氧化鎂脫硫技術(shù)方案.doc

1 10 00 0t t h h 1 13 30 0t t h h鍋鍋爐爐煙煙氣氣脫脫硫硫工工程程 技技 術(shù)術(shù) 建建 議議 書書 有有 限限 公公 司司 2 2 0 0 1 1 1 1 年年1 1 1 1 月月1 1 9 9 日日 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 1 39 目目 錄錄 1 1 工程概述工程概述 2 2 2 2 工程設(shè)計工程設(shè)計 2 2 2 1 總體設(shè)計原則 2 2 2 設(shè)計依據(jù) 3 2 4 設(shè)計參數(shù)及性能指標(biāo) 5 2 5 氧化鎂法濕式煙氣脫硫工藝 7 2 5 1 工藝原理 7 2 5 2 脫硫工藝特點 8 2 5 2 1 本脫硫系統(tǒng)的特點 8 2 5 2 2 關(guān)于脫硫系統(tǒng)的認識 9 2 6 項目設(shè)計 10 2 6 1 設(shè)計范圍及原則 10 2 6 1 1 設(shè)計范圍 10 2 6 1 2 設(shè)備選用及設(shè)計原則 11 2 6 2 工藝流程 12 2 6 3 SO2吸收系統(tǒng) 13 2 6 3 1 旋流板塔脫硫裝置及構(gòu)成 13 2 6 3 2 旋流板塔脫硫裝置的主要參數(shù) 14 2 6 3 3 代表性技術(shù) 17 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 2 39 2 6 3 4 全面深入的脫硫塔技術(shù) 17 2 6 3 5 結(jié)構(gòu)特點 18 2 6 3 6 技術(shù)特點 19 2 6 4 煙道系統(tǒng) 20 2 6 5 循環(huán)液供應(yīng)系統(tǒng) 22 2 6 5 1 脫硫循環(huán)泵 23 2 6 5 2 氧化風(fēng)機 24 2 6 6 泥渣處理系統(tǒng) 24 2 6 6 1 排泥泵 25 2 6 6 2 水力旋流器 25 2 6 6 3 真空皮帶脫水機 26 2 6 7 脫硫劑制備及供應(yīng)系統(tǒng) 26 2 6 8 工藝水系統(tǒng) 27 2 6 9 電氣設(shè)計 28 2 6 9 1 設(shè)計依據(jù) 28 2 6 9 2 電氣控制 28 2 6 9 3 用電設(shè)備負荷 32 2 6 10 運行費用估算 33 2 7 安全運行指標(biāo) 35 2 7 1 煙氣脫硫除塵系統(tǒng)的主要安全問題 35 2 7 2 安全措施 35 2 7 3 工藝運行監(jiān)視及控制 37 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 3 39 2 8 安全運行指標(biāo) 38 2 8 1 設(shè)備及管路防腐 38 3 3 供貨設(shè)備一覽表供貨設(shè)備一覽表 3939 1 1 工程概述工程概述 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 4 39 現(xiàn)有一臺 20t h 循環(huán)流化床鍋爐 兩臺 100t h 往復(fù)鍋爐 為了保護 廠區(qū)周圍的生產(chǎn) 生活環(huán)境 并積極響應(yīng)國家節(jié)能減排的號召 預(yù)建設(shè)鍋 爐煙氣脫硫設(shè)施及相關(guān)的配套設(shè)備和構(gòu)筑物 使煙塵 二氧化硫等指標(biāo)達 到國家的排放標(biāo)準 為企業(yè)自身的發(fā)展創(chuàng)造良好的條件 本方案將根據(jù)建設(shè)方提供的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和相關(guān)國家標(biāo)準 按照建設(shè)方和 環(huán)境保護管理部門的意見 從技術(shù)和經(jīng)濟等方面 敘述其煙氣脫硫系統(tǒng)的 可行性 煙氣脫硫系統(tǒng)參照國家規(guī)定的 工業(yè)鍋爐及爐窯濕法煙氣脫硫工 程技術(shù)規(guī)范 HJ462 2009 采用成熟 先進 可靠的氧化鎂濕式煙氣脫 硫工藝 130t h 2 75t h 鍋爐采用 3 爐 1 塔的配置方式 塔外氧化 塔外循環(huán) 副產(chǎn)物處理系統(tǒng)及電氣熱控系統(tǒng)為共用系統(tǒng) 2 2 工程設(shè)計工程設(shè)計 2 12 1 總體設(shè)計原則總體設(shè)計原則 1 設(shè)計必須符合適用的要求 選擇的處理工藝 構(gòu)筑物 建筑物 型式 主要設(shè)備 設(shè)計標(biāo)準和數(shù)據(jù)等 應(yīng)最大限度地滿足使用的需要 以保 證煙氣脫硫系統(tǒng)功能的實現(xiàn) 在充分尊重用戶需求和環(huán)境保護管理部 門意見的同時 認真執(zhí)行國家有關(guān)法規(guī) 標(biāo)準及規(guī)定 2 設(shè)計應(yīng)符合經(jīng)濟的要求 選擇的處理工藝應(yīng)能滿足系統(tǒng)需要和要求 并盡可能降低運行費用 設(shè)計中一方面盡可能選用質(zhì)優(yōu)價廉的設(shè)備 以及采用合理措施降低工程造價 另一方面又必須保證在工程建成投 入使用后 取得最大的經(jīng)濟效益和使用效果 3 技術(shù)應(yīng)當(dāng)力求先進 合理 設(shè)計中必須根據(jù)生產(chǎn)的需要和可能 在經(jīng) 濟合理的原則下 盡可能采用先進技術(shù) 在機械化 自動化與儀表化 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 5 39 程度方面 要從實際出發(fā) 根據(jù)需要和可能及設(shè)備的供應(yīng)情況 妥善 確定 4 實用 美觀 避免二次污染 平面布置和建 構(gòu)筑物形式力求與廠區(qū) 其它建筑和環(huán)境協(xié)調(diào)一致 整個系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)充分考慮設(shè)備噪聲 處理 藥劑等可能造成的二次污染 5 不影響鍋爐正常運行 脫硫系統(tǒng)工作時不影響鍋爐的正常運行 并保 證在給定設(shè)計條件下 確保煙氣中 SO2的達標(biāo)排放 脫硫裝置使用壽命 長 操作維護簡單 布置緊湊 占地面積小 處理設(shè)施有較高的耐沖 擊負荷能力 并能在北方冬季寒冷氣候條件下正常運行 2 22 2 設(shè)計依據(jù)設(shè)計依據(jù) 1 建設(shè)方提供的基礎(chǔ)資料及要求 2 環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準 GB3095 19960 3 大氣污染物排放綜合標(biāo)準 GB16297 1996 4 工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準 GB9078 1996 5 鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準 GB13271 2001 6 工業(yè)鍋爐及爐窯濕法煙氣脫硫工程技術(shù)規(guī)范 HJ462 2009 7 煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準 GB20426 2006 8 火電廠設(shè)計技術(shù)規(guī)程 DL5000 2000 9 火電廠大氣污染物排放標(biāo)準 GB13223 2003 10 鍋爐煙塵測試方法 GB5468 91 11 環(huán)境保護產(chǎn)品技術(shù)要求濕式煙氣脫硫除塵裝置 HJT288 2006 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 6 39 12 工業(yè)管道工程施工及驗收規(guī)范 GBJ235 82 13 機械設(shè)備安裝工程施工及驗收規(guī)范 TJ231 78 14 氣焊 手工電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口的基本型式與尺寸 GB985 15 漆裝前鋼料表面銹蝕等級和除銹等級 GB 8923 1988 16 機械密封試驗方法 GB T14211 17 機械密封技術(shù)條件 JB4127 1 1999 18 工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準 類混合區(qū)評價標(biāo)準 GB12348 19 焊接件通用技術(shù)要求 JB ZQ4000 3 86 20 裝配通用技術(shù)要求 JB ZQ4000 9 86 21 工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程設(shè)計規(guī)范 GB50264 97 22 設(shè)備及煙道保溫技術(shù)通則 GB4272 92 23 固定式鋼直梯 GB4053 1 93 24 固定式工業(yè)防護欄桿 GB4053 3 93 25 固定式工業(yè)鋼平臺 GB4053 4 93 26 工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計規(guī)范 GB50034 92 27 低壓配電設(shè)計規(guī)范 GB50054 95 28 供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 GB50052 95 29 通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范 GB50055 93 30 機械設(shè)備焊接標(biāo)準 JB4708 2000 31 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GBJ17 91 2 42 4 設(shè)計參數(shù)設(shè)計參數(shù)及性能指標(biāo)及性能指標(biāo) 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 7 39 本工程設(shè)計 制造 安裝與 1 20t h 循環(huán)流化床鍋爐 2 臺 100 h 往復(fù)爐相配套的脫硫系統(tǒng) 我公司嚴格按照建設(shè)方及相關(guān)標(biāo)準要求 設(shè)計 脫硫效率大于 95 保證煙氣脫硫效率大于 90 煙囪出口 SO2排放濃度 100mg Nm3 煙塵排放濃度 50mg Nm3 相關(guān)的基本參數(shù)及燃煤煤質(zhì)分析 按下表設(shè)計 脫硫系統(tǒng)主要技術(shù)經(jīng)濟性能指標(biāo)脫硫系統(tǒng)主要技術(shù)經(jīng)濟性能指標(biāo) 序號項 目 名 稱單 位數(shù) 據(jù) 1 鍋爐出力 t h 1 20 1 100 運行鍋爐臺 3 設(shè)計煙氣處理量 Nm3 h70000 340000 煙氣溫度 140 150 設(shè)計工況煙氣處理量 m3 h98000 450000 設(shè)計鍋爐總耗煤量 t h 3 15 5 煤的機械未完全燃燒熱損失 6 8 燃煤含硫量 0 80 9 燃煤硫的轉(zhuǎn)化率 90 11 設(shè)計脫硫塔入口煙塵濃度 mg Nm3 100 12 脫硫處理后煙塵排放濃度 mg Nm3 50 13 煙塵排放速率 kg h 2 6 0 14 設(shè)計煙塵脫除量 kg h 2 6 0 SO2產(chǎn)生量 kg h426 38 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 8 39 15 設(shè)計 SO2初始排放濃度 mg Nm31380 16 設(shè)計脫硫效率 95 17 保證脫硫效率 90 18 處理后 SO2排放濃度 mg Nm3 100 19 SO2排放速率 kg h21 4 20 SO2脫除量 kg h405 0 21 脫硫工藝氧化鎂濕法 22 脫硫塔配置一爐一塔 循環(huán)水形式塔外氧化 塔外循環(huán) 23Mg Smol mol1 05 脫硫劑氧化鎂粉 脫硫劑品質(zhì)325 目 90 純度 24 MgO 小時耗量 kg h297 0 25 MgO 日消耗量 t d7 13 28 系統(tǒng)裝機功率 Kw332 09 30 液氣比 L m32 31 脫硫裝置循環(huán)水量 m3 h560 32 平均每天工藝水耗 m3 d28 33 出口煙氣中霧滴濃度 mg Nm3 75 29 平均日電耗 Kwh d2650 34 脫硫系統(tǒng)阻力 Pa 1400 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 9 39 35 脫硫主體設(shè)備使用壽命年 30 2 52 5 氧化鎂法濕式煙氣脫硫工藝氧化鎂法濕式煙氣脫硫工藝 2 5 12 5 1 工藝原理工藝原理 氧化鎂脫硫技術(shù)是一種成熟度僅次于鈣法的脫硫工藝 氧化鎂脫硫工 藝在世界各地都有非常多的應(yīng)用業(yè)績 其中在日本已經(jīng)應(yīng)用了多個項目 臺灣的電站 95 是用氧化鎂法 另外在美國 德國等地都已經(jīng)應(yīng)用 并且 目前在我國部分地區(qū)已經(jīng)有了應(yīng)用的業(yè)績 鎂法脫硫工藝是鎂的堿性氧化物與水反應(yīng)生成氫氧化物 再與二氧化 硫溶于水生成的亞硫酸溶液進行酸堿中和反應(yīng) 氧化鎂反應(yīng)生成的亞硫酸 鎂和硫酸鎂 亞硫酸鎂氧化后生成硫酸鎂 脫硫過程中發(fā)生的主要化學(xué)反 應(yīng)有 MgO H2O Mg OH 2 Mg OH 2 SO2 MgSO3 H2O MgSO3 H2O SO2 Mg HSO3 2 MgSO3 1 2O2 MgSO4 氧化鎂法脫硫是一種前景較好的脫硫工藝 該工藝較為成熟 原料來 源充足 在我國氧化鎂的儲量十分可觀 目前已探明的氧化鎂儲藏量約為 160 億噸 占全世界的 80 左右 其資源主要分布在遼寧 山東 四川 河 北等省 其中遼寧占總量的 84 7 其次是山東萊州 占總量的 10 其 它主要是在河北邢臺大河 四川干洛巖岱 漢源 甘肅肅北 別蓋等地 因此氧化鎂完全能夠作為脫硫劑應(yīng)用于各單位的脫硫系統(tǒng)中去 鎂法投資少 運行費用低 脫硫效率高 結(jié)構(gòu)簡單 并且能夠減少二 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 10 39 次污染 鎂法脫硫相對于鈣法的最大優(yōu)勢是不會系統(tǒng)發(fā)生設(shè)備結(jié)垢堵塞問 題 能保證整個脫硫系統(tǒng)能夠安全有效的運行 同時鎂法 pH 值控制在 6 0 6 5 之間 在這種條件下設(shè)備腐蝕問題也得到了一定程度的解決 同 時與較為完整的石灰石 石膏法相比 占地面積小 運行性方面費用低 投資額大幅減小 綜合經(jīng)濟效益得到很大的提高 總的來說 鎂法脫硫在 實際工程中的安全性能擁有非常有力的保證 由于鎂法脫硫的反應(yīng)產(chǎn)物是亞硫酸鎂和硫酸鎂 既可以拋棄 也可進 行綜合利用 一方面我們可以進行強制氧化全部生成硫酸鎂 然后再經(jīng)過 濃縮 提純生成七水硫酸鎂進行出售 另一方面也可以直接煅燒生成純度 較高二氧化硫氣體來制硫酸 2 5 22 5 2 脫硫工藝特點脫硫工藝特點 根據(jù)鍋爐煙氣脫硫工藝的特點 本方案采用氧化鎂法濕式煙氣脫硫工 藝 并通過我公司近年來在工程實踐中不斷積累與探索 從設(shè)備的結(jié)構(gòu)形 式 材質(zhì)選用 工藝系統(tǒng)做了一定改進和完善 2 5 2 1 本脫硫系統(tǒng)的特點 按照以上設(shè)計思想 煙氣脫硫系統(tǒng)并充分參照 工業(yè)鍋爐及爐窯濕法 煙氣脫硫工程技術(shù)規(guī)范 HJ462 2009 等相關(guān)國家規(guī)范要求 本脫硫方 案的主要特點如下 1 脫硫塔主體采用三爐一塔形式 系統(tǒng)設(shè)置合理的閥門切換程序 可以滿足任何一臺鍋爐或三臺鍋爐脫硫功能的實現(xiàn) 2 考慮到系統(tǒng)造價及脫硫工藝要求 并綜合考慮業(yè)主意見 脫硫塔 主體采用 Q 235 碳鋼加有機硅玻璃鱗片防腐 旋流板 噴淋管 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 11 39 螺旋噴嘴等主要部件采用 316L 材質(zhì) 延長設(shè)備整體設(shè)有壽命 3 本方案脫硫液采用塔外氧化 塔外循環(huán)方式 脫硫液經(jīng)過部分氧 化 沉淀 調(diào)節(jié) pH 后 再利用耐腐耐磨循環(huán)泵打入脫硫塔循環(huán)使 用 4 泥渣沉淀采用平流式多斗沉淀池 起到一定的濃縮作用 減輕了 后續(xù)泥渣脫水系統(tǒng)的負荷及造價 5 考慮到現(xiàn)場的環(huán)境美觀及系統(tǒng)工藝水耗 泥渣經(jīng)過充分沉淀濃縮 后 本方案設(shè)水力旋流器與真空皮帶兩級脫水系統(tǒng) 首先利用泥 漿泵打入水力旋流分離器中進行固液分離及濃縮 底部濃縮漿液 重力進入真空皮帶脫水機進一步脫水 分離后大量含水率較低的 固體殘渣進行儲存利用或外運拋棄 真空皮帶脫水機采用工業(yè)水 對濾餅進行沖洗 水力旋流分離器的溢流液及濾布 濾餅沖洗水 收集在濾液地坑中 經(jīng)澄清后作為藥劑溶解水和濾布沖洗水 底 部泥渣由泥漿泵重新進入泥渣脫水系統(tǒng) 6 除霧器沖洗采用工業(yè)水 定期對除霧器進行沖洗 并作為系統(tǒng)補 水 2 5 2 2 關(guān)于脫硫系統(tǒng)的認識 1 煙氣脫硫不僅是一個裝置 更重要的是一個工藝系統(tǒng) 無論采用 何種工藝 它都是一個系統(tǒng)工程 涉及化工 水處理 機械制造 電氣自控 DCS 等行業(yè) 所以一個完善的系統(tǒng)需要多專業(yè)的緊密配 合 2 脫硫技術(shù)的成熟度 完善性 穩(wěn)定運行 先進性 達標(biāo)排放 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 12 39 以及選擇質(zhì)量可靠過硬的產(chǎn)品對于脫硫系統(tǒng)能夠安全 穩(wěn)定運行 至關(guān)重要 特別對于高寒地區(qū) 系統(tǒng)的完善性尤為重要 3 濕法煙氣脫硫工藝的腐蝕結(jié)垢問題 應(yīng)引起足夠重視 設(shè)計中應(yīng) 根據(jù)各個部位介質(zhì)特性 采取經(jīng)濟 合理的措施 實際運行中應(yīng) 嚴格操作 防止系統(tǒng)癱瘓 2 62 6 項目設(shè)計項目設(shè)計 2 6 12 6 1 設(shè)計范圍設(shè)計范圍及原則及原則 2 6 1 1 設(shè)計范圍 本工程設(shè)計范圍包括鍋爐煙氣脫硫塔系統(tǒng) 進 出口煙道 循環(huán)水系 統(tǒng) 泥渣處理系統(tǒng)以及相關(guān)配套設(shè)備和控制系統(tǒng) 動力和控制系統(tǒng)的設(shè)計 和報價分界點為系統(tǒng)動力電纜進戶線 2 75t h 鍋爐煙氣脫硫系統(tǒng)的主要內(nèi)容及范圍包括 1 SO2吸收系統(tǒng) 2 煙氣系統(tǒng) 3 吸收劑供應(yīng)與制備系統(tǒng) 4 FGD 循環(huán)水供應(yīng)系統(tǒng) 5 FGD 泥渣處理系統(tǒng) 6 DCS 控制系統(tǒng) 7 附屬管道和輔助設(shè)施 8 閥門和配件 9 保溫 緊固件和外覆層 10 防腐 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 13 39 2 6 1 2 設(shè)備選用及設(shè)計原則 1 脫硫設(shè)備 主體采用碳鋼 有機硅玻璃鱗片防腐 采用耐高溫 耐 酸堿的高標(biāo)準產(chǎn)品 2 脫硫系統(tǒng)用泵 采用配套的水泵 管路及閥門 應(yīng)具備良好的防 腐 耐磨性能 為了保證脫硫系統(tǒng)的安全運行 主要設(shè)備應(yīng)設(shè)置 備用 泥渣系統(tǒng)管路設(shè)反沖洗系統(tǒng) 并充分考慮冬季溫度 在零 下 20 攝氏度運行的保溫 設(shè)計液氣比小于 2L m3 3 工藝系統(tǒng)水池 本系統(tǒng)水池含有氧化池 沉淀池 澄清池 采用 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 4 脫硫塔內(nèi)噴淋管采用不銹鋼 316L 內(nèi)部做耐磨處理 5 以上脫硫系統(tǒng)含有配套的全部附屬設(shè)備及鋼架平臺扶梯 6 濕式脫硫裝置正壓運行 煙道包括脫硫裝置入口斜管段和煙氣出 口至煙囪水平煙道入口的煙道 脫硫塔出口至公共煙室的鋼煙道 采用玻璃鱗片防腐 7 脫硫設(shè)備的電器和自控系統(tǒng)滿足脫硫設(shè)備獨立控制 并能將主要 參數(shù)反饋到控制室 采用 DCS 自控系統(tǒng) 設(shè)有工程師站和操作員 站 8 脫硫設(shè)備從技術(shù)和工藝上考慮煙氣帶水 煙道腐蝕等問題 脫硫 塔內(nèi)采用除霧器脫水并設(shè)有自動反沖洗控制系統(tǒng) 9 脫硫設(shè)備從技術(shù)和工藝上充分考慮解決脫硫設(shè)備的結(jié)垢 堵塞等 問題 脫硫設(shè)備自控程度高 操作簡單方便 運行穩(wěn)定 維修方 便 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 14 39 10 脫硫設(shè)備運行可靠 具有可靠的運行安全保護措施 充分考慮供 熱鍋爐負荷變化頻繁及頻繁啟停 對脫硫設(shè)備的影響 鍋爐非正 常運行下脫硫設(shè)備的自動保護措施 在自動控制或設(shè)備設(shè)計上要 能夠保證鍋爐脫硫設(shè)備穩(wěn)定安全運行 11 脫硫劑的添加量自動控制 綜合池的 pH 自動控制 保證系統(tǒng)的 水平衡 脫硫設(shè)備的控制系統(tǒng)采用先進 成熟符合有關(guān)工業(yè)標(biāo)準 系統(tǒng)具備自動與手動控制兩種功能 從機組一體化考慮 提供的 控制系統(tǒng) 在配置上與廠內(nèi)自控系統(tǒng)相匹配 12 煙道部分應(yīng)布置短捷 平直且密封性好 阻力小 煙速 10 15 m s 脫硫設(shè)備外形美觀 應(yīng)與整個廠內(nèi)建筑物協(xié)調(diào)一致 2 6 22 6 2 工藝流程工藝流程 鍋爐產(chǎn)生的煙氣 經(jīng)過空氣預(yù)熱器降溫后 首先進入除塵器 去除大 部分煙塵后 由引風(fēng)機經(jīng)煙道切向進入旋流板塔脫硫裝置 煙氣經(jīng)噴淋除 塵 堿液吸收 SO2等酸性氣體 脫水除霧后 凈化煙氣引入主煙道 通過 煙囪排入大氣 脫硫塔底部廢液流入循環(huán)廢水處理系統(tǒng) 脫硫塔底部廢液首先流入氧 化池 通入空氣進行曝氣氧化 經(jīng)充分反應(yīng)后 廢水流入平流式多斗沉淀 池 經(jīng)沉淀濃縮 澄清后 脫硫液溢流到清水池 并補充 Mg OH 2漿液調(diào) 節(jié)至適宜 pH 后 由脫硫液循環(huán)泵打入脫硫塔 進行循環(huán)利用 沉淀后的 亞硫酸鎂和硫酸鎂漿液等泥渣由專用泥泵打入高效水力旋流器 脫水后的 廢渣進入真空皮帶脫水機進一步脫水 分離后大量含水率較低的固體殘渣 進行儲存利用 或外運拋棄 脫水系統(tǒng)上清液收集到地坑中 澄清后作為 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 15 39 藥劑溶解水和濾布沖洗水 2 6 32 6 3 SOSO2 2吸收系統(tǒng)吸收系統(tǒng) 煙氣經(jīng)過引風(fēng)機由塔底切向進入脫硫塔 與向下噴淋的堿液以逆流方 式使氣液充分接觸 三層噴淋 脫硫塔采用內(nèi)置兩層旋流板的方式 增 長氣液反應(yīng)時間 提高效率 充分吸收煙氣中 SO2 SO3 HCl 和 HF 等酸性 氣體 在吸收塔出口處裝有兩級旋流板 或折流板 除霧器 用來除去煙 氣在洗滌過程中帶出的水霧 在此過程中 煙氣攜帶的煙塵和其它固體顆 粒也被除霧器捕獲 兩級除霧器都設(shè)有水沖洗噴嘴 定時對其進行沖洗 避免除霧器堵塞 2 6 3 1 旋流板塔脫硫裝置及構(gòu)成 旋流板脫硫塔是一種可廣泛應(yīng)用于中小型燃煤鍋爐治理煙氣中 SO2的 設(shè)備 利用旋流板的特點 使氣液充分逆流接觸 比一般的吸收器效果要 好 從現(xiàn)場實測看 脫硫率能達 90 以上 同時兼有除塵效果 基建投資 少 操作較簡單 該技術(shù)較有效的解決了結(jié)垢和腐蝕這兩個問題 因此 本項目選擇旋流板脫硫塔作為脫硫主體設(shè)備 其主要構(gòu)件 1 結(jié)構(gòu)框架及主體 塔釜段 吸收段 脫水段等 2 塔內(nèi)構(gòu)件 旋流板 噴淋系統(tǒng) 脫水板及反沖洗系統(tǒng) 旋流板塔脫硫裝置各功能區(qū) 1 吸收區(qū) 該區(qū)包括吸收塔入口及其以上的 2 層旋流板和 3 層噴淋 其主要功能是用于吸收煙氣中的酸性污染物及飛灰等物質(zhì) 塔內(nèi)配有噴淋層 每組噴淋層由連接支管的母管 制漿液分 布管道和噴嘴組成 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 16 39 噴淋管及噴嘴的布置設(shè)計均勻 覆蓋吸收塔上流區(qū)的橫截面 噴淋系統(tǒng)采用一臺循環(huán)泵供應(yīng)三層噴淋方式 2 除霧區(qū) 該區(qū)包括兩級除霧器和 3 層反沖洗系統(tǒng) 用于分離煙氣 中夾帶的霧滴 降低對下游設(shè)備的腐蝕 減少結(jié)垢和降低吸收劑 及水的損耗 離開吸收塔托盤的煙氣穿過 2 層旋流板和 3 層逆流噴淋層后 再連續(xù)經(jīng)兩層除霧器除去所含漿液霧滴 除霧器出口的水滴攜 帶量不大于 75mg Nm 在一級除霧器的上 下各布置一層清洗噴嘴 清洗水的噴淋 將帶走一級除霧器順流面和逆流面上的固體顆粒 煙氣經(jīng)過一 級除霧器后 進入二級除霧器 二級除霧器下部也布置一層清 洗噴淋層 煙氣穿過二級除霧器 經(jīng)洗滌和凈化的煙氣通過出 口流出吸收塔 經(jīng)過煙道排入煙囪 除霧器采用 316L 材料制作而成 兩級除霧器均用工藝水沖 洗 沖洗過程通過程序控制自動完成 整個脫硫系統(tǒng)補水可通 過除霧器反沖洗實現(xiàn) 3 塔釜區(qū) 塔釜主要功能是暫時貯存脫硫液 氧化和結(jié)晶反應(yīng)發(fā)生 在吸收塔外的氧化反應(yīng)池中 2 6 3 2 旋流板塔脫硫裝置的主要參數(shù) 吸收塔殼體設(shè)計能承受壓力 管道推力和力矩 風(fēng)和地震荷載 以及 承受所有其他作用于吸收塔上的荷載 支撐和加強件能防止塔體傾斜和晃 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 17 39 動 塔內(nèi)管道 除霧器支架應(yīng)有足夠的強度和剛度 吸收塔支撐結(jié)構(gòu)的應(yīng) 力根據(jù)相應(yīng)標(biāo)準 按最大運行荷載設(shè)計 設(shè)計計算值要求的厚度應(yīng)加上腐 蝕余度 旋旋流流板板塔塔主主要要性性能能參參數(shù)數(shù)表表 序號序號項項 目目單單 位位參參 數(shù)數(shù) 1 脫硫塔設(shè)計處理煙氣量 m3 h70000 340000 2 設(shè)計煙氣溫度 150 3 煙氣進口 SO2濃度 mg Nm31380 4 煙氣出口 SO2濃度 mg Nm3 100 5 液氣比 L Nm3 2 6 循環(huán)水流量 m3 h3 350 7 循環(huán)水 pH 6 7 8Mg smol mol1 05 9 煙氣流速 m s3 8 10 塔徑 m7 0 11 煙氣接觸時間 s4 0 12 總高度 m 15 24 13 塔體材質(zhì)花崗巖 14 吸收塔內(nèi)防腐措施三布四油工藝 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 18 39 15 旋流板層數(shù)層 2 16 旋流板材質(zhì) 316L 17 漿液噴淋層數(shù)層 3 18 噴淋管材質(zhì) 316L 19 噴嘴形式螺旋噴嘴 20 噴嘴材質(zhì) 316L 21 噴嘴壓力 Bar0 1 22 單個噴嘴流量 L min 250 23 噴嘴規(guī)格大小英寸 1 1 2 24 噴嘴角度度 120 25 每層噴嘴數(shù)量個 24 26 除霧器位置吸收塔出口 27 除霧器級數(shù)級 2 28 除霧器形式折流板 29 除霧器材質(zhì) 316L 30 反沖洗層數(shù)層 3 31 反沖洗強度 m3 m2 h2 5 1 5 32 吸收塔保溫局部 33 保溫厚度 mm100 34 保溫材質(zhì)玻璃棉 35 保溫層數(shù)層 1 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 19 39 36 外包層型式0 5mm 彩鋼板 37 脫硫效率 90 38 除塵效率 97 39 設(shè)備阻力 Pa 1400 40 排煙溫度 80 換熱后 41 煙氣含濕率 8 42 漏風(fēng)率 5 43 排煙黑度 林格曼 級 44 循環(huán)水利用率 85 45 設(shè)備可利用率 98 2 6 3 3 代表性技術(shù) 旋流板塔脫硫裝置 國家認證編號 CEP 41 是將鍋爐煙氣經(jīng)陶瓷多 管除塵后 氣體由塔底沿切向進入 在塔板葉片的導(dǎo)向作用螺旋上升 旋 流板 導(dǎo)流板與布水裝置形成薄液層 同時被氣流噴灑成流水液滴 液滴 隨氣流運動的同時被離心力甩至塔壁 形成沿壁旋轉(zhuǎn)的液環(huán) 并受重力作 用而沿壁下流至環(huán)形的集液槽 再通過溢流裝置流到下一塊塔板上 逐板 下流的液體在塔板上被氣體噴成霧滴狀 使氣液間有很大的接觸面積 液 滴在氣流的帶動下旋轉(zhuǎn) 產(chǎn)生的離心力強化氣液間的接觸 當(dāng)液體在旋流 板上被噴灑于氣體中時粘附其中的塵粒 然后被甩至塔壁 帶著塵粒下流 由于塔內(nèi)提供了良好的氣液接觸條件 氣體中的酸性氣體也可被堿性液體 吸收按照塔內(nèi)氣 液流動方式來完成脫硫過程 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 20 39 2 6 3 4 全面深入的脫硫塔技術(shù) 吸收塔是脫硫系統(tǒng)的核心 吸收塔設(shè)計好壞將影響整個系統(tǒng)脫硫性 能 投資及運行費用 對系統(tǒng)吸收塔的設(shè)計和優(yōu)化必須考慮一系列的相關(guān)因素 包括塔內(nèi) 噴淋密度 氣相流量 有效段高度 煙氣流速 壓降 S02 脫除效率 漿 液液滴夾帶以及塔的幾何結(jié)構(gòu)等 吸收塔內(nèi)情況比較復(fù)雜 其涉及以下情況 氣液固多相流場分布 氣液之間的傳熱和傳質(zhì) 水分的蒸發(fā) 煙氣和漿液之間的化學(xué)反應(yīng) 液滴大小 聚并和破碎對塔內(nèi)流場 傳質(zhì)和傳熱影響 除霧器區(qū)域液滴的捕集 漿液池內(nèi)的流場和化學(xué)反應(yīng)等等 吸收塔內(nèi)噴淋系統(tǒng) 流場及其他構(gòu)件經(jīng)過優(yōu)化 可實現(xiàn)高效能噴 淋洗滌 消除煙氣走廊 增強氣液接觸效果 實現(xiàn)高脫硫效率 采用熱煙 氣再熱脫硫效率可達 90 以上 采用熱空氣或蒸汽再熱 脫硫率可達 92 以上 脫硫系統(tǒng)設(shè)備的優(yōu)化整合 可靈活利用現(xiàn)場條件 操作運行方便 同時可優(yōu)化系統(tǒng)投資和運行費用比 使得系統(tǒng)總費用最優(yōu)化 2 6 3 5 結(jié)構(gòu)特點 抗堵旋流塔盤 適用于易聚合 結(jié)焦或含有固體雜質(zhì)的工況 塔 盤不易結(jié)垢 塔內(nèi)上下貫通易于排出贓物 為液相提供了最大限度的吸收 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 21 39 和洗滌過程 塔內(nèi)具有增強煙氣導(dǎo)向的導(dǎo)流肋片 更新液膜界面 優(yōu)化的傾斜 角度和結(jié)構(gòu) 錯位的連接方式 導(dǎo)向交錯的狀氣液通道 最大限度的防止 結(jié)焦 聚合和結(jié)構(gòu)中心的形成 具有很好的抗堵性能 保證傳熱傳質(zhì)的正 常進行 塔內(nèi)具有雨披式氣流引出裝置 最大限度的防止氣液中的固體雜 質(zhì)對塔壁的磨損 塔內(nèi)具有傘骨型棧橋式氣固 液固快速分離裝置 吸收塔煙氣入口角度 對塔內(nèi)空氣動力場在預(yù)除塵區(qū)的影響 噴淋層間按一定角度采取交錯布置 操作彈性大 壓強降小 持 液量小 大部分液體被吹成滴狀 故塔板液體的存流量極少 液面落差小 避免了板上液體的返混 齒形出口堰具有大液流工況下降低液流強度 旋流洗滌除霧器具有多次旋流 離心除霧除塵作用 富塵煙氣雙回路裝置 原煙氣通過預(yù)除塵裝置 具有脫硫液在塔 釜內(nèi)閉路雙循環(huán) 節(jié)省了動力消耗及脫硫液的循環(huán)利用降低了消耗 減少 綜合水池的投資 保證采用符合脫硫行業(yè)要求的優(yōu)質(zhì)材料及附屬設(shè)備 采用絕對安 全可靠的防腐技術(shù) 保證三年的穩(wěn)定運行 使用壽命 20 年 2 6 3 6 技術(shù)特點 技術(shù)成熟 系統(tǒng)功能完善 運行可靠性好 系統(tǒng)及設(shè)備實現(xiàn)了優(yōu)化整合 關(guān)鍵在于吸收塔塔內(nèi)構(gòu)件實現(xiàn)了優(yōu) 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 22 39 化 使得系統(tǒng)高效 脫硫效率高 保證脫硫系統(tǒng)高效安全穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)上 采用合理必要簡化措 施 降低了系統(tǒng)的初投資和運行費用 預(yù)除塵區(qū)與塔釜之間設(shè)置的液面隔板 回流裝置及控制的溫度 水量的調(diào)整使含塵的高溫?zé)煔膺_到脫硫效率最高的適合溫度 雙回路的脫硫循環(huán)裝置設(shè)置的 pH 檢測信號能及時 準確的保持脫 硫液的供給要求 大大降低了運行成本 新研究成果的利用保證了脫硫工藝的先進性 2 6 42 6 4 煙道系統(tǒng)煙道系統(tǒng) 1 在最大壓差的作用下具有 100 的嚴密性 煙道及其附件煙道根據(jù) 可能發(fā)生的最差運行條件 例如 溫度 壓力 流量 污染物含量等 進 行設(shè)計 2 煙道壁厚按 6mm 設(shè)計 按規(guī)定考慮了一定的腐蝕余量 煙道內(nèi)煙 氣流速在 10 15m s 之間 3 所有不可能接觸到低溫飽和煙氣冷凝液或從吸收塔帶來的霧氣和 液滴的煙道 用碳鋼制作 所有可能接觸到低溫飽和煙氣冷凝液或從吸收 塔帶來的霧氣和液滴的煙道 采用可靠的內(nèi)襯 鱗片樹脂 進行防腐保護 4 每臺鍋爐設(shè)置單獨的進口系統(tǒng) 并在進口 出口 旁路煙道設(shè)置 相應(yīng)的閥門 方便靈活切換煙 5 各段煙道設(shè)計壓力及運行溫度和最大允許溫度如下 原煙氣煙道 換熱前 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 23 39 設(shè)計壓力 1000 Pa 運行溫度 118 5 160 原煙氣煙道 換熱后 設(shè)計壓力 1000 Pa 運行溫度 82 120 凈煙氣煙道 吸收塔后換熱前 設(shè)計壓力 1000 Pa 運行溫度 43 3 120 凈煙氣煙道 換熱后 設(shè)計壓力 1000 Pa 運行溫度 82 120 脫硫塔進口煙道 出口煙道 旁路煙道設(shè)優(yōu)質(zhì)百葉窗雙層密封擋板門 保證鍋爐單臺爐煙氣投入或退出脫硫系統(tǒng)運行的靈活切換 旁路擋板門的 冷煙氣側(cè)擋板及軸包覆材料為 1 4529 密封片為 C276 吸收塔出口擋板 門的擋板及軸包覆材料為 1 4529 密封片為 C276 吸收塔入口擋板門的 擋板 密封片及軸包覆材料為 316L 擋板門配置完善的密封風(fēng)系統(tǒng) FGD 系統(tǒng)提供 2 臺 100 容量密封風(fēng)機 和一套密封空氣電加熱裝置 全套帶有 底座 擋板 電機 聯(lián)軸 風(fēng)道 及支架和控制件等 擋板門的執(zhí)行器為整體開關(guān) 調(diào)節(jié)型 有 DC4 20mA 輸入 輸出 過載保護及限位裝置 防護等級為 IP65 煙道上設(shè)有膨脹節(jié) 并安裝壓力 溫度等用于運行和觀察的儀表 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 24 39 2 6 52 6 5 循環(huán)液供應(yīng)系統(tǒng)循環(huán)液供應(yīng)系統(tǒng) 脫硫塔底部廢液流入循環(huán)廢水處理系統(tǒng) 廢水首先進入氧化池 采用 羅茨風(fēng)機進行曝氣氧化 經(jīng)充分反應(yīng)后 廢水流入平流式多斗沉淀池 進 行泥水分離 沉淀后的上清液溢流到清水池 加入 Mg OH 2堿液調(diào)節(jié)至適 宜 pH 然后由循環(huán)泵提升至脫硫塔循環(huán)利用 單泵單管制 沉淀后的亞硫 酸鎂和硫酸鎂漿液等泥渣由專用泥泵打入高效水力旋流器 脫水后的廢渣 進入真空皮帶脫水機進一步脫水 分離后大量含水率較低的固體殘渣進行 儲存利用 或外運拋棄 脫水系統(tǒng)上清液收集到地坑中作為藥劑溶解水和 濾袋沖洗水 濾餅沖洗采用工業(yè)水 綜綜合合池池容容積積及及設(shè)設(shè)備備清清單單 序號名 稱單位數(shù) 量主 要 參 數(shù) 1 氧化池座 1 V有效 88m3 脫硫液氧化 鋼砼 2 沉淀池座 1 V有效 525m3 鋼砼 泥渣沉淀及濃 縮 3 澄清池座 1 V有效 140m3 收集上清液 調(diào)節(jié) pH 4 循環(huán)泵臺 1 Q 150M3 h H 35m N 75kw R 1450r min 5 循環(huán)泵臺 1 Q 150m3 h H 30m N 55kw R 1450r min 6 循環(huán)泵臺 1 Q 350m3 h H 20m N 30kw 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 25 39 R 1450r min 7 氧化風(fēng)機臺 2 Q 22 09m3 min P 59KPa N 37kw R 1460r min 一用一備 2 6 5 1 脫硫循環(huán)泵 兩臺脫硫塔配置 2 臺循環(huán)泵 泵的每個吸入端裝設(shè)自動關(guān)斷閥 吸入 口配備濾網(wǎng) 吸收塔漿液循環(huán)泵為單級單吸懸臂式離心泵 過流部件采用 鋼襯超高分子量聚乙烯 UHMWPE 該材料是目前國際上新一代的泵用耐 腐耐磨工程塑料 其最突出的優(yōu)點是在所有的塑料中它具有優(yōu)異的耐磨性 耐沖擊性 尤其是耐低溫沖擊 抗蠕變性 耐環(huán)境應(yīng)力開裂 和極好的 耐腐蝕性 2 6 5 2 氧化風(fēng)機 羅茨型氧化風(fēng)機為容積式風(fēng)機 輸送的風(fēng)量與轉(zhuǎn)數(shù)成比例 具有高效 節(jié)能 精度高 噪音低 壽命長 結(jié)構(gòu)緊湊 體積小 重量輕 使用方便 產(chǎn)品用途廣泛的特點 氧化風(fēng)機能提供足夠的氧化空氣 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 在設(shè)計煤 BMCR 工況條件下 氧化風(fēng)機流量 裕量為 10 壓頭裕量為 20 保證系統(tǒng)正常運行 2 6 62 6 6 泥渣處理系統(tǒng)泥渣處理系統(tǒng) 氧化鎂法濕式脫硫系統(tǒng)的最終產(chǎn)物為亞硫酸鎂 硫酸鎂等漿液 固體 含量約 5 氧化池 沉淀池 清水池 藥劑溶解池 濾液地坑均設(shè)有排 泥管 考慮到排泥管的堵塞問題 在排泥管末端設(shè)計有水力沖洗系統(tǒng) 沉淀濃縮后的泥渣由專用泥泵首先打入高效水力旋流器進行一級脫水 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 26 39 底部脫水漿液 固體含量約 60 重力進入真空皮帶脫水機進一步脫水 分 離后大量含水率較低的固體殘渣 固體含量約 20 進行儲存利用或外運拋 棄 濾餅沖洗采用工業(yè)水 水力旋流分離器的溢流液及濾布沖洗水收集在 濾液地坑中 經(jīng)澄清后可作為藥劑溶解水 濾布沖洗水及部分除霧器沖洗 水 設(shè)兩臺濾液泵 一用一備 底部泥渣由排泥泵排出 泥泥渣渣處處理理系系統(tǒng)統(tǒng) 設(shè)設(shè)備備清清單單 序號名 稱單 位數(shù) 量主 要 參 數(shù) 1 排泥泵臺 2 Q 20m3 h H 27m N 4 0kw R 1450r min 一用一備 2 旋流器組 1 Q 20m3 h P 0 15MPa 3 濾液泵臺 2 Q 10m3 h H 20m N 2 2kw R 1450r min 一用一備 4 真空皮帶脫水機套 1 G 1 5t h 20 含水率 2 6 6 1 排泥泵 漿液排渣泵為單螺桿泵 它屬于轉(zhuǎn)子式容積泵 依靠螺桿與襯套相互 嚙合在吸入腔和排出腔產(chǎn)生容積變化來輸送液體的 它是一種內(nèi)嚙合的密 閉式螺桿泵 主要工作部件由具有雙頭螺旋空腔的襯套 定子 和在定子 腔內(nèi)與其嚙合的單頭螺旋螺桿 轉(zhuǎn)子 組成 當(dāng)輸入軸通過萬向節(jié)驅(qū)動轉(zhuǎn) 子繞定子中心作行星回轉(zhuǎn)時 定子 轉(zhuǎn)子副就連續(xù)地嚙合形成密封腔 這 些密封腔容積不變地作勻速軸向運動 把輸送介質(zhì)從吸入端經(jīng)定子 轉(zhuǎn)子 副輸送至壓出端 吸入密閉腔內(nèi)的介質(zhì)流過定子而不被攪動和破壞 這種 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 27 39 泵能輸送高固體含量的介質(zhì) 具有耐腐耐磨性能 且流量均勻 壓力穩(wěn)定 2 6 6 2 水力旋流器 泥渣的脫水處理采用高效水力旋流器 它是一種利用流體壓力產(chǎn)生旋 轉(zhuǎn)運動的裝置 當(dāng)料漿以一定的速度進入旋流器 遇到旋流器器壁后被迫 作回轉(zhuǎn)運動 由于所受的離心力不同 料漿中的固體粗顆粒所受的離心力 大 能夠克服水力阻力向器壁運動 并在自身重力的共同作用下 沿器壁 螺旋向下運動 細而小的顆粒及大部分水則因所受的離心力小 未及靠近 器壁即隨料漿做回轉(zhuǎn)運動 在后續(xù)給料的推動下 料漿繼續(xù)向下和回轉(zhuǎn)運 動 于是粗顆粒繼續(xù)向周邊濃集 而細小顆粒則停留在中心區(qū)域 顆粒粒 徑由中心向器壁越來越大 形成分層排列 隨著料漿從旋流器的柱體部分 流向錐體部分 流動斷面越來越小 在外層料漿收縮壓迫之下 含有大量 細小顆粒的內(nèi)層料漿不得不改表方向 轉(zhuǎn)而向上運動 形成內(nèi)旋流 自溢 流管排出 成為溢流 而粗大顆粒則繼續(xù)沿器壁螺旋向下運動 形成外旋 流 最終由底流口排出 成為沉砂 2 6 6 3 真空皮帶脫水機 在整個二級脫水系統(tǒng)中 真空皮帶脫水機是整個二級脫水系統(tǒng)的核心 其作用原理為 通過真空泵抽真空的作用 在濾餅上下表面形成壓力差 并以此來擠出水分 達到脫水的目的 在通常情況下 對石膏濾餅的 Cl 含量有一定的要求 所以在脫水的同時使用濾餅沖洗水對濾餅進行沖洗 以達到?jīng)_洗 Cl 的效果 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 28 39 2 6 72 6 7 脫硫劑制備及供應(yīng)系統(tǒng)脫硫劑制備及供應(yīng)系統(tǒng) 脫硫劑主要為氧化鎂粉 粒徑 325 目 MgO 含量為 90 配置氫氧化 鎂溶液濃度 10 氧化鎂粉設(shè)有貯存?zhèn)}和自動投加裝置 粉倉的容量按 BMCR 工況運行 2 天 每天按 24 小時計 的吸收劑耗量設(shè)計 氧化鎂粉堆積密度按 0 3t m3設(shè)計 藥劑貯倉采用 Q235 內(nèi)襯防腐結(jié)構(gòu) 設(shè)有插板閥 自動調(diào)速 計量給料機 倉壁振動器 料位計等 氧化鎂粉由業(yè)主用氣力輸送送至儲 倉 考慮到系統(tǒng)造價及工藝防腐要求 本方案藥劑溶解和貯存池 脫硫系 統(tǒng)連續(xù)運行 4h 儲量 采用鋼筋砼結(jié)構(gòu) 氫氧化鎂漿液濃度為 10 藥劑溶 解采用攪拌器機械攪拌 底部泥渣定期排至沉淀池處理 設(shè)置藥劑泵 由 pH 自動控制氫氧化鎂漿液的加入 脫脫硫硫劑劑貯貯存存及及漿漿液液制制備備 供供應(yīng)應(yīng)系系統(tǒng)統(tǒng) 序號名 稱單位數(shù)量性 能 參 數(shù) 1 氧化鎂粉貯存?zhèn)}座 1 V有效 48m3 Q235 內(nèi)襯防腐 2 插板閥臺 1DN300 3 自動計量給料機臺 1 Q 4 0t h N 0 75kw 4 倉壁振動器臺 2 N 0 37kw 對稱布置 5 倉頂除塵器臺 1 手震 自動落料 6 料位計臺 2 阻旋式 高 低位 7 藥劑溶解池座 1 V有效 3 8m3 鋼砼結(jié)構(gòu) 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 29 39 8 漿液貯存池座 1 V有效 11 2m3 鋼砼結(jié)構(gòu) 9 溶解攪拌器臺 1 L 5 0m N 1 5kw 10 藥劑泵臺 2 Q 5m3 h H 7 5m N 0 75kw R 1450r min 一用一備 2 6 82 6 8 工藝水系統(tǒng)工藝水系統(tǒng) 工藝水系統(tǒng)包括除霧器 真空皮帶脫水機濾布沖洗水 并應(yīng)滿足裝置 正常運行和事故工況下脫硫工藝系統(tǒng)的用水 工工藝藝水水系系統(tǒng)統(tǒng)主主要要設(shè)設(shè)備備 序號名 稱單位數(shù)量性 能 參 數(shù) 1 工藝水池座 1 V有效 25 0m3 鋼砼結(jié)構(gòu) 2 反洗水泵臺 2 Q 80 0m3 h H 35m N 22 0kw R 2900r min 一用一備 2 6 92 6 9 電氣設(shè)計電氣設(shè)計 2 6 9 1 設(shè)計依據(jù) 鍋爐脫硫工程電氣及控制系統(tǒng)設(shè)計主要參照以下規(guī)范 1 工廠電力設(shè)計技術(shù)規(guī)范 GBJ6 85 2 低壓配電設(shè)計規(guī)范 GB50054 95 3 建筑電氣通用圖集 92DQ 4 通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范 GB50053 93 5 建筑物防雷設(shè)計規(guī)范 GB50057 94 6 電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范 GBJ232 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 30 39 7 電力建設(shè)施工及驗收技術(shù)規(guī)范 8 電氣裝置安裝工程施工技術(shù)條件 GBJ232 2 6 9 2 電氣控制 1 控制方式及水平 本工程將根據(jù)現(xiàn)場實際情況設(shè)置控制室 完成對脫硫設(shè)備及其公用 輔助系統(tǒng)包括電氣設(shè)備的監(jiān)視與控制 脫硫系統(tǒng)擬采用分散控制系統(tǒng) DCS 進 行監(jiān)視與控制 在脫硫控制室內(nèi)能做到 在鍋爐正常運行工況下 對脫硫裝置的運行參數(shù)和設(shè)備的運行狀 況進行有效的監(jiān)視和控制 并能夠鍋爐運行工況自動維持 SOX等污染物的 排放總量及排放濃度在正常范圍內(nèi) 出現(xiàn)異常或系統(tǒng)出現(xiàn)非正常工況時 能按預(yù)定的順序進行處理 出現(xiàn)危及單元機組運行以及脫硫工藝系統(tǒng)運行的工況時 能自動 進行系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護 在少量就地巡檢人員的配合下 完成整套脫硫系統(tǒng)的啟動與停止 控制 脫硫系統(tǒng)的正常運行以 CRT 和鍵盤為監(jiān)控手段 控制室不設(shè)常規(guī)的 控制表盤 僅設(shè)少量的緊急操作開關(guān)或按鈕 整套脫硫系統(tǒng)擬配備 2 3 人 運值人員 包括巡檢 2 供配電系統(tǒng)分散控制系統(tǒng)擬由操作員站 工程師站 冗余配置的數(shù)據(jù) 高速公路及控制器等所組成 系統(tǒng)共擬設(shè)置操作員站 2 臺 工程師站 1 臺 3 分散控制系統(tǒng)的功能 擬包括脫硫數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng) DAS 模擬 量控制系統(tǒng) MCS 輔機順序控制系統(tǒng) SCS 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 31 39 4 脫硫控制系統(tǒng)的運行與停止 其工作狀態(tài)與單元機組密切相關(guān) 因此 脫硫控制系統(tǒng)的設(shè)計將考慮單元機組與脫硫控制必要的信號通訊接口 其 接口的實現(xiàn)方式根據(jù)條件將采用數(shù)據(jù)通訊或硬接線通訊連接 涉及安全 保護的信號均采用硬接線連接 鍋爐至脫硫裝置的信號 MFT 引風(fēng)機狀態(tài) 鍋爐負荷 脫硫裝置至鍋爐的信號 脫硫系統(tǒng) 投入 和 退出 脫硫裝置 DCS 與機組 DCS 通過 MODBUS 協(xié)議進行通訊 5 DCS 的可靠性指標(biāo) 系統(tǒng)可用率 99 9 系統(tǒng)精度 輸入信號 0 1 高電平 0 2 低電平 輸出信號 0 25 抗干擾能力 共模電壓 250V 共模抑制比 90dB 差模電壓 60V 差模抑制比 60dB 數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng) DAS 數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng) DAS 應(yīng)連續(xù)采集和處理所有與脫硫工藝系統(tǒng) 有關(guān)的重要測點信號及設(shè)備狀態(tài)信號 以便及時向操作人員提供有關(guān)的實 時信息 6 繼電保護 1 低壓電動機保護 短路保護 斷相保護 過負荷保護 整定值 1 1 倍 2 低壓配電線路保護 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 32 39 配電線路采用上下級保護電器 應(yīng)有選擇性動作 干線上的空氣開關(guān) 宜選用短延時脫扣裝置 用空氣開關(guān)保護的線路 短路電流不應(yīng)小于空氣 開關(guān)瞬時或短延時過電流脫扣整定電流的 1 3 倍 3 繼電保護的時限配合要有階梯性和選擇性 4 常用儀表 7 材料選擇 電氣設(shè)備選擇在滿足工藝要求以及確保人身安全的前提下 最大程度 的選用操作方便 可靠性高 便于維護 自動化程度高的設(shè)備 以便使整 個電氣系統(tǒng)能高效 可靠的運行 低壓控制柜選用標(biāo)準型控制柜 控制柜采用鍍鋅鋼板制作而成 具有 抗腐 耐潮 防塵等功能 安全可靠性高 發(fā)生故障后影響范圍小 各回 路主開關(guān)選用高分段能力的塑殼斷路器 高壓電纜選用阻燃型交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套內(nèi)鋼帶凱裝銅芯電 力電纜 低壓進線電纜選用阻燃型交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套銅芯電力 電纜 其它低壓動力電纜選用阻燃型聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套銅芯控制 電纜 電纜沿電纜橋架或電纜溝敷設(shè) 所有電力電纜均按允許載流量選擇 電壓降校驗 工作電流按 100 負荷計算 短路電流熱穩(wěn)定校驗及保護靈 敏度校驗 電纜橋架選用有孔帶蓋板的鋼制托盤 表面噴涂防腐 防火 額定均 布負荷等級 A 級 橋架分雙層 控制電纜放下層 動力電纜放上層 電纜 橋架具有可靠的電氣連接并接地 對于震蕩的場所 與固定裝置連接處設(shè) 置減震線圈 電纜充填率符合相關(guān)標(biāo)準規(guī)范的規(guī)定 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 33 39 8 防雷及接地 本工程為三類防雷 房屋 除塵器等采用避雷網(wǎng) 帶 避雷針或其 他金屬結(jié)構(gòu)作為閃接器 每根引下線的沖擊接地電阻不宜大于 30 防直 擊雷接地宜和放感應(yīng)雷 防靜電 保護和工作接地共用接地系統(tǒng) 該接地 系統(tǒng)和全廠接地網(wǎng)相接 裝置內(nèi)和建筑物內(nèi)要進行總等電位連接和局部等 電位連接 每個單元均有自己的接地網(wǎng) 接地網(wǎng)間用接地干線連成一個整 體 接地干線采用鍍鋅扁鋼 其截面不小于 100mm 接地極采用鍍鋅角鋼 厚度為 4mm 裝置內(nèi)正常不帶電的金屬外殼與接地裝置連接 儀表接地根 據(jù)其專業(yè)要求確定 9 照明及檢修 在煙氣脫硫除塵系統(tǒng)區(qū)域內(nèi)設(shè)置正常照明 配置手持式應(yīng)急燈用于檢 修照明 由甲方自行配置 2 6 102 6 10 運行費用估算運行費用估算 根據(jù)設(shè)計基礎(chǔ)參數(shù) 鍋爐總耗煤 15 0t h 收到基全硫 Aar為 0 8 三 臺鍋爐排放二氧化硫約為 426 38 kg h 按照招標(biāo)文件要求 設(shè)計脫硫效率 95 鍋爐總煙氣量 340000Nm h 脫硫塔進口 SO2濃度為 1380mg Nm SO2排放濃度為小于 100mg Nm 那么根據(jù)理論計算 每脫除 1kg SO2消耗氧化鎂的量為 0 66 kg 本脫硫方案單位運行費用基準計算單價 90 純度固態(tài)粉狀 MgO 為 500 元 噸 電價為 0 56 元 kw h 水費為 2 5 元 m3 脫脫硫硫劑劑 每每天天 運運行行費費用用核核算算 每每天天主主要要 設(shè)設(shè)備備 用用電電消消耗耗 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 34 39 序號設(shè)備名稱 設(shè)備功率 kw 數(shù)量 運行功率 kw 運行時間 h d 費 用 元 備用 數(shù)量 1 循環(huán)泵 75175241008 000 1 循環(huán)泵 5515524739 200 1 循環(huán)泵 4514524604 800 2 氧化風(fēng)機 3723724497 281 3 泥漿泵 4 024 01226 881 4 反洗水泵 22 0222 0449 281 5 濾液泵 2 222 244 931 6 藥劑泵 0 7520 752410 081 7 藥劑攪拌器 1 511 532 520 8 真空皮帶機 3 713 71224 870 9 真空泵 18 5118 512124 320 10 給料機 0 7510 751 50 630 11 倉壁振動器 0 3720 7431 250 合 計 193094 045 日日物物資資消消耗耗經(jīng)經(jīng)濟濟指指標(biāo)標(biāo) 序號序號項目項目耗量耗量單價單價費用 元 費用 元 備注備注 鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)建議書 35 39 1 水耗 30 0m3 d 2 5 元 m3 75 00 2 電耗 5526 0kw 0 56 元 kw h 3094 04 3MgO7 13t 500 元 噸 3565 00 純度 90 固體 合計 100t h 鍋爐脫硫每天運行費用總計 6809 04 每脫除 1 噸 SO2運行費用 700 45 100T 鍋爐脫硫年運行費用總計 2269680 0 8000 小時 年 2 72 7 安全運行指標(biāo)安全運行指標(biāo) 2 7 12 7 1 煙氣脫硫除塵系統(tǒng)的主要安全問題煙氣脫硫除塵系統(tǒng)的主要安全問題 煙氣脫硫除塵系統(tǒng)在設(shè)計運行中盡可能做到安全 有效 穩(wěn)定 但也 存在一些潛在的安全方面的