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文檔簡介

1、貴州信邦制藥有限公司鍋爐脫硫除塵貴州迪鑫工業(yè)設(shè)備工程有限公司二零一一年十一月二十二日工程概況1、貴州信邦制藥(都勻)有限公司現(xiàn)有 2臺燃煤鏈條鍋爐,一臺 6噸/ 小時, 另外一臺 4噸/ 小時,準備配置的煙氣除塵脫硫裝置是老式花崗石水膜除塵器,這樣 的除塵脫硫裝置根據(jù)很多企業(yè)的實際運行經(jīng)驗和對鍋爐煙氣排放的環(huán)保監(jiān)測報告來 看,粉塵和二氧化硫排放濃度完全不能達到國家現(xiàn)行鍋爐煙氣環(huán)保排放標準。根據(jù) 國家節(jié)能減排政策,如果采用麻石水膜除塵器脫硫,企業(yè)不能做到達標排放,造成 堿液浪費大,增大企業(yè)成本。貴州信邦制藥有限公司是國內(nèi)比較知名的制藥企業(yè), 高度重視對環(huán)境的保護。我公司根據(jù)多年的工程實際經(jīng)驗和環(huán)

2、保工程經(jīng)驗,分析老 式花崗石水膜除塵器不能達標的原因如下:向煙氣噴淋堿水不能保證煙氣和堿水充 分混合,盡管也可以除塵和脫硫,特別是針對高硫煤,盡管脫硫效率不低,煙氣排 放仍然超標。燃用高硫煤除塵脫硫要達標,需要以下幾個因素:1.1堿液的PH值合適;1.2 堿液循環(huán)量合適,保證合理的液氣比;1.3 堿液和煙氣的接觸充分;1.4 堿液和煙氣的接觸時間符合二氧化硫和堿液的化學(xué)反應(yīng)時間;按照以上因素分析,老式花崗石水膜除塵器煙氣和堿液的接觸不充分,堿液和煙 氣的接觸時間不夠是煙氣排放超標的主要原因。我公司向貴公司推薦一種高效脫硫 除塵技術(shù),已經(jīng)成功應(yīng)用于貴州前進橡膠股份有限公司、貴州銅仁卷煙廠,經(jīng)過當(dāng)

3、 地環(huán)保局測試,煙氣排放二氧化硫最低排放濃度低于100mg/n3,多數(shù)時間二氧化硫排放濃度低于400 mg/n3,遠低于有關(guān)國家環(huán)保一類地區(qū)標準二氧化硫低于900mg/m3的要求,技術(shù)成熟,操作簡單。如果安裝煙氣在線監(jiān)測儀,可以看到系統(tǒng)加堿水煙 氣排放的二氧化硫濃度是 400 mg/n3左右,不加堿水煙氣排放濃度是8000-12000 mg/m 3,高效脫硫除塵效果一目了然。2.原始設(shè)計參數(shù)根據(jù)貴公司提供的設(shè)計參數(shù)以及我公司人員計算原始數(shù)據(jù)采集如下:序號名稱內(nèi)容備注1鍋爐類型燃煤鏈條鍋爐2額疋蒸發(fā)量(臺)6t/h1 臺;4 t/h1 臺共計2臺鍋爐3鍋爐設(shè)計煙氣量(臺)6噸/小時鍋爐煙氣量20

4、000nVh單臺鍋爐理論煙氣處理量4噸/小時鍋爐煙氣量12000nVh4實際運行煙氣量(臺)和鍋爐設(shè)計煙氣量吻合5鍋爐每小時耗煤量(臺)6噸/小時鍋爐1.02t/h根據(jù)鍋爐設(shè)計值計算4噸/小時鍋爐0.68t/h6燃煤應(yīng)全硫含量12%貴司提供煤質(zhì)分析報告數(shù)據(jù)7燃煤應(yīng)用基含灰量26%貴司提供煤質(zhì)分析報告數(shù)據(jù)8燃煤品種和產(chǎn)地不詳貴司未提供9鍋爐出口煙氣溫度150C鍋爐一般設(shè)計值10引風(fēng)機出口煙氣溫度120C鍋爐一般設(shè)計值11鍋爐沖水廢堿液pH值913鍋爐一般設(shè)計值12鍋爐出口煙塵初始濃度314000Nmg/m鍋爐一般設(shè)計值13鍋爐出口 SQ初始濃度< 12240Nmg/rn根據(jù)煤的含硫量計算實

5、際排放濃度14多管出口煙氣含塵濃度3< 400Nmg/m按規(guī)定制定的設(shè)計要求15林格曼黑度< 1設(shè)計要求16引風(fēng)機型號6噸/小時鍋爐風(fēng)量:20000 m3/h全壓:5000Pa電機功率:37KW風(fēng)量:12000 m/h4噸/小時鍋爐全壓:5000Pa電機功率:30KW17設(shè)計效率> 96%18保證效率> 96%19本體漏風(fēng)率V 1%設(shè)計要求20與鍋爐同步運行率100%設(shè)計要求21設(shè)備使用壽命20年設(shè)計要求22循環(huán)廢水利用率98%設(shè)計要求3.方案設(shè)計的總體思路和設(shè)計原則3.1 設(shè)計總體思路本套方案設(shè)計的總體思路按照高硫煤的脫硫除塵技術(shù)要求,具體如下:技改后鍋爐煙氣除塵脫硫

6、設(shè)備的使用效果必須達到鍋爐大氣污染排放標準GB13271-2001中一類地區(qū)U時段的煙氣排放標準。除塵系統(tǒng)和脫硫系統(tǒng)必須運行穩(wěn)定、管道不能堵塞、引風(fēng)機絕不能帶水。各系統(tǒng)設(shè)計必須考慮足夠余量保險系數(shù)。除塵、脫硫工藝系統(tǒng)在保證運行效果的同時,做到優(yōu)化、完善。系統(tǒng)設(shè)施的操作環(huán)境要求整潔、美化。3.2 設(shè)計原則設(shè)計煙氣流程:鍋爐雙級陶瓷多管除塵器 引風(fēng)機 脫硫塔 煙囪。統(tǒng)一規(guī)劃,合理布局,根據(jù)現(xiàn)有緊湊場地完成對除塵脫硫系統(tǒng)的技改,整套系統(tǒng)應(yīng)便于操作、運行和管理。技改后的除塵脫硫系統(tǒng)應(yīng)適應(yīng)鍋爐工況允許波動范圍,按鍋爐最大負荷進行設(shè)計 和選型,確保鍋爐安全、穩(wěn)定地運行。脫硫設(shè)備年可運行時間按7200小時考

7、慮。脫硫系統(tǒng)裝置可用率不小于95%技改后的脫硫產(chǎn)物不造成二次污染。2.5原系統(tǒng)建成的配套設(shè)施可用的公共部分盡量利用,并做好科學(xué)完善工作4.方案的設(shè)計、承包范圍鍋爐碾暢覺帝曽Hi-叱需-晤屋風(fēng)機f副毓 塔塔脫硫區(qū)展回收褐環(huán)系統(tǒng)從鍋爐省煤器出口煙道至風(fēng)機出口之間的工藝、設(shè)備、管道進行設(shè)計,從節(jié)約總投資出發(fā)、盡量利用原有除塵設(shè)備可用公共部分?;厮疁虾脱h(huán)沉淀池優(yōu)化配套并在內(nèi)壁粘貼花崗巖防腐板;鍋爐車間地坪面粘貼花崗巖防腐板施工(以上配套不 含現(xiàn)場三通一平),承包范圍內(nèi)工程屬包工包料,交鑰匙工程。5.設(shè)計采用的行業(yè)標準與技術(shù)規(guī)范序號設(shè)計米用的行業(yè)標準與技術(shù)規(guī)范備注1鍋爐大氣污染物排放標準 GB1327

8、1-2001一類地區(qū)U時段排放標準2煙氣米樣器技術(shù)條件HJ/T75-20013鍋爐煙氣流量、煙氣參數(shù)測試方法GB/T16157-19964鍋爐煙塵測試方法GB/T16157-19965鍋爐煙塵測試方法GB5468-916二氧化硫測試方法HJ/H57-20007工業(yè)鍋爐多管旋風(fēng)除塵器HJ/T286-20068工業(yè)鍋爐多管旋風(fēng)除塵器技術(shù)條件JB/T 8129-20029燃煤煙氣濕法脫硫設(shè)備GB/T19229.1-200810花崗石類濕式煙氣脫硫除塵裝置HJ/T319-200611濕法煙氣脫硫裝置專用設(shè)備-吸收塔漿液噴嘴GB/T10964-201012濕法煙氣脫硫裝置專用設(shè)備-噴淋管JB/T1099

9、1-201013工業(yè)鍋爐窯爐濕法煙氣脫硫工程技術(shù)規(guī)范HJ462-200914煙氣脫硫除塵裝置技術(shù)條件HCRJ012-199815熱軋鋼板和鋼帶的尺寸、外形、重量及允許偏差GB/T709-200616腳手架搭設(shè)規(guī)范17鋼制塔式容器JB4710-200518鋼制人孔和手孔hg/t21515-200519鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GBJ50017-200320鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范GB50205-200121鋼結(jié)構(gòu)手工電弧焊焊接工藝標準22建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程JGJ81-200223一般用途的無縫和焊接不銹鋼管規(guī)范ASTM A269-0824焊接件通用技術(shù)要求JB/T5000.3-199825立式圓筒形鋼質(zhì)焊接

10、儲罐施工及驗收規(guī)范GB50128-200526固定式鋼梯及平臺安全要求GB4053.2-200927固定式工業(yè)鋼平臺GB4053.4-8328固定式工業(yè)防護欄桿GB4053.3-9329玻璃鋼管和管件HG/T21633-199130耐磨管道技術(shù)條件DL/T680-199931工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范GB50316-200032工業(yè)設(shè)備、管道防腐蝕工程施工及驗收規(guī)范HGJ229-91二、除塵脫硫系統(tǒng)工程技術(shù)方案、干法除塵設(shè)備【陶瓷多管除塵器】技術(shù)方案1.陶瓷多管除塵器應(yīng)用綜述陶瓷多管除塵器屬旋風(fēng)類除塵器,它是由若干個并聯(lián)陶瓷旋風(fēng) 除塵器單元(又稱陶瓷旋風(fēng)體)組成的除塵設(shè)備。這些旋風(fēng)體單元 被有機的組

11、合在一個鋼制殼體內(nèi),有總進氣管、排氣管和灰斗等。 陶瓷多管除塵器適用于各型號和各燃燒方式的工業(yè)鍋爐及熱電站鍋爐的粉塵治理,也可用于治理其它工業(yè)粉塵,被收集的粉塵可進行回收利用。陶瓷多管除塵器處理煙風(fēng)量大、負荷適應(yīng)性強、不會產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象,可根據(jù)用戶場地因地制宜,靈活設(shè)計與安裝。2.設(shè)備選型及性能指標二救陽甕條曾階全2;根據(jù)1臺6T/H燃煤鏈條鍋爐產(chǎn)生的最大煙氣量為20000 m3/h和1臺4T/H燃煤鏈條鍋爐產(chǎn)生的最大煙氣量為12000 m3/h以及鍋爐出口煙氣粉塵濃度鏈條爐一般數(shù) 據(jù)為14000mg/m和技改后要求煙氣粉塵排放濃度w 80mg/ni的設(shè)計條件,再根據(jù)工 業(yè)鍋爐及爐窯濕法煙氣脫硫

12、工程技術(shù)規(guī)范HJ462-2009的規(guī)范規(guī)定,進入脫硫塔的煙氣粉塵濃度應(yīng)w 400mg/m,為了保證貴州信邦制藥有限公司 2臺燃煤鏈條鍋爐煙氣 在進入脫硫塔之前的煙氣粉塵濃度達到w 400mg/m的技術(shù)規(guī)范要求,我公司在引風(fēng)機 前采用“單臺鍋爐配置兩套同型號的陶瓷多管器前后串聯(lián)除塵”的方式來保證除塵 效率,這不僅符合貴州信邦制藥有限公司對除塵脫硫系統(tǒng)改造的除塵工藝要求,而 且采用兩臺多管除塵器前后串聯(lián)的除塵方式將極大地提高除塵效率,我公司配備的 陶瓷多管除塵器型號為:TY13-20X/TC型陶瓷多管除塵器,該除塵器結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、 處理煙氣量富留余量,適應(yīng)惡劣工況,灰塵自動落入灰斗,不需人工和動力

13、、運行 費用低、除塵效果好。設(shè)備型號TY13-20X/TC型陶瓷多管除塵器配置形式單臺鍋爐配置兩臺同型號陶瓷多管除塵器串聯(lián)設(shè)備形式灰斗側(cè)上面進風(fēng)、離心式、自動清灰、螺旋輸灰技術(shù)參數(shù)單位數(shù)據(jù)設(shè)計效率%> 96入口溫度V 150入口粉塵濃度g/m3V 14保證效率%96出口粉塵濃度mg/mw 560 (煙氣初始濃度在 14000 mg/m)設(shè)備占地面積m23220X 2020設(shè)備進出口尺寸m22900X600每臺除塵器室數(shù)個1 (1灰斗)每臺除塵器旋風(fēng)體數(shù)量管40旋風(fēng)體材質(zhì)陶瓷旋風(fēng)體規(guī)格360X900每管實際處理風(fēng)量m/h1350旋風(fēng)體覆膜材質(zhì)耐磨、耐高溫釉面處理旋風(fēng)體允許使用溫度V 130

14、0設(shè)備本體材質(zhì)Q235設(shè)備漏風(fēng)率%1總重T8最大處理煙氣量60000riVh設(shè)備阻力8001000Pa外觀尺寸長mmX寬mmX高mm占地面積3220 mmX 2020 m/ 臺說明:除塵器布置方式、灰斗下法蘭離地高度和除塵器外形尺寸可根據(jù)現(xiàn)場情況調(diào)整。3.陶瓷多管除塵器的除塵工藝與除塵原理錨滬煙氣J1總進氣腎J1氣體分布室1陶瓷施風(fēng)體組合J1 一下-爛處理対f年巒周就務(wù)管除塵黑fl氣站埋工営出從鍋爐出來的煙氣首先進入一級陶瓷多管除塵器的總 進氣管,然后進入氣體分布室內(nèi),隨后進入陶瓷旋風(fēng)體和 導(dǎo)流片之間的環(huán)形空隙。導(dǎo)流片使氣體由直線運動變?yōu)閳A 周運動,旋轉(zhuǎn)氣流的絕大部分沿旋風(fēng)體自圓筒體呈螺旋形

15、向下并朝錐體流動,鍋爐煙氣在旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生離心力, 將密度大于氣體的塵粒甩向筒壁,塵粒因與筒壁產(chǎn)生碰撞 接觸,便失去慣性力而靠入口速度的動量和向下的重力沿 壁面向下落入排灰口進入總灰斗。旋轉(zhuǎn)下降的外旋煙氣流 到達錐體時,因圓錐體的收縮而向除塵器中心靠攏,當(dāng)外 旋煙氣流到達錐體下端某一位置時,便以同樣的旋轉(zhuǎn)方向在旋風(fēng)管軸線方向由下而上繼續(xù)做螺旋形流動,經(jīng)過陶瓷旋風(fēng)體排氣管匯于出氣室 集中后由總排氣口排出(總排氣口根據(jù)需要放置確定),經(jīng)過第一級陶瓷多管除塵器 除塵后的煙氣再進入第二級陶瓷多管除塵器除塵,通過重復(fù)和前級相同的除塵過程 后,煙氣經(jīng)增壓風(fēng)機的強制作用進入下一級濕法脫硫系統(tǒng)。4. 陶瓷多管

16、除塵器組成與材質(zhì)陶瓷多管除塵器屬于旋風(fēng)類除塵裝置,包含總進氣管、氣體分布室、陶瓷旋風(fēng) 體組合、出氣室、出氣管、殼體、灰斗、出灰口等部分組成。陶瓷旋風(fēng)體組合置于 除塵器殼體內(nèi),旋風(fēng)體的入口與進氣室相通,出口與出氣室相通,進氣室與進氣管 相聯(lián),出氣室與出氣管相聯(lián),灰斗在殼體底部,下端設(shè)有出灰口。4.1殼體和灰斗殼體和灰斗的材質(zhì)均根據(jù) GB/T709-2006熱軋鋼板和鋼帶的尺寸、外形、重量 及允許偏差規(guī)定的技術(shù)標準選用 Q235普通碳素結(jié)構(gòu)鋼制作(交貨時提供鋼板材料 質(zhì)量證明書),所用型鋼、鋼板進廠后首先進行除銹以備制作除塵器用。殼體和灰斗 要求焊接性能良好,塑性、韌性好,盡量減少現(xiàn)場焊接工序,殼

17、體做兩底兩面的防 銹油漆噴涂,顏色可根據(jù)用戶需求定制。4.1.3除塵器本體壁板厚不小于3伽,灰斗板厚不小于5伽,蓋板和筋板厚度不小于6 mm,進出風(fēng)管壁厚不小于4 mm,配對法蘭厚度不小于6伽。4.1.4除塵器鋼結(jié)構(gòu)屬自撐式的支撐結(jié)構(gòu),任何水平荷載都不轉(zhuǎn)移到別的結(jié)構(gòu)上。序號名稱材料規(guī)格1本體壁板Q235§ > 3 mm2蓋板及筋板Q235§ > 6 mm3進出風(fēng)管Q235§ > 4 mm4法蘭Q235§ > 6 mm殼體和灰斗內(nèi)置機芯后的陶瓷多管除塵器4.2內(nèi)部裝置內(nèi)部裝置由進氣管、陶瓷旋風(fēng)體、導(dǎo)流片和耐高溫澆注料等組成,是陶瓷多

18、管 除塵器的核心部件,除耐高溫澆注料外,其余裝置部件由防腐耐磨的耐高溫陶瓷制 成,具有壁面光滑、不堵塞的優(yōu)點。5. 性能指標及設(shè)備特點5.1性能指標5.1.1我公司選用的陶瓷多管除塵器及輸灰設(shè)備具有良好的穩(wěn)定性和可靠性,能滿足機組變負荷的需要及技術(shù)參數(shù)的要求,并能在貴方所提供的煙氣含塵條件和自然條 件下長期、安全地?zé)o人值守運行并達到排放要求。5.1.2多管除塵器結(jié)構(gòu)緊湊、技術(shù)合理、密封性強、性能穩(wěn)定、便于檢修、外形美觀,除塵器的設(shè)計、制造符合"工業(yè)鍋爐多管旋風(fēng)除塵器技術(shù)條件"JB/T286-2002 的規(guī)定要求5.2 設(shè)備特點5.2.1 結(jié)構(gòu)特點5.2.1.1 除塵器配置進

19、風(fēng)分配系統(tǒng)有效地使含塵氣體均勻地分布到每個旋風(fēng)體。5.2.1.2 除塵器灰斗設(shè)機械震動器, 防止積灰搭接現(xiàn)象, 保證除塵器灰斗卸灰能力。5.2.1.3 旋風(fēng)體底部采用喇叭座裙和錐型插入頭結(jié)構(gòu),方便與底部集灰斗連接。5.2.1.4 旋風(fēng)分離段具有整體無接口結(jié)構(gòu), 有效避免接口處可能發(fā)生的漏風(fēng)及對接造成的內(nèi)壁不光滑,確保旋風(fēng)分離效果。5.2.1.6 除塵器所有孔、門制作及裝配結(jié)束后, 進行密封試驗, 確保無變形、無泄漏5.2.1.7 除塵器的灰斗能承受長期的溫度、濕度變化和振動,并考慮防腐性能。5.2.1.8 除塵器灰斗設(shè)檢修門,采用快開式,開啟靈活、密封嚴密。5.2.2 外觀特點陶瓷多管除塵器本

20、體外觀噴涂兩底兩面防腐優(yōu)質(zhì)油漆, 面漆顏色可由貴方選擇, 最后一道面漆待現(xiàn)場安裝完畢后再噴涂;除塵器本體設(shè)計制作時兼顧灰斗與下箱體 連續(xù)部位的包角制作規(guī)范并在陶瓷多管除塵器頂部采用S 0.3伽彩鋼結(jié)構(gòu)設(shè)置防雨棚,防止本體設(shè)備受外界雨水的侵蝕,整體安裝的除塵器要求外觀平整、光滑、美 觀、堅固耐用。6. 供貨范圍6.1 陶瓷多管除塵器本體及附屬設(shè)備除塵器本體范圍內(nèi)進出風(fēng)口之間,支腿底腳板以上,灰斗插板閥以上的所有部 件以及灰斗的輔助設(shè)備及配件。6.2 連接件 在除塵器本體范圍內(nèi)的所有連接件及管路配件(管路上不需要儀器儀表) 。 以上供貨為陶瓷多管除塵器的全套設(shè)備,在執(zhí)行合同過程中如發(fā)現(xiàn)有任何漏項

21、和短缺,在設(shè)備供貨清單中并未列入而確實是賣方成套設(shè)備供貨范圍中應(yīng)該有的、 并且是滿足合同技術(shù)協(xié)議對合同設(shè)備的性能保證值要求所必須的,我方負責(zé)將所缺 的部件、技術(shù)資料等補齊且不發(fā)生費用問題。二、濕法高效脫硫系統(tǒng)改造技術(shù)方案(一)脫硫系統(tǒng)本體1. 濕法脫硫系統(tǒng)改造綜述煙氣濕法脫硫系統(tǒng)簡稱 WFGP整套煙氣濕法脫硫裝置布置于燃煤鍋爐除塵系統(tǒng) 之后,是目前為止最行之有效的脫硫工藝系統(tǒng)。以前的脫硫裝置布置在煙道的負壓 段,除塵和脫硫同步進行,不利于煙氣膨脹,煙氣含塵量過高影響了脫硫效果。為 了達到國家現(xiàn)行的環(huán)保排放標準要求,即煙塵(顆粒物)< 80mg/m,二氧化硫(SO)< 900mg/n

22、3,林格曼黑度1級的環(huán)保排放標準,結(jié)合貴州信邦制藥有限公司鍋爐燃煤 含硫量在12%勺技術(shù)要求,我公司對2臺燃煤鏈條鍋爐的脫硫設(shè)備進行工藝調(diào)整和設(shè) 備選型。2. 脫硫設(shè)備選型及性能指標根據(jù)貴州信邦制藥有限公司燃煤鏈條鍋爐產(chǎn)生最大煙氣量中的最大SO含量計算數(shù)據(jù)為12240mg/m以及技改后要求煙氣SO排放濃度w 900mg/m的設(shè)計條件,再 根據(jù)工業(yè)鍋爐及爐窯濕法煙氣脫硫工程技術(shù)規(guī)范HJ462-2009的規(guī)范規(guī)定,進入脫硫塔的煙氣粉塵濃度應(yīng)w 400mg/m,為了保證貴州信邦制藥有限公司 2臺燃煤鏈條 鍋爐煙氣在脫硫后的煙氣SO濃度達到w 900mg/m的設(shè)計排放要求,我公司在陶瓷多 管除塵器及增

23、壓風(fēng)機后采用“脫硫塔 +副塔”的方式來保證脫硫效率,整套除塵脫硫 系統(tǒng)要求除塵、脫硫同步、不同作用的設(shè)備中進行,這樣的煙氣治理工藝是使煙氣 達標排放的有效設(shè)計工藝和手段,內(nèi)容包括脫硫塔本體及內(nèi)部裝置、輔助設(shè)備的結(jié) 構(gòu)設(shè)計、性能、安裝和試驗等。3. 脫硫工藝與脫硫原理2城 裁池沉I號池SM'匕池雙堿法脫硫工藝采用即水石灰 Ca(OH與鈉堿NaOH為脫硫劑。在脫硫過程中,價格較高的鈉堿起到過渡作用,在整個運行過程中理論不消耗,只消耗比較廉價的 生石灰,脫硫液循環(huán)利用,有效降低設(shè)備運行費用。煤燃燒過程中生成的SO隨煙氣與脫硫液接觸,被水吸收后生成亞硫酸并與水中的Na+反應(yīng)生成亞硫酸鈉;亞硫酸

24、鈉再與氫氧化鈣反應(yīng)還原鈉堿和亞硫酸鈣(可氧化成硫酸鈣)沉淀。NaOH+SX NqSO +H2ONaSO+Qf NSQNaSO+Ca(OH) NaOH+CaSONaSO+Ca(OH) f NaOH+CaSO經(jīng)過兩級陶瓷多管除塵器除塵的鍋爐煙氣通過引風(fēng)機進入到逆流噴霧降溫增濕塔內(nèi)脫硫。塔內(nèi)氣液交換區(qū)除噴嘴外幾乎沒有任何可以引起結(jié)垢的構(gòu)建,這是滿足 脫硫塔不結(jié)垢的首要條件。脫硫泵向脫硫塔內(nèi)輸送的脫硫劑是NaOK液,通過脫硫劑的逐層噴淋,NaOH堿液以液霧的形式至上而下噴出,與至下而上進入塔內(nèi)的煙氣 逆向接觸,煙氣經(jīng)過脫硫塔內(nèi)部裝置旋流板的作用,煙氣以4-6米/秒的速度旋轉(zhuǎn)向上運動,與上部噴淋管噴淋的

25、堿液接觸,帶動堿液旋轉(zhuǎn),形成旋轉(zhuǎn)堿液膜,煙氣穿越堿液旋轉(zhuǎn)膜,煙氣與堿液充分接觸,煙氣的運動慣性向上,堿液的運動慣性向下, 受煙氣運動慣性的影響,堿液向下運動旋轉(zhuǎn),堿液與煙氣的接觸時間延長,為化學(xué) 反應(yīng)的進行提供了足夠的時間, SO2 吸收反應(yīng)完成后,完成對煙氣的脫硫,潔凈后的 煙氣經(jīng)過旋轉(zhuǎn)脫水后進入煙囪對外排空。脫硫后產(chǎn)生的脫硫廢液通過回水溝進入循 環(huán)沉淀池系統(tǒng)的氧化池內(nèi),與加入氧化池的石灰漿液產(chǎn)生置換反應(yīng)后,進入沉淀池 澄清,然后進入堿液池再被打入脫硫塔重復(fù)下一個脫硫循環(huán)周期。我公司設(shè)計安裝 的脫硫塔,有玻璃視窗,可以看見堿液在脫硫塔內(nèi)部運動情況。由于設(shè)計的特殊性, 噴淋霧化程度好、脫硫液比

26、表面積大,再加上霧化系統(tǒng)的科學(xué)合理布置,使得在霧 化區(qū)域內(nèi)形成無漏洞、重疊少的收液霧化區(qū)段,提高了煙氣與脫硫液接觸機會,由 于煙氣溫度高、氣液接觸面積大, SO2 與脫硫劑之間反應(yīng)劇烈、反應(yīng)速度快,保證了 脫硫效率在 90%以上,達到國家一類地區(qū)排放標準。4. 脫硫設(shè)備的構(gòu)造與材質(zhì)脫硫塔設(shè)置在增壓風(fēng)機位置之后,它是脫硫工藝系統(tǒng)中脫除SO的核心設(shè)備,SQ的吸收脫硫塔內(nèi)完成的,脫硫產(chǎn)物的氧化在循環(huán)池內(nèi)完成,一般由吸收塔本體、噴 淋霧化系統(tǒng)、氧化系統(tǒng)等構(gòu)成。根據(jù)已知煙氣工況條件下,脫硫效率的高低主要隨 煙氣溫度、煙氣流速、液氣比、循環(huán)漿液 PH值、入口 SQ濃度、吸收劑、漿液停留 時間、原煙氣中飛灰

27、、吸收液過飽和度等波動。4.1 吸收塔本體脫硫裝置由降溫增濕塔和脫硫塔組成,內(nèi)部裝置和殼體全部用S 3伽的316L不銹鋼,這是耐酸堿耐磨損的材料,外用 R304的不銹鋼材料增強裝置強度。4.2 噴淋霧化系統(tǒng)4.2.1 噴淋管噴淋管是用于濕法脫硫吸收塔內(nèi)將循環(huán)噴淋漿液均勻分配到各個噴嘴的設(shè)備JB/T10991-201我公司噴淋管的設(shè)計是根據(jù)濕法煙氣脫硫裝置專用設(shè)備噴淋管0 標準為參考依據(jù),選用適宜接觸煙氣的材質(zhì),所用材質(zhì)為R304 的不銹鋼管,該材質(zhì)能保證噴淋管在吸收塔煙氣出口溫度 +30C的溫度下長期運行。噴淋管由噴淋母管 和噴淋支管構(gòu)成,母管與支管的的連接采用法蘭式連接,方便檢修。4.2.2

28、 噴嘴 噴嘴是將液態(tài)吸收劑以壓力霧化方法霧化成一定粒徑分布的細小霧滴的設(shè)備。我公司選用的噴嘴是根據(jù)國家濕法煙氣脫硫裝置專用設(shè)備吸收塔漿液噴嘴 GB/T10964-2010 為參考依據(jù),選用高強度、高耐磨度、高耐壓度和抗?jié)B性、抗腐蝕 性的 316L 不銹鋼噴嘴。4.3 旋轉(zhuǎn)脫水裝置 經(jīng)過脫硫后的煙氣經(jīng)過旋轉(zhuǎn)裝置,煙氣中的水分比煙氣重,被甩向筒壁,形成液 態(tài)水外排;煙氣從裝置中間外排到煙囪,經(jīng)過貴州前進橡膠股份有限公司實際運行, 脫水效果明顯,從煙囪看沒有明顯帶水痕跡,比麻石水膜除塵器的帶水少。5. 脫硫系統(tǒng)煙道及其防腐措施 本方案中脫硫系統(tǒng)的煙道包括從末級多管除塵器的出口到吸收塔之間的原煙氣 通

29、道和吸收塔至煙囪的凈煙氣通道,設(shè)計為方形 Q235碳鋼結(jié)構(gòu),脫硫系統(tǒng)煙道詳介 如下:5.1不設(shè)FGDB氣旁路煙道技術(shù)分析FGD®氣旁路煙道是指煙氣不通過脫硫裝置,直接通往煙囪向大氣排放的通道,其主要作用是防止脫硫設(shè)施臨時發(fā)生故障和應(yīng)急檢修以及鍋爐煙氣參數(shù)超出FGD系統(tǒng)的運行能力時打開旁路擋板。本系統(tǒng)不需要旁通煙道。不設(shè)煙氣旁路系統(tǒng)后, 鍋爐從點火開始所有煙氣都需直接進入吸收塔進行處理, 并不設(shè)煙氣加熱器(GGH,采用濕煙囪排煙;采用鍋爐引風(fēng)機,不設(shè)增壓風(fēng)機,引 風(fēng)機必須留有足夠余量來克服吸收塔的阻力(已選引風(fēng)機總壓頭5300Pa,能滿足要求)。5.2 FGD 原煙氣通道FGD原煙氣通

30、道是指從末級多管除塵器的出口到吸收塔之間的煙氣通道,一般選用厚度4伽的Q235碳鋼材質(zhì)制作成圓形通道,現(xiàn)場焊接。煙道內(nèi)煙氣的設(shè)計流速為 10- 15m/s,坡度應(yīng)朝吸收塔傾斜。由于輸送介質(zhì)為含硫干煙氣,不需考慮低溫腐蝕 的影響,內(nèi)壁采用環(huán)氧樹脂防腐,外壁采用防腐油漆兩底兩面噴涂;煙道外部焊接 型鋼加強筋。5.3 FGD 濕煙氣通道FGDS煙氣通道是指從吸收塔出口到煙囪之間的煙道(包括拱形連接煙道和直立 副煙道)。選用厚度4伽的Q235碳鋼材質(zhì)制作成圓形通道,現(xiàn)場焊接。由于輸送介 質(zhì)為脫硫后濕煙氣,通道內(nèi)壁需承受煙氣的磨損和腐蝕,必須考慮低溫腐蝕對煙道 的影響,內(nèi)壁采用環(huán)氧樹脂防腐,外壁采用防腐

31、油漆兩底兩面噴涂。根據(jù)貴州氣候 條件,低溫時水汽會凝結(jié),F(xiàn)GCS煙氣通道敷設(shè)完畢后考慮做煙道保溫。 又由于輸送 介質(zhì)為脫硫后濕煙氣, 在濕煙氣管道上的設(shè)計與布置還需考慮避免灰塵和液體沉積, 煙道的走向應(yīng)確保滿足灰塵和冷凝液的排放,在濕煙氣管道最低點設(shè)疏水裝置,如 遇大角度拐彎,還需設(shè)置導(dǎo)流板以提高管道的流體力學(xué)性能。煙道外部焊接型鋼加 強筋。6. 引風(fēng)機防止帶水的措施6.1 引風(fēng)機前配置的除塵設(shè)備是干式旋風(fēng)多管除塵設(shè)備,整個除塵系統(tǒng)中不涉及工 藝水,不會產(chǎn)生引風(fēng)機帶水現(xiàn)象。6.2 脫硫設(shè)備配置在引風(fēng)機后,噴淋霧化區(qū)和除霧區(qū)設(shè)計合理,除霧器脫水效率高。6.3 脫硫塔后級為煙道結(jié)構(gòu)連接到煙囪,無引

32、風(fēng)機,不會出現(xiàn)引風(fēng)機帶水加重引起 的腐蝕問題。7. 脫硫設(shè)備改造后的性能指標和設(shè)備特點7.1性能指標咼效脫硫設(shè)備工藝參數(shù)工藝參數(shù)名稱單位數(shù)據(jù)1、一般數(shù)據(jù)1.1 脫硫塔總壓力損失Pa2500其中:總煙道(自引風(fēng)機出口到水平煙道入口)Pa500脫硫塔Pa20001.2吸收劑摩爾比Ca/Smol/mol1.051.3循環(huán)液氣比L/Nm34.21.4 SO脫除率%大于90%1.5 出口 SQ濃度mg/n39001.6脫硫塔出口含塵濃度mg/m3801.7煙氣排放溫度C502消耗(單臺爐)煤耗T6噸/小時鍋爐1.024噸/小時鍋爐0.68純石灰(按100%+算,有雜質(zhì)在折算)kg /h6噸/小時鍋爐21

33、4.24噸/小時鍋爐142.8NaOHkg /h6噸/小時鍋爐84噸/小時鍋爐6補充水m/h6噸/小時鍋爐64噸/小時鍋爐43脫硫塔脫硫塔煙氣平均上升流速m/s3脫硫塔內(nèi)直徑m6噸/小時鍋爐1.64噸/小時鍋爐1.2脫硫塔咼度m18.5脫硫塔壁厚mm3脫硫塔本體材質(zhì)316L的不銹鋼外加R304的加強裝置材料7.2設(shè)備特點721我公司脫硫塔具有良好的穩(wěn)定性和可靠性, 能滿足機組變負荷的需要及技術(shù)參 數(shù)的要求,并能在貴方提供的煙氣含硫條件和人員正常操作情況下,長期安全運行。7.2.2脫硫設(shè)備采用我公司特有的脫硫裝置,在陶瓷多管除塵器后增加逆流噴淋空 塔,采用鈉鈣雙堿法的煙氣脫硫工藝。在設(shè)計點下,吸

34、收塔脫硫效率按97%設(shè)計,從而保證凈煙氣中SO的達標排放。7.2.3脫硫塔結(jié)構(gòu)設(shè)計科學(xué),功能區(qū)的劃分考慮利用現(xiàn)有場地;脫硫裝置在盡量少 改動和拆遷地面管道和地下設(shè)施的前提下,因地制宜、合理布局,盡可能減小脫硫 裝置占地面積。7.2.4我公司在脫硫系統(tǒng)布置中綜合考慮利用系統(tǒng)公共設(shè)施,相應(yīng)降低了工程投資 及運行費用。7.2.5脫硫塔不影響鍋爐安全、穩(wěn)定運行;脫硫不降低機組出力,不影響鍋爐效7.2.6脫硫塔技術(shù)成熟、密圭寸性強、性能穩(wěn)定、便于檢修、外形美觀,除塵器的設(shè)計、制造符合相關(guān)技術(shù)規(guī)范;(二)、FGD系統(tǒng)供液管路和循環(huán)泵1. 供液管路1.1供液管路的構(gòu)成1.2.1管道與閥門脫硫系統(tǒng)供液管道的流

35、體介質(zhì)為堿性液體,具有比較強的腐蝕性,加之流體介質(zhì)里難免夾雜灰渣顆粒,所以要求供液管道必須防腐耐磨。管道采用R304的不銹鋼管。1.2.2 壓力表 供液管道由于脫硫液長期在內(nèi)密閉循環(huán),管道內(nèi)難免有灰渣和沉淀物,如遇工 況不穩(wěn)定,又沒有及時沖洗供液管路,極易引起管路堵塞。供液管路系統(tǒng)中選用測 量范圍為 0.6MPa 的壓力表測量水壓,采用壓力表活頭連接形式,以便在供液管出 現(xiàn)堵塞時方便疏通供液管。2. 泵的配套和選型脫硫循環(huán)泵選用耐酸耐堿耐磨材質(zhì)的泵,一臺鍋爐配置兩臺泵,一用一備, 6 噸鍋爐脫硫循環(huán)泵流量90m3/h,揚程30米;4噸/小時鍋爐脫硫循環(huán)泵流量50 n3/h, 揚程 30 米。(

36、三)、脫硫漿液制備系統(tǒng) 脫硫漿液制備是由石灰份和水混合組成,根據(jù)脫硫需要添加適量的石灰粉,用 羅茨風(fēng)機曝氣,氧化的同時,高壓風(fēng)機的作用使水和石灰粉充分的混合,形成石灰 漿液。主要設(shè)備參數(shù)如下表所示:1. 化漿操作采用容積法控制石灰漿的濃度,即在化漿池中加入水到規(guī)定的位置,然后加入 定量的石灰,通過羅茨風(fēng)機產(chǎn)生的高壓(0.29Kpa)空氣使水運動,控制石灰漿的含 固量在 1520,化成的漿液經(jīng)加堿循環(huán)泵打入脫硫塔。2. 石灰漿的添加2.1 石灰貯漿池配套加堿泵 2臺(一開一備) 。2.2 加堿泵將漿池中的漿液向脫硫塔內(nèi)輸送。石灰粉添加量的調(diào)節(jié):根據(jù)脫硫循環(huán)氣化池PH值的高低進行調(diào)整加堿螺旋輸送機

37、頻率。2.3 PH 計安裝在石灰漿液池出口。3. 脫硫生成物的氧化3.1 氧化風(fēng)機為羅茨型風(fēng)機,數(shù)量 2臺(一用一備),風(fēng)量為 500m3/min ,風(fēng)壓 29kPa,供氧化池鼓泡氧化和石灰粉與水的混和用。3.2 氧化風(fēng)機能提供足夠的無油氧化空氣。3.3 風(fēng)機運行在最高效率點上,風(fēng)機有幾乎平坦的效率特性曲線。3.4 氧化風(fēng)機設(shè)置消音器,風(fēng)機在離設(shè)備外殼1米外噪聲在85dB(A)以下。3.5 在氧化池內(nèi)分布的氧化風(fēng)管,氧化風(fēng)管布置合理,使吸收塔內(nèi)的亞硫酸鈣充分轉(zhuǎn)化成硫酸鈣氧化風(fēng)管材料采用 R304的不銹鋼管。3.6 氧化的形式:脫硫循環(huán)漿液整體氧化。(四)、脫硫廢液的回收與循環(huán)脫硫區(qū)設(shè)置排水明溝

38、和地坑,收集脫硫區(qū)正常運行時清洗和檢修中產(chǎn)生的排放 物、沖洗水導(dǎo)入地坑中,利用地坑泵打回脫硫塔內(nèi);若用戶許可,也可用明溝導(dǎo)入 現(xiàn)有沉淀池。1. 回水溝1.1 回水溝的設(shè)計與布排回水溝是引導(dǎo)脫硫廢液回流到循環(huán)沉淀池的通道,設(shè)計回水溝凈寬200伽X凈高400伽,坡比按1%向沉淀池方向傾斜,便于內(nèi)貼花崗石保護層脫硫廢液回流。1.2 回水溝內(nèi)壁粘貼花崗巖防腐工程回水溝的修建是磚混結(jié)構(gòu),內(nèi)表面為水泥抹面,如果長期遭到脫硫廢液的沖刷,腐蝕情況會非常嚴重,本方案制定為回水溝內(nèi)壁粘貼花崗巖板材作為回水溝的防腐措施?;厮疁蟽?nèi)壁粘貼的花崗巖板材不需承重、不需承壓,只需起到隔離脫硫廢液與水泥面的作用以及起到防腐耐沖

39、蝕的作用,花崗巖防腐性能非常優(yōu)異,選用厚度 為2 mm的板材比較適宜。2. 循環(huán)沉淀池循環(huán)沉淀池由氧化池、沉淀池和堿液池組成,為了在脫硫系統(tǒng)中長期發(fā)揮循環(huán) 沉淀池應(yīng)有的功能,需要在沉淀池內(nèi)壁粘貼花崗巖防腐板材,循環(huán)沉淀池粘貼花崗 巖的板材厚度選用 50 m。3. 脫硫產(chǎn)物的處理 該工程的脫硫產(chǎn)物使用拋棄法,不回收,回收的價值不大。(五)PH儀和電氣連鎖控制系統(tǒng)1. PH 儀我公司在實際設(shè)計中加裝 PH值控制系統(tǒng)由電控箱、PH值控制器、反饋回路、PH 值探頭等部件組成。將PH值控制在一定的范圍,不僅可以使脫硫設(shè)備的脫硫效率得 到保證,而且可防止設(shè)備因鈣堿 PH值過高而出現(xiàn)結(jié)垢問題,同時提高濕法脫

40、硫設(shè)備 的自控水平。在雙堿法工藝系統(tǒng)中 ,PH 值控制系統(tǒng)是系統(tǒng)工程中后期調(diào)試階段的重要 環(huán)節(jié), 我公司工程技術(shù)部通常在設(shè)計設(shè)備脫硫效率時都大于當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求脫除效率 設(shè)計, 以保障適應(yīng)可能出現(xiàn)的后階段環(huán)保要求的變化 ( 通常表現(xiàn)在對鍋爐排放總量要 求的變化),因此系統(tǒng)脫硫效率極限值應(yīng)較大于基本排放標準 ,通過PH值控制系統(tǒng)實 現(xiàn)脫硫效率的可控性。2、循環(huán)泵出口 PH值的控制主要工藝參數(shù):循環(huán)泵出口 PH值,加堿螺旋輸送機轉(zhuǎn)速。主要控制回路:循環(huán)漿液PH值的控制脫硫塔漿液PH值控制是系統(tǒng)最重要的控制回路,采用PH計來監(jiān)測塔底漿液的PH值, 當(dāng)鍋爐運行負荷增大時,煤消耗量增大,煙氣中二氧化硫含量增

41、加,循環(huán)漿液的堿 消耗增大,循環(huán)液的PH值降低,電控系統(tǒng)控制石灰粉的螺旋輸送機轉(zhuǎn)速增大,補充 的石灰粉量增加直至循環(huán)液的 PH值恢復(fù)正常;當(dāng)鍋爐運行負荷減小時,煤消耗量降低,煙氣中二氧化硫含量降低,循環(huán)漿液的堿消耗降低,循環(huán)液的 PH值增大,電控 系統(tǒng)控制石灰粉的螺旋輸送機轉(zhuǎn)速減小,補充的石灰粉量減小直至循環(huán)液的 PH值恢 復(fù)正常;本系統(tǒng)自動控制,不需要人操作。(六) 、脫硫劑用量估算對于鏈條鍋爐而言,燃煤所含全硫 12流右,6噸/小時鍋爐燃煤量為1020Kg/h,4噸 /小時鍋爐燃煤量為700Kg/h,每臺鍋爐按7000小時運行。1. Ca( HO 2的用量1. 1 6噸/小時燃煤總含硫量為:1020 kg/ h X 12%=122.4Kg/h4噸/小時燃煤總含硫量為:680 kg / h X 12%=81.6Kg/h1. 2因燃

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