75t_h锅炉烟气脱硫工程技术方案a(编辑修改稿)

75t_h锅炉烟气脱硫工程技术方案a(编辑修改稿)内容摘要：

价格偏高，且副产物一般难以综合利用而采用抛弃处理，抛弃物为水溶液，耗水量较大。 （ 6）氨法脱硫工艺 氨法脱硫工艺是采用氨作为吸收剂除去烟气中的 SO2。 氨法脱硫，反应速度快、吸收剂利用率高、脱硫效率高。 锅炉烟气经除尘后在引风机的作用下 进入各自的预洗塔，在预洗塔内烟气经过顺流喷淋初步降温、初级脱硫后进入吸收塔。 在吸收塔内烟气经喷淋洗涤，烟气中SO2与喷淋液中吸收剂反应，完成二氧化硫的脱除，净烟气经除雾器脱水、除雾后进入烟囱。 预洗塔设置一层喷淋靠循环泵供给，吸收塔设置 3台循环泵分别对应 3 层喷淋。 吸收塔内洗涤后的浆液主要为饱和硫酸铵溶液，吸收塔排出泵将饱和硫酸铵溶液排入预洗塔进行降温浓缩、氧化，含固量达到 10%～ 15%时启动预洗塔排出泵，把浆液输送到硫酸铵浆液缓冲箱，浆液在硫酸铵缓冲箱再次氧化、浓缩，含固量达到 15%时由缓冲箱排出泵送至旋流站 进行液固分离。 旋流站底流进离心机，旋流站溢流液回预洗塔。 离心机底流 (含固量约 95%)通过螺旋输送机输送至干燥床，在干燥床烘干后由自动装袋机完成副产品包装。 特点；氨法脱硫脱硫效率高、动力消耗少，但硫酸铵浆液对脱硫塔及管路的磨损严重、氨逃逸和气溶胶问题难以解决，难以维持系统正常运行。 、脱硫工艺确定 根据定襄吉隆能源有限公司 2179。 75t/h 锅炉烟气特点，烟气脱硫适合采用石灰—— 石膏法烟气脱硫工艺。 脱硫剂采用外购石灰粉，脱硫产物选择抛弃处理。 第四章 脱硫工程方案 设计基础数据 脱硫系统 基本数据 序号 名称 单位 数量 备注 1 FGD入口烟气量（工况） Nm3/h 135890 2 FGD入口烟气量（工况） m3/h 195600 工况 3 FGD入口烟气温度 ℃ 120 4 入口 SO2浓度 mg/Nm3 500 设计值 工艺系统概述 定襄吉隆能源有限公司 2179。 75t/h锅炉烟气脱硫 系统 ，按二炉一塔设计，采用湿式石灰 — 石膏法烟气脱硫工艺，脱硫效率高于 80％ ,脱硫副产品为含水率不高于 20%的石膏。 烟气脱硫系统的服务寿命不低于 30年，年运行小时按 5500小 时。 石灰 石膏法脱硫系统描述 工艺系统主要构成： 烟气系统、制浆系统、吸收塔系统、氧化空气和压缩空气系统、工艺水系统、石膏脱水系统。 反应原理 在吸收塔内，烟气中的 SO2被吸收浆液洗涤并与浆液中的钙基脱硫剂发生反应，在吸收塔 外 部的循环浆池内被氧化风机鼓入的空气强制氧化 生成石膏 ， 浆液运行 PH值为 56， 在结晶区，石膏晶种逐渐增大，并生成为易于脱水的较大的晶体，新的石灰浆液也被加入这个区域。 .吸收塔中的 SO2的脱除原理 主要化学反应： SO2＋ H2O → H2SO3 H2SO3 → H++HSO3_ CaO＋ H2O → Ca(OH)2 Ca(OH)2 → Ca2++2OH_ Ca2++ HSO3_ +2H2O → CaSO32H2O↓ ＋Ｈ ＋ ２Ｈ ＋ ＋２ＯＨ － → 2H2O CaS O3178。 1/2H2O＋ 1/2O2＋ 3/2H2O=CaSO42H2O＋ CO2 SO2 的吸收反应主要发生在吸收塔内。 烟气从喷淋塔的底部附近进入吸收塔，在吸收塔内逆流向上与喷淋层喷出的循环浆液的细小液滴反应。 在循环浆液中含有与 SO2 反应的碱性物质。 在连续运行的喷淋层区域中，烟气和碱性的石灰浆液充分接触。 每层喷淋层 含有大量喷嘴，循环浆液经喷嘴雾化成一定粒径的液滴。 循环浆液由循环泵打入吸收塔。 吸收塔循环浆池保证循环浆液有足够的停留时间和充分的搅拌以确保最大的吸收剂石灰利用率、产物石膏的充分氧化和结晶。 氧化风机提供氧化足够反应所需的空气，使亚硫酸钙氧化成硫酸钙或石膏。 系统介绍 本方案脱硫系统主要包括烟气系统、 SO2 吸收系统、石灰浆液制备供应系统、石膏处理系统、工艺水系统、电气系统及控制系统。 烟气系统 锅炉烟气经引风机进入吸收塔，在吸收塔内完成脱硫净化、脱水除雾后通过净烟道送入烟囱排放。 烟道 包括挡板门、膨胀节、人孔、除灰孔、排放漏斗、取样接口、试验接口、法兰及烟道供货范围内的其它附属设备。 烟道系统设旁路系统，烟气挡板采用电动双百叶窗式挡板门并设有空气密封系统，满足锅炉运行时关闭 FGD设备进行检修的要求。 净烟气烟道设置环保检测口，供调试、检测采取数据用。 检测口处建造工作平台。 制浆系统 制浆系统含石灰储仓、除尘器、给料机、螺旋输送机等设备、设施。 外购石灰粉运送到脱硫岛靠汽车自带气力装置卸至石灰储存仓。 储仓出料口的下部设有插板门，储仓内的脱硫剂经插板门进入螺旋给料机定量加入 石灰浆液箱搅拌，根据进入浆液箱脱硫剂量的多少，控制加入的工艺水量。 脱硫剂及工艺水在浆液箱内搅拌均匀后，供吸收塔补充浆液使用，石灰浆液用浆液泵输送到吸收塔。 石灰浆液定量方式 根据锅炉的烟气负荷和烟气进口的 SO2浓度设定石灰浆液的加入量。 DCS 根据浆 液 PH 值和烟气出口 SO2浓度控制石灰浆液的微调量，当 PH 值低于设定值时， DCS将结合出口的 SO2 浓度，控制石灰浆液给料调节阀的开度，增大石灰浆液给料量，以抑制 PH 值的下降，保证 SO2的脱除效率；当 PH 值高于或接近设定值时，控制石灰浆液给料调节阀的开度将调小，以防止 PH值太高，产生系统结垢。 石灰浆液池设置搅拌器，防止池内结块。 吸收塔系统 吸收塔系统主要包括逆流喷淋塔、喷淋系统、循环浆液泵和氧化风机等设施、设备。 在吸收塔内，烟气中的 SO2 被吸收浆液洗涤并与浆液中的钙基脱硫剂发生反应，在吸收塔底部的循环浆池内被氧化风机鼓入的空气强制氧化，最终生成石膏，由石膏浆液排出泵送入石膏浆处理系统脱水。 本脱硫工程设计为逆流式喷淋吸收塔，塔体为圆柱体、钢结构，防腐内衬，吸收塔底部为循环浆池。 吸收塔设置 3 层喷淋层安装在吸收塔上部烟气区， 3 台吸收塔循环泵对应于各自的 一层喷淋层，喷嘴采用耐磨性能极佳的 SiC 材料的旋转空锥雾化喷嘴，喷嘴喷射角度 90176。 喷淋覆盖率在 200%～ 300%之间，通过喷嘴将浆液细密地喷淋到烟气区。 通常情况下， 3 层喷淋层开启，在锅炉低负荷运行的特殊情况下，吸收塔也可以在 2层喷淋层开启的情况下运行。 吸收塔各部件参数设计 除雾器在塔最高层布置两级除雾器，将烟气中夹带的大部分浆液分离出来。 除雾器由一个冲洗程序控制，冲洗方式为脉冲式。 除雾器冲洗使用工艺水，冲洗有两个目的，一方面是防止除雾器结垢，另一方面是补充因烟气饱和而带走的水分，以维持塔内要求的液位。 吸 收塔下部浆池中水平径向布置 3台搅拌器，始终将浆液处在流动状态，使其中的脱硫有效物质在浆液中的均匀悬浮，保证浆液对 SO2的吸收和反应能力。 事故浆液系统 脱硫岛内设置一个事故浆液池，事故浆液池的容量满足吸收塔检修排空要求，并作为吸收塔重新启动时的石膏晶种。 吸收塔检修需要排空时，由石膏排出泵排至事故浆液池，待吸收塔检修完毕，由浆液返回泵将浆液再输送至吸收塔。 事故浆液池设置搅拌器。 氧化空气和压缩空气系统 吸收塔配置 2 台氧化风机， 1用 1备。 氧化风机采用罗茨风机，风机的进口设有空气 过滤器，进出口设置消声器。 氧化空气在进入吸收塔前设置减温器，防止过热的氧化空气进入吸收塔，使浆液中的水分蒸发。 减温器前的氧化空气管道为碳钢管，减温器后的氧化空气管道为碳钢衬胶管道，吸收塔内的氧化空气管道为 FRP 材质。 吸收塔外接触浆液的氧化空气管道进行保温处理，保温材料为岩棉和彩钢板。 工艺水系统 脱硫岛内设置一个工艺水箱，吸收塔使用，容积按整套脱硫系统大于 30min的用水量设计。 工艺水箱采用碳钢制作，钢板厚度大于 6mm。 工艺水箱设置平台、爬梯、人孔及相应的接口。 工艺水箱设置工艺水泵 2台 ,1运 1备。 工艺水主要用户为：制浆系统、除雾器冲洗系统、管道及设备冲洗用水、设备冷却等。 石膏脱水系统 在吸收塔浆液池中石膏不断产生。 为了使浆液密度保持在计划的运行范围内，需将石膏浆液 (大约 15%含固体含量）从吸收塔中抽出。 浆液通过吸收塔排出泵打到石膏浓缩器，进行石膏初级脱水使底流石膏固体含量达约 40%，底流直接送至压滤机进一步脱水至含水 20%，导入石膏库房，再外运。 溢流含 3~5%的细小固体微粒在重力作用下返回吸收塔，或流入回收水池。 回收水池的水一部分回吸收塔补充液位另一部分输送到石灰浆液制备 箱制备浆液。 部分石膏浓缩器的溢流被以连续或间歇方式引出至废水旋流器给料箱，经给料泵，输送至废水旋流器。 进一步分离为含固量约为 3%的溢流作为废水，由废水泵外排至灰浆前池，以排放其中的 Cl离子，维持系统内 Cl离子浓度低于 2 万 ppm；含固量约为 10%的底流排入回收水池。 系统设置 1套浓缩 器。 2套压滤机。 箱罐和容器 箱罐和容器符合《钢制压力容器》 (GB1501998)及其质量体系内相关标准的规定。 所有箱罐和容器的设计包括必需的连接件、就地仪表与测量装置、人孔门、排水 /排空措施，以及运行和维护必 需的爬梯和平台。 对于有一定真空度的压力容器或箱罐按全真空容器设计，并在容器上安装真空 安全阀。 采取安全措施防止箱罐和容器的过压。 所有的箱罐和容器设计将包含最少有下列各项要求： 178。 对于≥ 直径的容器设置人孔。 178。 对于＜ 直径的容器设置 2 个手孔（最小尺寸 200mm）。 所有管道的设计，根据介质的不同，合理 选择流速、管径，尽量减少弯头、变径、管道中的阀门与管道同径等措施，尽量减少管道的阻力，保证管路的畅通。 对于浆液管道设置完善的冲洗水系统，使浆液中的固体不会在管道中沉积，保证所有浆液管路 的通畅。 与浆液接触的管道采用 FRP或 PP 设计。 塔内的管道采用 FRP 或 PP材质制作。 工艺水和氧化空气管道采用碳钢材质，仪用压缩空气管道采用不锈钢材质。 根据介质的不同，管道内介质的流速取值如下： 浆液流速 ,工艺水 ，氧化空气 1218m/s。 防腐措施 整个脱硫岛内的吸收塔、烟道、石灰浆液箱、事故浆液池、回收水池、地沟等内表面均作防腐设计。 各部位防腐： 序号 防腐部位 厚度（ mm） 衬里选材 1 原烟道 177。 AJF6200 2 净烟道 177。 AJF3200 3 吸收塔 底部向上 2米的侧部内表面 AJF3200 ＋ FRP 底部向上 2米至液面 AJF3200 液面至喷林段 AJF3200 喷淋区内表面 AJF3200 ＋ (耐 磨鳞片 2遍 ) 喷淋管支撑 AJF3200 ＋ (耐磨鳞片 2遍 )＋ FRP （玻璃钢 1 遍） 吸收塔烟气入口区域 20xxmm 范围内） 2 C276 喷淋层以上侧壁，塔 顶，烟气出口 AJF3200 吸收塔底部 AJF3200 ＋ FRP （玻璃钢 2 遍） 除雾器支撑 AJF3200 ＋ FRP （玻璃钢 1 遍） 5 事故浆液池，地坑 AJF3200 五布六油 6 沟道 AJF3200 材料厂家 脱硫系统主要技术指标 序号 名称 单位 数量 大塔 1 FGD入口烟气量 Nm3/h 135890 2 FGD入口烟气温度 ℃ 120 3 锅炉燃煤硫含量 % 序号 材料名称 规格型号 是否进口 分包商名称 1 鳞片 玻璃鳞片 600N 否 江苏 2 树脂 806/630 否 山东 3 陶瓷颗粒 80 目 /26J0 目 国产 4 玻璃钢树脂 806 否 山东 5 玻璃布 450/30 国产 4 系统脱硫效率 % ≥ 80 5 FGD入口 SO2浓度 mg/Nm3 500 6 FGD出口 SO2排放浓度 mg/Nm3 ≤ 100 7 FGD出口粉尘浓度 mg/Nm3 ≤ 50 8 FGD出口烟气温度 ℃ 48 9 FGD出口烟气含水量 mg/Nm3 ≤ 75 11 液气比 L/G L/m3 8 12 钙硫比 Ca/S 13 塔内流速 m/s 14 吸收塔设计压力 Pa 177。 7000 15 系统阻力 Pa ≤ 1800 16 装置利用率 % 95 2 锅炉二氧化硫脱硫前后对比 项目 小时（ T) 年 (T) 二氧化硫排放 减排二氧化硫 341 排放二氧化硫 年运行 5500 小时 — 石膏法 石灰粉量（ 200 目纯度 75%)（ SO2按 328mg/Nm3计） 2台锅炉年运行 5500 小时 项目 小时（ T) 年 (T) 二氧化硫排放 石灰 396 石膏 825 吸收塔结构特点及简图 该装置采用对流、循环吸收、液气双控制、强制氧化和 V形除雾装置等技术。 其功能为： （ 1）优化 SO2吸收塔的径高比，塔内流场和吸收剂浆液分布均匀，在确保脱硫率稳定的前提下，有效利用塔体内部空间，特别适用于大型燃煤 锅炉的烟气脱硫并满足各项技术指标。 （ 2）烟气在不同条件的反应区内（上、中、下）与不同 PH值、浓度和速率的浆液反应，保证系统处于最佳条件下运行，脱硫剂的用量得到有效控制和充分利用。 （ 3）塔内的三反应区使得气液接触的距离明显缩短，气液传质表面积增加，传质效果好，大大降低了液气比 (L/G)，这样可以减少塔内喷淋管的层数和浆液泵的功率，增加烟气的处理量，运行费用明显降低。 （ 4）通过对塔底浆液的强制氧化，在去除 SO2和 SO3的同时， HCI和 HF 等有害 物质也得到了有效的去除，副产品石膏杂质少质量高，为大规模商业 应用提供了广阔的空间。 喷淋层结构特点及简图 喷淋层设在吸收塔的中上部，吸收塔浆液循环泵对应各自的喷淋层。 每个喷淋层都是由一系列喷嘴组成，其作用是将循环浆液进行细化喷雾。 一个喷淋层包括母管和支管，母管的侧向支管成对排列，喷嘴就布置在其中。 喷嘴的这种布置安排可使吸收塔断面上实现均匀的喷淋效果。 21 工艺 设备及费用清册 序号 名称 规格型号 单位 数量 价格（万元） 一 烟风系统 套 2 不做估算，现场确定 二 吸收系统 1 吸收 塔 吸收塔总。