所以净化塔内实际钙硫比远远大于表观钙硫比。 在净化塔内设置有多级增湿活化装置。 经过增湿活化后原来位于反应物产物层内部的 Ca(OH)2 从颗粒内部向表面发生迁移，并形成亚微米级细粒，沉积在颗粒表面或与表层产物层相互夹杂。 迁移还改变了当地的孔隙结构。 这些综合效果使反应剂重新获得反应活性。 经脱硫后的烟气再进入布袋除尘器，在这里约 %的粉尘被除去。 脱硫除尘后的烟气经过两台引风机引入烟囱排放。 静电除尘器除下来的灰经仓泵通过管道输送至粉煤灰库。 布 袋除尘器除下来的灰经中间灰斗进入仓泵，通过管道输送至脱硫灰库。 由于塔内水、气混合均匀充分，脱硫灰中的水分含量在 1％以下。 既防止了灰渣的粘结、腐蚀，也利于管道输送。 吸收剂储存输送系统是保证脱硫装置达到设计参数的重要系统。 石灰粉（ Ca(OH)2)由厂外的制粉厂运至厂内，通过车载压缩空气仓泵输送到储粉仓，石灰粉通过储粉仓下部的电动星型阀送入空气斜槽，与空气斜槽中的循环灰一同进入净化塔，再与塔内烟气以高传质的速度混合反应，脱除烟气中的酸性气体。 烟气净化塔内的喷水雾化质量尤为重要，水质要求使用工业用水，也 可以利用 废碱液作为增湿活化剂。 喷水点的位置也经过优化，保证不会出现因水和气的混合不均而造成粘结、腐蚀等问题。 通过以上优化设计，整个脱硫装置保证达到以下工艺指标。 3．工艺保证值 序号 项目名称 单位 数值 1 烟尘排放浓度 mg/m3 ≤ 50 2 二氧化硫排放浓度 mg/m3 400 3 系统阻力 Pa ≤ 3500 4 排烟温度 ℃ ≥ 80 5 林格曼黑度 ≤ 1 级 ㈢除尘系统 1． 静电除尘器 (单台 ) ⑴进口设计参数（正常运行） 烟气流量 189000m3/h (工况 ) 烟温 160℃ 含尘量 17g/Nm3 除尘效率 85～ 90% 运行阻力 ≤ 250Pa 灰成分根据业主提供的资料。 ⑵设备供货尺寸和参数 总集尘面积 1130m2 烟气通流面积 64 m2 电场有效长度 电场有效高度 电场有效宽度 承压能力 4500Pa 2． 布袋除尘器 (单台 ) ⑴进口设计参数 烟气流量 120200 Nm3/h 烟温 ≤ 180℃ 运行阻力 （正常） ≤ 1200Pa 运行阻力 （最大） ≤ 1500Pa 进口含尘量 600 g/Nm3 出口含尘量 ≤ 50mg/Nm3 烟气成份 CaSO3 1/2H2O CaSO4 2H2O CaCO3 CaCl2 2H2O Ca（ OH） 2 H2O 飞灰 /惰性物质 ⑵设备供货尺寸和参数 总过滤面积 3100m2 分室数量 12 个 滤料 Ryton 过滤风速 ≤ 1m/s 布袋规格 φ 152 6000mm 布袋数量 1080 只 耗气量 ≤ 6 Nm3/min 反吹气压 ～ ㈣吸收剂存储输送系统 1．石灰粉性能指标 石灰粉 Ca(OH)2)要求：纯度≥ 80%，粒度≤ 100μ m，比表面积 :15～ 20 ㎡ /g，生石灰温升≤ 40℃。 2．工艺过程 石灰粉由厂外的制粉厂运至厂内，通过车载压缩空气 仓泵输送到储粉仓，石灰粉通过储粉仓下部的螺旋给料机送入空气斜槽，与空气斜槽中的循环灰一同进入净化塔，再与塔内烟气以高传质的速度混合反应，脱除烟气中的酸性气体。 石灰粉输送设备是空气斜槽。 空气斜槽的输送角度为 7176。 ，由流化风机供风，送风温度控制在 100℃左右，由蒸汽加热器加热，热源为工业废汽，耗量约(单台系统 )。 每套系统设有一台空气斜槽，一台风机，一台加热器。 ㈤工艺用水 热机部分的工艺用水，用水量较少，其总用水量不超过 10t/h。 本系统设有一个 10m3 工艺储水箱，供脱硫水泵和加湿的用水。 在脱硫系 统部分设计三台工艺用水泵，二台运行，一台备用，分别供两套系统的用水。 ㈥压缩空气用量 热机部分的压缩空气主要用于布袋除尘器的反吹和烟气净化塔内水喷嘴的雾化。 本设计中参照了本公司以前各项工程的运行经验，对于布袋除尘器的用气、水喷嘴的用气采用独立贮气罐供给，单套系统设有二台贮气罐，贮气罐容积分别为 m3，分别供上述二处用气。 单套系统的布袋除尘器、水喷嘴的用气量为 16Nm3/min。 两套系统的布袋除尘器、水喷嘴的总用气量为 32Nm3/min。 第四章 除灰部分 一、专业设 计原则 单套系统装置中，设有两处灰排放点，即静电除尘器灰斗下除尘灰、布袋除尘器除尘外排灰，分别称为 A、 B 出灰点。 灰输送储存系统采用气力方式把灰输送至灰库储存周转，其中静电除尘器除下来的灰送到粉煤灰库储存，布袋除尘器外排灰输送到脱硫灰库储存。 本工程除灰部分设计范围包括从各出灰点出口起，到灰库底部出口为止的系统设计。 二、灰输送储存系统 上述两处灰排放点均设有灰斗，集中放灰。 每个灰斗有一个出灰口。 A 出灰点最大 排灰量 ； B 出灰点最大排灰量。 A 点 距粉煤灰库约 80 米，提升高度为 25 米。 B 点距脱硫灰库约 80 米，提升高度为 24 米。 根据电厂的实际情况，结合国内气力输送系统的运行经验，在“技术成熟，设备可靠，经济合理，系统简单”的原则下，采用密相正压流态化仓泵气力输送系统。 为了使本系统的适应性更广，系统出力留有 20％的余量。 A 出灰点设一台仓泵，有效容积为 ，输送能力为 5t/h，设一根输送管，管道直径选用 DN80。 两套装置的 A 出灰点共用一根输送管。 B 出灰点设一台仓泵，有效容积为 ，输送能力为 5t/h。 设一根输送管，管道直径选用 DN80。 两套装置的 B 出灰点共用一根输送管。 考虑到用气特性，仓泵与布袋除尘器共用一台贮气罐。 粉煤灰库的数量为两台，容积为 300m3，每套系统对应使用一台。 脱硫灰库的数量为一台，容积为 200m3，供两套系统使用。 该系统采用可编程序控制器控制，可自动、就地控制仓泵的运行、灰库的存灰量及灰库的放灰等。 2．工艺用水 除灰部分的用水主要是脱硫灰库下的双螺旋搅拌机。 当灰库放灰时，为了避免出现飞灰扬尘，污染环境，对出灰采取加水搅拌后排出。 由于放灰操作是间断进行，所以用水量较少 ，其总用水量平均不超过 2t/h。 在灰输送储存 系统部分设计二台工艺用水泵，一台运行，一台备用，供灰库的用水。 3．压缩空气用量 压缩空气主要用于仓泵输灰、库顶布袋除尘器的反吹和库底气化板的流化。 灰输送储存计算结果，单套系统的两台仓泵用气量为 ，灰库用气量为。 两套装置的总用气量为。 第五章 电气部分 一、设计原则及范围 本工程电气部分初步设计根据工艺专业提供的电气负荷资料进行设计。 设计范围包括工程系统中的静电除尘器、脱硫装置、布袋除尘器及除灰装置的电 气部分。 二、电源情况 脱硫除尘系统的电气部分采用厂区低压配电系统的 380/220v 电源，由业主引 4 (VV221KV4 185+1 150+1 150)电力电缆至脱硫控制室。 三、用电负荷计算 脱硫除尘系统装置总电气负荷： 四、供电方案及布置 脱硫除尘系统的供电电源从厂区低压配电屏不同的两段引出。 设主控制室一间，用于布置电除尘器、脱硫装置、布袋除尘器及除灰部分的配电和控制。 380v 电力电缆选用聚氯乙烯绝缘铜芯电缆，控制电缆均选用铜芯。 脱硫电气楼内电缆，以及至电除尘器本体、布袋除尘 器本体和脱硫装置的所有电缆均采用电缆桥架敷设。 五、二次控制部分 本工程用电设备集中在主控制室内控制。 除厂家配套提供控制装置的电机外，新建装置的电机均采用“低压断路器＋交流接触器＋热继电器”方式进行控制及保护，并设有就地操作按钮。 电除尘器、仓泵、布袋除尘器、灰库操作的控制，由厂家配套提供的各控柜实现。 六、接地 在脱硫区域内设置接地网。 脱硫装置本体上的金属构架需可靠接地；电除尘器本体接地不大于 2 欧姆。 计算机控制系统单独设置接地系统，接地电阻小于 1欧姆。 七、照明及检修系统 新建各工艺系统设施、平台、通道 的照明均就近低压配电柜取得，除尘器、脱硫装置等室外设备采用工厂灯及三防工厂灯。 检修电源由低压配电柜取得，检修电源详细位置在施工图阶段确定。 八、附图及附表 序号 图号 图名 张数 1 附图 1 电气配电系统总图 1 第六章 自动化控制部分 一、概述 本工程为广州珠江啤酒集团有限公司热电厂 2 75t/h 锅炉烟气治理技改工程，主要有静电除尘器、烟气脱硫装置、布袋除尘器、灰输送系统、吸收剂输送系统以及附属设备。 本工程热工自动化专业的工作包括上述范围的 控制、监视、报警和联锁保护。 二、热工自动化水平和控制 系统构成 整个烟气净化系统计算机自动控制系统采用集散型控制结构，即采用现场总线网络结构联接的主站、从站和现场控制三级控制结构。 首先由现场工艺监测单元（智能仪表、硬手操）对各工艺点的当前工艺情况，独立地进行实时在线监测及远程手动操作，同时又与其相应的上位过程控制装置 PLC 进行信息交流，以保证上位过程。