金属镁还原、精炼炉脱硫除尘工程技术方案(编辑修改稿)

金属镁还原、精炼炉脱硫除尘工程技术方案(编辑修改稿)内容摘要：

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。 （ 3）防腐处理 经热量衡算，烟气经脱硫吸收塔后，温度降低到 50～ 60℃左右，经过烟道和烟囱后会产生部分冷凝液，对烟道和烟囱将产生酸露点腐蚀。 本工程设计施工方案要对烟道及烟囱进行防腐处理。 、脱硫液供给系统 （ 1）脱硫循环系统 脱硫 循环系统包括循环泵、管道阀门及热控仪表系统、喷淋组件及喷嘴或旋流板。 吸收 塔在循环系统的设计要求喷淋层的布置达到所要求的喷淋浆液覆盖率，使吸收溶液与烟气充分接触，从而保证在适当的液 /气比（ L/G）下可靠地实现所要求的脱硫效率。 1）脱硫工艺水用量 每套烟气处理系统脱硫除尘设计用水量尽可能小，除烟气带走水汽和废渣带走的水分外，尽可能少排。 2）循环水泵 根据脱硫方法所设计用水量要求，应选择防腐、耐磨化工水泵。 （ 2）脱硫液系统 19 脱硫液在脱硫塔内与二氧化硫充分接触、反应后，流入循环池，经过曝气风机增氧再生后，由循环泵打入脱硫塔循环使用。 、 脱硫副产物处理系统 脱硫塔塔底部 分吸收液流入到沉淀池，经板框压滤机脱水处理后外运。 、脱硫系统主要技术参数 脱硫系统设计参数见表 31 表 31 脱硫系统设计参数表 性能和设计数据 单位 数据 1．一般数据 、脱硫塔总压力损失 Pa 1000 、循环液气比 L/Nm3 1 、出口 SO2浓度 mg/Nm3 ≤ 100 、出口烟尘浓度 mg/Nm3 ≤ 50 脱硫塔 每台设计压力 Pa 177。 5000 每台 BMCR 时烟气流速 m/s 脱硫塔直径 m Φ 每台脱硫塔壁厚 mm δ =100 每台脱硫塔本体材质 钢制浇筑麻石 、电气、热控仪表系统 （ 1）电气 主要包括烟气吸收系统、浆液制备系统、脱硫产物后处理系统的电气系统。 系统具备自动与手动控制功能，同时具备两地操作功能，实现简单、实用、可靠的手 /自动控制和操作。 电气设计和安装按国家 GB500559 GB500549GB500579 GB5025496规范进行。 1）电气负荷和系统 20 根据相关电气设计标准，本工程负荷等级为二级。 脱硫 装置配电电压等级380V、 220V 三相四线制，控制电源为 220V。 本系统设有脱硫控制室，用户从低压配电室提供两路，引入脱硫系统控制柜。 2）控制及保护。 循环泵和引风机采用变频控制，其它低压电机均采用直接启动，其操作方式均为操作和机旁手动操作。 3）继电保护 A、低压电动机保护 短路保护、断路保护、过载保护 B、低压配电线路保护 配电线路采用上下级保护电路，应有选择性动作，干线上的空气开关宜选用短路延时脱扣装置；用空气开关保护的线路，短路电流不小于空气开关瞬间或短延时过电流脱扣器整定电流的 倍。 继电保护时限配合要有阶段性和选择性。 4）主要设备及材料选择 电气设备选择在慢走工艺要求以及确保人身安全的前提下，最大程度的选用操作方便，可靠性高、便于维护、自动化程度高的设备，以便使整个电气系统高效、可靠运行。 低压控制柜选用标准型控制柜，控制柜采用镀锌钢板制作而成，具有耐腐蚀、防潮、防尘等功能，安全可靠性高、发生故障后影响范围小。 各回路主要开关选用高分段能力的塑料壳体断路器。 高压电缆选用交联绝缘铜芯电力电缆，低压进线电缆选用交联电缆。 （ 2）测量仪表 常用测量仪表及配电电流互感器的精确度等级 应满足规范要求。 本次设计中容量大于 55KW 的电动机均安装电流表。 （ 3）自动控制 脱硫装置配有完善的自动控制体系。 本系统采用可编程控制器（ PLC+上位 21 机），操作人员在脱硫操作室的上位机上对整套工艺系统运行进行监控。 整套系统设计为自动进行计算机旁操作，采用成熟、可靠、完善的控制系统，可在少量操作人员操作下安全、稳定的运行。 从而提高效率，减轻人工劳动强度。 脱硫剂选择应与脱硫工艺要求相一致，脱硫剂品质必须满足《工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范》（ HJ4622020）相关要求，确保达到预期脱硫效率。 脱硫装置应配备 PLC+上位机自动控制系统，对关键工艺控制参数（如脱硫液 pH 值、液位等）应进行自动调节与控制；对脱硫液 pH 值、液位、系统阻力、烟气温度、循环泵电流、烟气流量以及二氧化硫、烟尘、氮氧化物浓度等主要参数进行监控，并满足六个月以上的数据存储量和趋势曲线查询输出功能。 配置在线监测以实现环保部门远程监控脱硫系统运行情况。 1）主要测量参数及调节回路 控制系统的参数主要包括：脱硫浆液 PH 值、制浆罐及温度、压力等参数的测量和控制。 测量信号经变送器转换为 420mA 的标准信号送至 PLC+上位机；再经特定的控 制算法运行后，输出 420mA 的标准信号，控制相应的阀门开关、电机开关等，从而实现被控制参数的调节。 系统具有以下几个主要控制回路和几个主要控制回路和几个主要测量参数。 2）主要控制参数 ① 脱硫剂的自动加药系统 脱硫剂通过自动上料机和电控装置按设定条件自动均匀地加入到制浆罐，这样既避免了人工加料一次太多造成的脱硫液 PH 值骤然升高情况，又降低了人工劳动力强度，减少了操作时间。 ② 制浆罐浆液浓度 制浆罐内浆液浓度由上料机和集液泵管路上的电磁流量通过比值调节器控 22 制自动上料机加灰量，从而达到设定的制浆浓度。 根据制浆池设 计流量和设定浆液浓度，推算出如脱硫剂流量，由此控制脱硫剂的输送量。 由检测脱硫剂输送量控制进水开度。 通过检测制浆池浆液量，调整进水阀开度。 当制浆罐液位超上限时，停止上料机运行，关闭制浆罐进液阀，当制浆罐液位超下时，启动上料机，同时根据给料系统流量开启制浆池进液阀门的开度。 这样，既保持了制浆池浆液浓度的稳定性，又保持了制浆池液位的稳定性。 ③ 浆液罐的液位控制 通过制浆罐的液位计和制浆泵后主管路上的调节阀门通过 PID 调节器进行控制。 当供浆液罐的液位处于下限时，启动制浆系统；处于上限时，停止上浆液系统。 ④ 脱硫液的 PH 值自动控制系统 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，本技术采用先进工业 PH 值在线控制变送器、电调阀等实现循环池内浆液 PH 值进行测量，输出测量信号至智能控制仪表，智能控制仪表对信号与设定值进行比较后，发出指令给脱硫循环池上的脱硫剂乳液加入管的电调阀，控制脱硫剂的加入量，从而快速稳定的控制循环液 PH 值，即当 PH 值过高与控制时，电调阀关小减少脱硫剂量，反之亦然。 3）系统连锁控制 ① PH 值底值报警，延续时间停止循环泵进行； ② 工作水泵与备用水泵互为连锁，变频控制一台不够时两台共同开启； ③ 出口温度 、压力高、低报警。 4）控制系统配置 系统采用的一起均匀为性价良好的产品、保证整个装置的正常运行。 配置如下表： 表 32 控制系统配置表 第一部分： PLC+上位机 23 序号 名称 数量 单位 备注 1 PLC 柜 1 套 2 上位机系统 1 套 第二部分：上位机、软件及其它 1 循环变频控制柜 1 套 2 仪表柜 1 套 3 现场采集 1 套 第三部分：仪表 1 PH 计 2 套 测量脱硫塔前后浆液浓度 2 压力变送器 1 台 测量脱硫泵进出口压力 3 超声波液位仪 2 台 测量石灰罐、循环罐液位 4 电磁阀 3 台 控制流量 5 电动阀 1 台 控制浆液 6 电流变送 5 套 采集电流信号至上位机 、土建工程 土建结构和内容 (1)凡垫层均为素混凝土垫层 C15。 (2)水泵基础、脱硫室、引风机基础、水沟。 除尘水泵、曝气风机基础钢筋混凝土均为 C25。 (3)钢筋 :HPB235 级钢筋用Φ表示 ,fy=210N/mm2。 土建部分工程内容见下表： 表 33 土建工程组成表 序号 名称 备注 一 循环水泵、曝气风机基础 1座 二 除尘水泵基础 1座 三 脱硫塔基础 1座 24 四 循环罐基础 1座 五 浆液罐 1座 六 引风机基础 1座 七 板框压滤机基础 2处 八 排水沟 1处 九 脱硫室 1处 十 烟道支架基础 1处 、引风机 、引风机参数 ⑴ 除尘脱硫系统配引风机型号： GY4015 引风机处理工况风量： 202000230000m3/h 引风机风压： 30005000Pa 引风机配用 电 机： 315kw 设计温度： 180— 220℃ 、系统阻力 ⑴ 通过专家计算还原车间系统阻力为： 2800Pa 表 35 系统风机压损计算表 序号 名 称 内容 阻力 Pa 1 一次引风机出口至脱硫塔进口烟道 2800 2 脱硫塔 1000 3 合计 3800 从上表可得系统理论估算压力损失为 3800pa，考虑系统漏风因素及运行负荷，风机风压应为 3800pa179。 =4560Pa。 ⑵ 通过专家计算精炼车间系统阻力为： 1745Pa 表 35 系统风机压损计算表 序号 名 称 内容 阻力 Pa 25 1 一次引风机出口至脱硫塔进口烟道 1745 2 脱硫塔 1000 3 合计 2745 从上表可得系统理论估算压力损失为 2745pa，考虑系统漏风因素及运行负荷，风机风压应为 2745pa179。 =3294Pa。 、运行及其他取费情况 所有设备年运行约 300 天，每天 24 小时运行。 水费按照工业用水取费，约为 元 /m3；电费按照工业用电取费，约为 元 /度。 、场地情况 经技术人员现场实际考察，新安装设备空间足够。 26 第四章、经济与环境效益分析 、 经济效益分析 、年运行费估算 1）脱硫系统运行电费 用电量统计表 序号 名称 数量 单位 单台功率（ kw） 合计功率（ kw) 功率因数（ %） 总计 功率 备注 1 脱硫循环泵 3 台 55*2 45*1 155 2 用 1 备 2 循环池搅拌器 1 台 3 上料机 1 台 4 浆液搅拌器 1 台 5 曝气风机 2 台 11 1 用 1 备 6 反冲洗泵 1 台 7 潜水排污泵 2 台 1 用 1 备 8 板框压滤机 2 台 1 用 1 备 9 沉淀池搅拌器 2 台 11 10 脱硫剂输送泵 2 台 1 用 1 备 27 11 除尘水泵 2 台 1 用 1 备 12 引风机 1 台 315 315 13 合计 每年用电费用为 179。 /kwh179。 24h179。 300 天 = 万元 2）脱硫系统用水量 在运行过程中，设备所用水是循环使用的，但挥发和烟气带走等情况会损失掉部分水，一般每天约损失 立方的水（损耗按 2%计算），即每天需向系统补充 立方的水，按目前水价 元 /m3计 ，每年的水费为 万元。 3）运行费用总计约为 ： 万元 、年运行管理估算 每个班次三人，每天三班，每年运行 300 天，人员工资按照 100 元 /天计算得：每年除尘脱硫系统运行管理费约为 27 万元。 （注：工人工资以当年实际情况为准） 、年检修费用估算 序号 名称 技术参数 数量 单位 单价 总价 1 喷嘴 1 寸 20 个 2 水泵配件 3 套 3 仪表阀门检修费 4 其他设备检修费 5 合计 、经济效益结论 xxxxxxxxxxsssssss 兰炭镁电有限公司 金属镁生产线烟气除尘脱硫系统年运行约为 万元；年运行管理费用约为 万元；年检修费用约为 万元，若脱硫剂利用该生产线产生的含氧化镁的废渣，增强循环系统的水。