焦化廠煙氣除塵脫硫工藝處理設(shè)計(jì)

1、娥某煤氣焦化八學(xué)校：吉首大學(xué)院系：生物資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院專業(yè)：環(huán)境工程班級(jí)：09級(jí)（一）班組次：第九組指導(dǎo)老師：史凱時(shí) 間:2011年12月24日目錄 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 第一章 緒論5 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 環(huán)境現(xiàn)狀5 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 第二章設(shè)計(jì)概論5 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 設(shè)計(jì)任務(wù)5 HYPERLINK l book

2、mark12 o Current Document 設(shè)計(jì)依據(jù)6 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 廢氣中所含主要污染物種類、濃度及溫度 6設(shè)計(jì)規(guī)模6設(shè)計(jì)范圍6設(shè)計(jì)指標(biāo)6 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 控制系統(tǒng)8 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 第三章工藝設(shè)計(jì)9 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 設(shè)計(jì)原則9 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 廢

3、氣處理方法選擇 9 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 除塵方法及其除塵方法選擇 9 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 除塵方法9除塵方法選擇11 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 脫硫方法及其脫硫方法選擇 1.2 HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 脫硫方法12脫硫方法選擇18 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 第四章工藝系統(tǒng)說明.184.1概述1.

4、8 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 4.2原理說明19 HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 第五章主要設(shè)備設(shè)計(jì) 19 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 除塵工藝20工作原理20電袋式組合除塵器技術(shù)性能特點(diǎn) 22 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算 23 HYPERLINK l bookmark42 o Current Document 脫硫工藝25煙氣系統(tǒng)26SO2吸收系統(tǒng) 28

5、HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 第六章輔助系統(tǒng)32循環(huán)泵32鼓風(fēng)機(jī)32 HYPERLINK l bookmark46 o Current Document 氧化風(fēng)機(jī)32吸液泵33 HYPERLINK l bookmark48 o Current Document 石膏脫水系統(tǒng) 33自動(dòng)控制系統(tǒng) 34 HYPERLINK l bookmark50 o Current Document 第七章輔助設(shè)備34供電34供水35采曖35 HYPERLINK l bookmark52 o Current Document 第八章勞動(dòng)動(dòng)員36 HYPERLI

6、NK l bookmark54 o Current Document 第九章投資預(yù)算.36 HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 固定投資36運(yùn)行費(fèi)用37 HYPERLINK l bookmark58 o Current Document 總投資費(fèi)用：37 HYPERLINK l bookmark60 o Current Document 第十章效益估算38環(huán)境效益38經(jīng)濟(jì)效益38綜合效益 39第一章 緒論環(huán)境現(xiàn)狀隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，燃煤鍋爐排放的二氧化硫嚴(yán)重的污染了我們賴以生存的 環(huán)境。由于中國(guó)燃料以煤為主的特點(diǎn)，致使中國(guó)目前大氣污染仍以煤煙型

7、為主， 其中塵和酸雨危害最大。隨著環(huán)保要求的提高，焦化廠脫硫工藝急需完善。焦化 廠焦?fàn)t煤氣中SO2及其粉塵對(duì)大氣環(huán)境的污染問題日趨嚴(yán)重，甚至影響到我國(guó) 焦化行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，對(duì)焦?fàn)t煤氣進(jìn)行脫硫除塵的凈化處理勢(shì)在必行。目前，火電經(jīng)過多年的脫硫治理，已初見成效，焦化廠脫硫?qū)⑹窍乱粋€(gè)重點(diǎn)治理的領(lǐng)域，也是政府和企業(yè)關(guān)注的減排熱點(diǎn)和難點(diǎn)。焦化廠煙氣具有二氧化 硫濃度變化大，溫度變化量大，水分含量大，從而使焦?fàn)t煙氣進(jìn)行脫硫具有較大 難度。生產(chǎn)工藝中將產(chǎn)生焦?fàn)t廢氣。焦?fàn)t廢氣中主要含二氧化硫和粉塵。目前我國(guó)已投運(yùn)的焦?fàn)t煙氣脫硫裝置采用的脫硫工藝有循環(huán)流化床法、氨 一硫錢法、石灰石一石膏法、氧化鎂法等不同

8、工藝，各自具有不同的優(yōu)勢(shì)和局 限。第二章設(shè)計(jì)概論設(shè)計(jì)任務(wù)某焦化廠生產(chǎn)時(shí)間為6:0022:00,生產(chǎn)工藝中將產(chǎn)生焦?fàn)t廢氣。每日生 產(chǎn)中最大排放廢氣量為170000m 3N/h。焦?fàn)t廢氣中含焦?fàn)t粉塵濃度為 6g/m 3, 初始SO2濃度為17.6g/m 3,初始廢氣溫度為393K ,煙氣其余性質(zhì)近似于空氣。要求設(shè)計(jì)一套煙氣脫硫除塵系統(tǒng)，使該鍋爐煙氣排放達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中二級(jí)的排放標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)依據(jù)廢氣中所含主要污染物種類、濃度及溫度主要污染物種類：SO 2 ,粉塵。污染物排放量：最大廢氣排放量為170000 m3N/h ,其中初始SO 2濃度為17.6g/m 3o含焦?fàn)t粉塵濃度為6g/ m 3。初始廢氣溫度

9、為393K。設(shè)計(jì)規(guī)模廢氣處理量：170000 m 3 N/h ;初始SO 2濃度：11.6 g/ m 3備注：本方案按最大值計(jì)算。二氧化硫的物質(zhì)的量n:n=170000*11.6/(3600*64)=8.56 mol/s設(shè)計(jì)范圍從車間排氣管匯合后出口開始，經(jīng)裝置入口至排風(fēng)機(jī)出口之間，所有工藝設(shè) 備、連接管道、管件、閥門、電氣裝置、自動(dòng)控制設(shè)備等。設(shè)計(jì)指標(biāo)煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)執(zhí)行國(guó)家大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB16297-1996 )級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，詳見下圖2-12-1大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)污染物最高允許排放濃度最高允許排放速率/kg h-1/mg m-3排氣筒高度/m一級(jí)二級(jí)三級(jí)151.63.04.1202

10、.65.17.7二1200308.81726氧40153045化50234569硫7006033649870479114080631201909082160240100100200310150. 600.8720林1.01.5顆2230排4.05.9粒406.810物152.23.120林3.75.38030排1421402537按表2-1可知，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為：煙塵0 22mg/m 3,二氧化硫0 1200mg/m 3。由此可以計(jì)算出相關(guān)的除塵效率和脫硫效率：總除塵效率計(jì)算：(Gc/Gi)xi00% = (G i-Go)/Gixi00%其中：Gi、Go、Gc：分別為除塵器進(jìn)口、出口和落入灰斗的塵

11、量，單位是mg/m 3解得：刀=(170000*6-170000*0.022) /(170000*6)*100%=99.6%錯(cuò)誤!未找到引用源?？偯摿蛐视?jì)算：-i-Co)/CiX100%其中：Ci、Co、Cc：分別為吸收塔進(jìn)口和出口處二氧化硫的含量，單位是 mg/ m3解得：,二(170000*8.56-170000*0.12)/(170000*8.56)*100%=98.6%控制系統(tǒng)本脫硫工藝采用PLC控制系統(tǒng)，脫硫裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、顯示、記錄整個(gè) 工藝過程，運(yùn)行人員在脫硫控制室內(nèi)通過操作監(jiān)控界面完成對(duì)脫硫裝置的起停操 作，脫硫裝置的控制均能夠自動(dòng)運(yùn)行。從而達(dá)到了操作最優(yōu)化，運(yùn)行費(fèi)用較低，

12、 增加了設(shè)備的可行性的目的第三章工藝設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)原則.嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家環(huán)境保護(hù)有關(guān)法規(guī)，按規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，使處理后的廢氣各 項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到且優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)。.采用先進(jìn)、合理、成熟、可靠的處理工藝，并具有顯著的環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。.工藝設(shè)計(jì)與設(shè)備選型能夠在生產(chǎn)運(yùn)行過程中具有較大的靈活性和調(diào)節(jié)余地，確保達(dá)標(biāo)排放。.在運(yùn)行過程中，便于操作管理、便于維修、節(jié)省動(dòng)力消耗和運(yùn)行費(fèi)用。廢氣處理方法選擇除塵方法及其除塵方法選擇除塵方法從含塵氣體中將煙塵分離出來并加以鋪集的裝置，稱為除塵器或者除塵裝置。除塵器主要由上箱體、中箱體、灰斗、金鳳均流裝置、支架、濾袋及脈沖裝置、卸灰裝置等組成。含塵空氣從除塵器進(jìn)風(fēng)均流裝置

13、進(jìn)入灰斗，并在灰斗導(dǎo) 流裝置的導(dǎo)流下，大顆粒的粉塵被分離，直接落入灰斗，而較細(xì)粉塵均勻地進(jìn)入 中部箱體吸附在濾袋的外表面上，干凈氣體透過濾袋進(jìn)入上箱體，并經(jīng)排風(fēng)管排入大氣，隨著過濾工況的進(jìn)行，濾袋上的粉塵越積越多，當(dāng)設(shè)備阻力達(dá)到限定的阻力值(一般設(shè)定為1800Pa)時(shí)，由控制裝置按設(shè)定值，進(jìn)行脈沖，是濾袋上的粉塵振動(dòng)，使其脫落至灰斗中，由排放機(jī)構(gòu)排出。焦化廠煙氣除塵，就是利用各種不同的作用力，如重力、慣性力、離心力、 擴(kuò)散附著力、靜電力等，使煙塵從煙氣中分離出來加以鋪集。除塵器可分為兩大類：干式除塵器：包括重力沉降室、慣性除塵器、電除 塵器、布袋除塵器、旋風(fēng)除塵器。濕式除塵器：包括又噴淋塔、沖

14、擊式除塵器、 文丘里洗滌劑、泡沫除塵器和水膜除塵器等。目前，常見的是機(jī)械除塵器、旋風(fēng)除塵器、多管除塵器、水膜除塵器、布 袋除塵器和靜電除塵器。3.1對(duì)近幾年國(guó)內(nèi)外幾種煙氣除塵技術(shù)的主要相關(guān)性能參數(shù)進(jìn)行了比較：表3-1幾種煙氣除塵技術(shù)的主要相關(guān)性能參數(shù)除塵裝置類別型式處理的粒度(um )壓力損失(Pa)集塵率(%)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)除塵沉降室100 5098 1474060價(jià)廉易維護(hù)不能處理微粒慣性除塵通風(fēng)型100 50294 6865070價(jià)廉,易維護(hù)，可以處理高溫氣體不能處理微粒離心除塵旋風(fēng)小型53大型5以上490 147010405080不占場(chǎng)地，可以處理高溫氣體，適合含塵濃度較圖的氣體壓力損失大,

15、不適于濕塵，粘著，住大、腐蝕，住大洗滌除塵文丘里洗滌器小型1以下大型1以上2450 78408090集塵率局，占地少,在含塵率低時(shí)需大量水，煙囪下部需用花崗效率也高石砌過濾除塵袋式除塵器20 0.1980 19609099集塵率高，操作簡(jiǎn)單,含塵率低時(shí)效率也高占地大，布耗大，/、宜局溫氣體靜電除塵科特雷爾型20 0.0598 1968099集塵率局，可處理高溫氣，含塵率低時(shí)效率也高占地大投資大易老化受粉塵電性影響聲波除塵588 9808095運(yùn)行費(fèi)用少設(shè)備費(fèi)用較高根據(jù)焦化廠煙氣中粉塵的原始排放濃度， 再結(jié)合上表，我們可知，旋風(fēng)除塵器、多管除塵器、水膜除塵器適用于鏈條爐，布袋除塵器及靜電除塵器適

16、用于循環(huán)流化床鍋爐，但造價(jià)成本較高。3.3.2除塵方法選擇我們?cè)诤侠磉x擇除塵器時(shí)必須全面考慮有關(guān)因素，如除塵效率、壓力損失、一次投資、維修管理等，其中最主要的是除塵效率。我們可以從以下幾個(gè)問題來 考慮選擇適當(dāng)?shù)某龎m方法：a）選用的除塵器必須滿足排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排放要求；根據(jù)2.2.4設(shè)計(jì)指標(biāo)中的計(jì)算，我們可以知道該項(xiàng)目為達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)必須滿足除塵效率達(dá)到97.5%以上。根據(jù)表3-1 ,我們可以判定只能選擇袋式除塵器或 者靜電除塵器兩類。b）粉塵顆粒物的物理性質(zhì)對(duì)除塵器性能無(wú)較大影響;本設(shè)計(jì)所涉及的煙氣與空氣性質(zhì)相似，除含有一定濃度的二氧化硫之外無(wú)它。其粒徑不定，我們可以暫且估計(jì)為一般粒徑大小處理：

17、0.1100加 左右由此我們?nèi)耘f只能選擇袋式除塵器或者靜電除塵器。c）氣體的含塵濃度；根據(jù)相關(guān)參數(shù)可知：初始含塵濃度為6g/m 3。該濃度相對(duì)而言較高，因此我們?nèi)粢_(dá)到要求除塵效率必須采用高效率除塵器。而該情況下，袋式除塵器（0.210 g/m 3）或者靜電除塵器（30 g/m 3以下），我們沒有必要在其前先設(shè) 置一個(gè)低阻力的預(yù)凈化設(shè)置。d）煙氣溫度和其他相關(guān)性質(zhì)的契合度：初始煙氣溫度為393K,并沒有超出任何一項(xiàng)目的使用范圍，除了部分袋式除塵器，因此若是我們選擇該種方式，必須采用耐高溫的濾料類型。d）其他因素；除了空間因素、地理環(huán)境等要素外，最為重要的是投資及操作、維修費(fèi)用最終選擇：綜合考慮

18、廠型大小，廠內(nèi)資金等問題，我們決定選擇耐高溫式的電袋式組合 除塵器。3.4脫硫方法及其脫硫方法選擇脫硫方法（1）石灰石 石膏法煙氣脫硫工藝 工作原理：將石灰石粉加水制成漿液作為吸收劑泵入吸收塔與煙氣充分接觸混合，煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及從塔下部鼓入的空氣進(jìn)行氧化反 應(yīng)生成硫酸鈣，硫酸鈣達(dá)到一定飽和度后，結(jié)晶形成二水石膏。經(jīng)吸收塔排出的 石膏漿液經(jīng)濃縮、脫水，使其含水量小于10%,然后用輸送機(jī)送至石膏貯倉(cāng)堆放，脫硫后的煙氣經(jīng)過除霧器除去霧滴， 再經(jīng)過換熱器加熱升溫后，由煙囪排入 大氣。由于吸收塔內(nèi)吸收劑漿液通過循環(huán)泵反復(fù)循環(huán)與煙氣接觸，吸收劑利用率很高，鈣硫比較低，脫硫效率可大于 9

19、5% 。（2）旋轉(zhuǎn)噴霧干燥煙氣脫硫工藝噴霧干燥法脫硫工藝以石灰為脫硫吸收劑，石灰經(jīng)消化并加水制成消石灰 乳，消石灰乳由泵打入位于吸收塔內(nèi)的霧化裝置， 在吸收塔內(nèi)，被霧化成細(xì)小液 滴的吸收劑與煙氣混合接觸，與煙氣中的 SO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成CaSO3,煙氣 中的SO2被脫除。與此同時(shí)，吸收劑帶入的水分迅速被蒸發(fā)而干燥，煙氣溫度 隨之降低。脫硫反應(yīng)產(chǎn)物及未被利用的吸收劑以干燥的顆粒物形式隨煙氣帶出吸 收塔，進(jìn)入除塵器被收集下來。脫硫后的煙氣經(jīng)除塵器除塵后排放。 為了提高脫 硫吸收劑的利用率，一般將部分除塵器收集物加入制漿系統(tǒng)進(jìn)行循環(huán)利用。該工藝有兩種不同的霧化形式可供選擇， 一種為旋轉(zhuǎn)噴霧輪霧化，

20、另一種為氣液兩相 流。噴霧干燥法脫硫工藝具有技術(shù)成熟、工藝流程較為簡(jiǎn)單、系統(tǒng)可靠性高等特點(diǎn)，脫硫率可達(dá)到85%以上。（3）磷俊肥法煙氣脫硫工藝磷俊肥法煙氣脫硫技術(shù)屬于回收法，以其副產(chǎn)品為磷錢而命名。該工藝過程 主要由吸附（活性炭脫硫制酸）、萃?。ㄏ×蛩岱纸饬椎V萃取磷酸）、中和（磷錢 中和液制備）、吸收（磷俊液脫硫制肥）、氧化（亞硫酸俊氧化）、濃縮干燥（固 體肥料制備）等單元組成。它分為兩個(gè)系統(tǒng)：煙氣脫硫系統(tǒng)一一煙氣經(jīng)高效除塵器后使含塵量小于200mg/Nm3 ,用風(fēng) 機(jī)將煙壓升高到7000Pa ,先經(jīng)文氏管噴水降溫調(diào)濕，然后進(jìn)入四塔并列的活性 炭脫硫塔組（其中一只塔周期性切換再生），控制一級(jí)脫

21、硫率大于或等于70% , 并制得30%左右濃度的硫酸，一級(jí)脫硫后的煙氣進(jìn)入二級(jí)脫硫塔用磷俊漿液洗 滌脫硫，凈化后的煙氣經(jīng)分離霧沫后排放。肥料制備系統(tǒng)一一在常規(guī)單槽多漿萃取槽中，同一級(jí)脫硫制得的稀硫酸分解磷礦粉（P2O5含量大于26%）,過濾后獲得稀磷酸（其濃度大于10%）,加 氨中和后制得磷氨，作為二級(jí)脫硫劑，二級(jí)脫硫后的料漿經(jīng)濃縮干燥制成磷錢復(fù) 合肥料。（4）爐內(nèi)噴鈣尾部增濕煙氣脫硫工藝爐內(nèi)噴鈣加尾部煙氣增濕活化脫硫工藝是在爐內(nèi)噴鈣脫硫工藝的基礎(chǔ)上在鍋爐尾部增設(shè)了增濕段，以提高脫硫效率。該工藝多以石灰石粉為吸收劑，石灰 石粉由氣力噴入爐膛 8501150 C溫度區(qū)，石灰石受熱分解為氧化鈣和二

22、氧化 碳，氧化鈣與煙氣中的二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈣。由于反應(yīng)在氣固兩相之間進(jìn)行，受到傳質(zhì)過程的影響，反應(yīng)速度較慢，吸收劑利用率較低。在尾部增濕活化 反應(yīng)器內(nèi)，增濕水以霧狀噴入，與未反應(yīng)的氧化鈣接觸生成氫氧化鈣進(jìn)而與煙氣 中的二氧化硫反應(yīng)。當(dāng)鈣硫比控制在 2.02.5時(shí)，系統(tǒng)脫硫率可達(dá)到6580% 。 由于增濕水的加入使煙氣溫度下降，一般控制出口煙氣溫度高于露點(diǎn)溫度1015 C,增濕水由于煙溫加熱被迅速蒸發(fā)， 未反應(yīng)的吸收劑、反應(yīng)產(chǎn)物呈干燥 態(tài)隨煙氣排出，被除塵器收集下來。（5）煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝由吸收劑制備、吸收塔、脫硫灰再循環(huán)、除塵器及控制系統(tǒng)等部分組成。該工藝一般

23、采用干態(tài)的消石灰粉作為吸收劑，也可采用其它對(duì)二氧化硫有吸收反應(yīng)能力的干粉或漿液作為吸收劑由鍋爐排出的未經(jīng)處理的煙氣從吸收塔(即流化床)底部進(jìn)入。吸收塔底 部為一個(gè)文丘里裝置，煙氣流經(jīng)文丘里管后速度加快，并在此與很細(xì)的吸收劑粉 末互相混合，顆粒之間、氣體與顆粒之間劇烈摩擦，形成流化床，在噴入均勻水 霧降低煙溫的條件下，吸收劑與煙氣中的二氧化硫反應(yīng)生成 CaSO3和CaSO4。 脫硫后攜帶大量固體顆粒的煙氣從吸收塔頂部排出，進(jìn)入冉循環(huán)除塵器，被分離 出來的顆粒經(jīng)中間灰倉(cāng)返回吸收塔， 由于固體顆粒反復(fù)循環(huán)達(dá)百次之多， 故吸收 劑利用率較高。此工藝所產(chǎn)生的副產(chǎn)物呈干粉狀，其化學(xué)成分與噴霧干燥法脫硫工藝

24、類似， 主要由飛灰、CaSO3、CaSO4和未反應(yīng)完的吸收劑 Ca(OH)2等組成，適合作 廢礦井回填、道路基礎(chǔ)等。典型的煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝，當(dāng)燃煤含硫量為 2%左右，鈣硫比不大于 1.3時(shí)，脫硫率可達(dá)90%以上，排煙溫度約70 C。(6)海水脫硫工藝海水脫硫工藝是利用海水的堿度達(dá)到脫除煙氣中二氧化硫的一種脫硫方法。在脫硫吸收塔內(nèi)，大量海水噴淋洗滌進(jìn)入吸收塔內(nèi)的燃煤煙氣，煙氣中的二氧化硫被海水吸收而除去，凈化后的煙氣經(jīng)除霧器除霧、經(jīng)煙氣換熱器加熱后排 放。吸收二氧化硫后的海水與大量未脫硫的海水混合后，經(jīng)曝氣池曝氣處理，使其中的SO32-被氧化成為穩(wěn)定的SO42-,并使海水的PH值與COD調(diào)

25、整達(dá)到 排放標(biāo)準(zhǔn)后排放大海。海水脫硫工藝一般適用于靠海邊、 擴(kuò)散條件較好、用海水 作為冷卻水、燃用低硫煤的電廠。此種工藝最大問題是煙氣脫硫后可能產(chǎn)生的重 金屬沉積和對(duì)海洋環(huán)境的影響需要長(zhǎng)時(shí)間的觀察才能得出結(jié)論，因此在環(huán)境質(zhì)量比較敏感和環(huán)保要求較高的區(qū)域需慎重考慮。(7)電子束法脫硫工藝該工藝流程有排煙預(yù)除塵、煙氣冷卻、氨的充入、電子束照射和副產(chǎn)品捕集 等工序所組成。鍋爐所排出的煙氣，經(jīng)過除塵器的粗濾處理之后進(jìn)入冷卻塔， 在 冷卻塔內(nèi)噴射冷卻水，將煙氣冷卻到適合于脫硫、脫硝處理的溫度（約70 C）o煙氣的露點(diǎn)通常約為50 C,被噴射呈霧狀的冷卻水在冷卻塔內(nèi)完全得到蒸發(fā)， 因此，不產(chǎn)生廢水。通過冷

26、卻塔后的煙氣流進(jìn)反應(yīng)器， 在反應(yīng)器進(jìn)口處將一定的 氨水、壓縮空氣和軟水混合噴入，加入氨的量取決于SOx濃度和NOx濃度，經(jīng) 過電子束照射后，SOx和NOx在自由基作用下生成中間生成物硫酸（H2SO4 ） 和硝酸（HNO3 ）。然后硫酸和硝酸與共存的氨進(jìn)行中和反應(yīng)， 生成粉狀微粒（硫 酸氨（NH4）2SO4與硝酸氨NH4NO3的混合粉體）。這些粉狀微粒一部分沉淀到 反應(yīng)器底部，通過輸送機(jī)排出，其余被副產(chǎn)品除塵器所分離和捕集， 經(jīng)過造粒處 理后被送到副產(chǎn)品倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)藏。凈化后的煙氣經(jīng)脫硫風(fēng)機(jī)由煙囪向大氣排放。（8）氨水洗滌法脫硫工藝該脫硫工藝以氨水為吸收劑，副產(chǎn)硫酸俊化肥。鍋爐排出的煙氣經(jīng)煙氣換熱 器

27、冷卻至90100 C,進(jìn)入預(yù)洗滌器經(jīng)洗滌后除去 HCI和HF,洗滌后的煙氣經(jīng) 過液滴分離器除去水滴進(jìn)入前置洗滌器中。在前置洗滌器中，氨水自塔頂噴淋洗滌煙氣，煙氣中的SO2被洗滌吸收除去，經(jīng)洗滌的煙氣排出后經(jīng)液滴分離器除 去攜帶的水滴，進(jìn)入脫硫洗滌器。在該洗滌器中煙氣進(jìn)一步被洗滌，經(jīng)洗滌塔頂 的除霧器除去霧滴，進(jìn)入脫硫洗滌器。再經(jīng)煙氣換熱器加熱后經(jīng)煙囪排放。洗滌 工藝中產(chǎn)生的濃度約30%的硫酸俊溶液排出洗滌塔，可以送到化肥廠進(jìn)一步處 理或直接作為液體氮肥出售，也可以把這種溶液進(jìn)一步濃縮蒸發(fā)干燥加工成顆粒、晶體或塊狀化肥出售表3-2 :煙氣脫硫技術(shù)綜合評(píng)價(jià)石灰心石臂法簡(jiǎn)易濕法噴霧干燥法LIFAC電

28、子束法新氨法磷錢肥法工幺流制漿要求較流程較流程較流程較流程簡(jiǎn)單，為流程復(fù)雜，脫硫流程簡(jiǎn)程簡(jiǎn)易高，流程復(fù)雜簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單干法過程要求電廠單，制肥部情況和化肥廠分復(fù)雜聯(lián)合實(shí)現(xiàn)脫硫率95% ,脫硫率脫硫率脫硫率脫硫率 90%脫硫率脫硫率95%工藝技Ca/S 比 1.1 ,70% ,鈣80% ,鈣80% ,鈣以上，并可脫85%-90以上本指標(biāo)利用率90%硫比1.1 ,硫比1.5 ,硫比2,利一部分氮%,利用率利用率利用率用率50%大于90%90%50%吸收劑容易容易較易較易獲得脫硫渣為脫硫渣為脫硫渣為脫硫渣為副產(chǎn)品為硫副產(chǎn)品為脫硫產(chǎn)品為CaSO4及少CaSO4煙塵、煙塵、俊和硝錢混磷酸俊和含量煙塵，可以

29、及少量煙CaSO4 、CaSO4、合物，含貝里高濃度SO2N+P 2O535脫硫副綜合利用，或塵，可以CaSO3、CaSO3、20%以上，可氣體%以上的氮產(chǎn)品送堆渣場(chǎng)堆綜合利Ca (OH )Ca (OH)用作氮肥或(7%11磷復(fù)合肥料放用，或送2的混合2的混合物復(fù)合肥料，無(wú)%),可直接堆渣場(chǎng)堆物，目前尚目前尚不二次污染用于工業(yè)放不能利用能利用硫酸生產(chǎn)占地面300050002000320003515002060007000100020030005000積/m 250000000年成熟度商業(yè)化國(guó)內(nèi)已工業(yè)示范商業(yè)化商業(yè)化國(guó)內(nèi)已工業(yè)示范國(guó)內(nèi)已工業(yè)示范國(guó)內(nèi)已中試脫硫成本元/噸10001400800100

30、090012008001000140016001000120014002000脫硫方法選擇我國(guó)的石灰石儲(chǔ)藏量大，礦石品位較高，CaCO3含量一般大于93%。石灰石無(wú)毒無(wú)害，在處置和使用過程中很安全，是 FGD理想的吸收劑。它脫硫效 率高，節(jié)省吸附劑，能耗低，性能可靠，生成穩(wěn)定商用石膏。綜合考慮技術(shù)成熟 度和費(fèi)用因素，石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)具有較大優(yōu)勢(shì)。因此我們選擇石灰 石-石膏法脫硫作為本設(shè)計(jì)的處理工藝。第四章 工藝系統(tǒng)說明概述電袋式組合除塵器和石灰石-石膏法煙氣脫硫技術(shù)已經(jīng)有幾十年的發(fā)展歷史 技術(shù)成熟可靠，適用范圍廣泛，據(jù)有關(guān)資料介紹，該工藝市場(chǎng)占有率已經(jīng)達(dá)到 85% 以上。由于反應(yīng)原

31、理大同小異，本設(shè)計(jì)總結(jié)了一些通用的規(guī)律和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則， 基本適 用于目前市場(chǎng)上常用的各種石灰石-石膏法煙氣脫硫技術(shù)，包括噴淋塔、鼓泡塔、 液柱塔等。SO2(g)+H 2O-H2SO3H2SO3H +HSO 3-CaO+H 2OfCa(OH) 2Ca(OH) 2-Ca2+2OH -Ca2+HSO 3-+2H 2O一CaS0 3 2H2O+H +H + +2OH -2H2OCaO+SO 2+2H 2O -CaS0 3 2H 2O原理說明在該工藝中，煙氣經(jīng)過電袋式組合除塵器進(jìn)行除塵后，再進(jìn)入脫硫吸收塔， 在吸收塔內(nèi)與20%30%的石灰石粉漿料或20%左右的石灰乳濁液接觸，SO2 被吸收生成亞硫酸鈣，亞硫

32、酸鈣被氧化成硫酸鈣即石膏。采用CaCO3為脫硫劑其脫硫效率一般在 85%以上，適用于SO2濃度為中等偏低的煙氣脫硫；采用 Ca(OH)2為脫硫劑，脫硫效率可以達(dá)到95%,適用于SO2濃度較高的煙氣脫硫。 通過添加有機(jī)酸可使脫硫效率提高到 95%以上。表4-1石灰石和石灰法煙氣脫硫反應(yīng)機(jī)理脫硫劑石灰石SO2(g)+H 2O-H2SO3H2SO3 H+HSO 3-主H + +CaCO 3-Ca2+HCO 3-要Ca2+HSO 3-+2H 2O-CaSO3 2H2O+反H +應(yīng)H + +HCO 3H2CO3H2CO3 CO2+H2OCaCO 3+SO 2+2H 2O一總反應(yīng)CaS032H2O+H +

33、第五章主要設(shè)備設(shè)計(jì)本工程內(nèi)容主要包括除塵工藝、 脫硫工藝和自動(dòng)控制系統(tǒng)三大部分。 下面我們就除塵、脫硫這兩個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)的介紹分析:除塵工藝工作原理電袋式組合除塵器：前級(jí)電場(chǎng)預(yù)收煙氣中 7080%以上的粉塵量；后級(jí)布 袋除塵裝置攔截收集煙氣中剩余量的粉塵中，前級(jí)電場(chǎng)的預(yù)除塵作用和荷電作 用，為提高電袋除塵器的性能起到了重要作用兩級(jí)之間。采用串聯(lián)布局有機(jī)聯(lián)合兩級(jí)除塵方式之間又采用了特殊的分流引流裝置，使兩個(gè)區(qū)域清楚分開電除塵設(shè)置在前，能捕集大量粉塵，沉降高溫?zé)煔庵形聪绲念w粒，緩沖勻稱氣流，濾筒 串聯(lián)在后，收集少量的細(xì)粉塵，嚴(yán)把排放關(guān)，同時(shí)，兩收塵區(qū)域中不論什么一方 發(fā)生妨礙時(shí)，另一區(qū)域仍保持必

34、然的收塵效果，具備較強(qiáng)的相互填補(bǔ)性。.電場(chǎng)預(yù)除塵作用：預(yù)除塵降低濾袋的粉塵負(fù)荷量即降低了阻力上升率。源要顯力I Pt 1仆(WmZ60g/m3過濾時(shí)同(min)預(yù)除塵延長(zhǎng)濾袋的清灰周期、節(jié)省消灰能耗、延長(zhǎng)濾袋使用壽命。於）髭以期,獻(xiàn)成避免煙氣粉塵中粗顆粒磨損濾袋煙氣粉塵中的粗大顆粒經(jīng)過前級(jí)電場(chǎng)沉降和預(yù)除塵后，進(jìn)入后級(jí)布袋的粉塵顆粒小，對(duì)濾袋的磨損影響小。當(dāng)煙氣中含有粗顆粒粉塵時(shí)（如循環(huán)流化床鍋爐煙氣），使用電袋可以完全避免濾袋的不正常磨損損壞。.電場(chǎng)荷電作用：改善濾袋表面的粉層結(jié)構(gòu)：煙氣粉塵通過前級(jí)電場(chǎng)電暈荷電后，荷電粉塵在濾袋上沉積的顆粒之間排列規(guī)則有序，同極電荷相互排斥使形成的粉塵層孔隙率

35、高、透氣性好，易于剝落?？山档蜑V袋阻力P:濾袋阻力P =粉塵層阻力P1 +表面處理層阻力P2 +濾袋結(jié)構(gòu)層阻力P3式中，精塵層的阻力P1最大,起決定 性作用.布袋表面上的荷電粉塵層阻 力P1與純布袋比可大大降低，因此， 濾袋綜合阻力小。G電袋式組合除塵器技術(shù)性能特點(diǎn)1、適用高比阻粉塵收集，除塵效率具有高效性和穩(wěn)定性。電袋除塵器的效率不受高比阻細(xì)微粉塵影響，不受煤種、煙灰特性影響，排放濃度容易實(shí)現(xiàn)在50mg/Nm 3以下，且長(zhǎng)期穩(wěn)定。2、運(yùn)行阻力比純布袋除塵器低 500Pa ,可以減少引風(fēng)機(jī)功率消耗。運(yùn)行阻力比純布袋除塵器低 500Pa ,每10000m 3/h風(fēng)量引風(fēng)機(jī)功率可減 少 1.74K

36、W。3、清灰周期長(zhǎng)、氣源能耗小。由于濾袋收集的粉塵量少，阻力上升緩慢，其消灰周期時(shí)間是純布袋除塵器 的2倍以上，壓縮空氣消耗量不到純布袋的 1/3。4、延長(zhǎng)濾袋使用壽命。運(yùn)行阻力低、濾袋的負(fù)荷差壓小延長(zhǎng)了濾袋使用壽命。清灰周期長(zhǎng)、清灰次數(shù)少延長(zhǎng)了濾袋使用壽命。在相同運(yùn)行條件下電袋的使用壽命比純布袋除塵器的壽命延長(zhǎng)23年。5、一次性投資少，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低適量提高過濾風(fēng)速可減少濾袋、閥件等數(shù)量以降低設(shè)備成本及費(fèi)用，運(yùn)行能 耗低和濾袋使用壽命長(zhǎng)降低了運(yùn)行及維護(hù)成本。綜上所述，電袋復(fù)合除塵器著重解決了當(dāng)前除塵器常見的三大難題：電除塵器的排放難題。布袋除塵器的阻力大的難題。命布袋除塵器袋使用壽命短難題。

37、相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算.電除塵器部分的設(shè)計(jì)計(jì)算集塵極面積查各種工業(yè)粉塵的有效驅(qū)進(jìn)速度表，煤粉爐飛灰：0.100.14m/s,這里取0.12m/s o所以集塵極面積為：f=(V g/vd)ln1/(1-力=(6.67/0.12)ln1/(1-0.8) =89.42m2式中：Vg煙氣流量，m3N/s; 集塵效率，80% ;vd 微粒物有效驅(qū)進(jìn)速度，m/s 。電場(chǎng)段面面積對(duì)于一定結(jié)構(gòu)的電除塵器，當(dāng)氣體流速增加時(shí)，除塵效率降低，因此氣體 流速不宜過大；但如其過小，又會(huì)使除塵器體積增加，造價(jià)提高。故一般平均流 速為vg =1.0m/s左右。 故電場(chǎng)段面面積：fc= Vg/vg =6.67/1.0=6.67m2

38、式中：vg氣體平均流速，m/s 集塵極與放電極的間距和排數(shù)考慮到集塵板加工方便和極板整數(shù)間距，采用電場(chǎng)寬度b=1.82m,電場(chǎng)高度h=1.8m,集塵間距取260mm 。則集塵極排數(shù)：n=(b/ 4)+1=(1.82/0.26)+1=8式中n集塵極排數(shù)；b 電場(chǎng)寬度，m ;4 極板間距，m。所以，實(shí)際流速 vg=6.67/1.8/1.82=2.04m/s電場(chǎng)長(zhǎng)度L=f/2(n-1)H=89.42/2(8-1)*1.8=3.55m式中L電場(chǎng)長(zhǎng)度，m；H 電場(chǎng)高度，m.工作電壓U=250 a=250*0.26=65Kv(六)工作電流I=fi=89.42*0.0005=0.04A式中i集塵極電電流密度

39、，可取 0.0005A/m.2、袋式除塵器部分的設(shè)計(jì)負(fù)荷選擇經(jīng)過了一級(jí)電除塵，含塵濃度很低，所以要選擇高負(fù)荷。且濃度為1.2g/m 3 ,負(fù)荷選取范圍在 1045m 3/(hm 2),取 40 m 3/(hm 2)濾袋過濾面積的確定A=Q/q=170000/40=4250m式中A濾袋過濾面積，m2q負(fù)荷，即每小時(shí)每平方米濾布處理的氣體量， m3/(hm 2)Q處理含塵氣體量，m3/s濾袋袋數(shù)的確定n=A/( ttDL)=4250/ (3.14*0.2*5 ) =1353 個(gè)式中n 濾袋袋數(shù)，個(gè)A濾袋過濾面積，m2D單個(gè)濾袋直徑，取0。2m;L單個(gè)濾袋長(zhǎng)度，取5m。氣體分配室的確定A=Q/360

40、0v=170000/3600*2=23.6 m2式中A氣體分配室的截面積,m2Q氣體處理量，m3/hv氣體分配室進(jìn)口氣速，一般取1.52 .0m/s5.2脫硫工藝首先根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)所算的總的脫硫標(biāo)準(zhǔn)為：91.48% ,而往往當(dāng)下的簡(jiǎn)單脫硫工藝的脫硫效率達(dá)不到此標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)研究所得我們可以采取多級(jí)處理的方法進(jìn)行 脫硫工藝。脫硫裝置范圍內(nèi)的工藝部分的初步設(shè)計(jì)，主要包括：煙氣系統(tǒng)；SO2吸收系統(tǒng)；吸收劑供應(yīng)與制備系統(tǒng)；石膏脫水系統(tǒng)；供水及排放系統(tǒng)；廢水系統(tǒng)；壓縮 空氣系統(tǒng)；起吊設(shè)施；閥門和配件；保溫、緊固件和外覆層。以下我們就幾個(gè)主要系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)介紹:煙氣系統(tǒng)一、工藝簡(jiǎn)介從焦化爐引風(fēng)機(jī)后的總煙道上引出的煙

41、氣，接入煙氣 -煙氣換熱器降溫，通 過電袋式除塵器，通過鼓風(fēng)機(jī)加速，繼而再進(jìn)入吸收塔。在吸收塔內(nèi)脫硫凈化， 經(jīng)除霧器除去水霧后，又經(jīng)煙氣-煙氣換熱器升溫至80 c以上，再接入主體煙道經(jīng)煙囪排入大氣。在主體發(fā)電工程煙道上設(shè)置旁路擋板門， 當(dāng)鍋爐啟動(dòng)、裝置 故障、檢修停運(yùn)時(shí)，煙氣由旁路擋板經(jīng)煙囪排放。二、設(shè)計(jì)原則當(dāng)鍋爐從啟動(dòng)到鍋爐處于最大連續(xù)蒸發(fā)量條件下，該裝置的煙氣系統(tǒng)都能正 常運(yùn)行，并留有一定的裕量，當(dāng)煙氣溫度超過限定的溫度時(shí)，煙氣旁路系統(tǒng)啟運(yùn)。 系統(tǒng)中設(shè)置煙氣換熱器，利用原煙氣的熱量加熱凈煙氣。在設(shè)計(jì)條件下能保證煙 囪入口的煙氣溫度不低于80oC。在煙氣脫硫裝置的進(jìn)、出口煙道上設(shè)置雙擋板 門

42、用于鍋爐運(yùn)行期間脫硫裝置的隔斷和維護(hù)， 在旁路煙道上裝設(shè)單擋板門。系統(tǒng) 設(shè)計(jì)合理布置煙道和擋板門，考慮鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行工況，并確保凈煙氣不倒灌。壓力表、溫度計(jì)和SO2分析儀等用于運(yùn)行和觀察的儀表，安裝在煙道上。在煙 氣系統(tǒng)中，設(shè)有人孔和卸灰門。所有的煙氣擋板門易于操作 ，在最大壓差的作用 下具有100%的嚴(yán)密性。三、設(shè)備選型由上可知，煙氣系統(tǒng)主要設(shè)備包括煙氣-煙氣換熱器、 煙氣擋板、煙道及其 附件。煙氣煙氣換熱器（GGH ）煙氣-煙氣換熱器采用回轉(zhuǎn)式煙氣再熱器。蓄熱元件采用涂有搪瓷的鋼板。采取低泄漏密封系統(tǒng)，減小未處理煙氣對(duì)潔凈煙氣的污染。GGH漏風(fēng)率始終保持小于1%。配有全套清掃裝置。保證在煙

43、囪入口的凈煙氣溫度不低于80 Co在任何低負(fù)荷情況下，保證 GGH出口的煙氣溫度不低于70oCo煙氣-煙氣換熱器參數(shù)見煙氣系統(tǒng)主要設(shè)備清單。煙氣擋板煙氣擋板包括入口原煙氣擋板、出口凈煙氣擋板、旁路煙氣擋板，擋板的設(shè) 計(jì)能承受各種工況下煙氣的溫度和壓力，并且不會(huì)有變形或泄漏。煙氣擋板參數(shù)見煙氣系統(tǒng)主要設(shè)備清單。煙道及其附件煙道根據(jù)可能發(fā)生的最差運(yùn)行條件（例如：溫度、壓力、流量、污染物含量等）進(jìn)行設(shè)計(jì)。煙道壁厚按 6mm設(shè)計(jì)（按規(guī)定考慮了一定的腐蝕余量），煙道 內(nèi)煙氣流速在1015m/s之間。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

44、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(jìn)行防腐保護(hù)。旁路煙道（從旁路擋 板到煙囪）也采取了防腐措施，防腐材料能夠耐受160 C高溫?zé)煔猓ú怀^20分 鐘）。各段煙道設(shè)計(jì)壓力及運(yùn)行溫度和最大允許溫度如下：原煙氣煙道（GGH前）設(shè)計(jì)壓力：-1000+ 4000 Pa ;運(yùn)行溫度：120 C ,最大允許溫度160 Co原煙氣煙道（GGH后）設(shè)計(jì)壓力：-1000+ 4000 Pa ;運(yùn)行溫度：80 C,最大允許溫度120 c凈煙氣煙道（吸收塔后 GGH前）設(shè)計(jì)壓力：-1000+ 4000 Pa ;運(yùn)行溫度：43.3 C,最大允許溫度120 c凈煙氣煙道（GGH后）設(shè)計(jì)壓力

45、：-1000+ 4000 Pa ;運(yùn)行溫度：82 C,最大允許溫度120 Co表5-1 主要設(shè)備清單序號(hào)名稱單位數(shù)量性能1煙氣-煙氣換熱器（RGGH）套1入口煙量：51000Nm 3/h ;入口煙溫：120 C；原煙側(cè)出口煙溫：80 C；凈煙側(cè)入 口煙量：51000Nm 3/h ;入口煙溫：43.2 C ； 出口煙溫：82 C；軸功率：8kW ;電機(jī)功率：10kW ;2進(jìn)口原煙氣擋板臺(tái)1型號(hào):氣動(dòng)雙百葉密封擋板外殼材質(zhì)：Q235-A ;葉片材質(zhì)：Q235-A ;3出口凈煙氣擋板臺(tái)2型號(hào):氣動(dòng)雙百葉密封擋板外殼材質(zhì)：Q235-A+1.4529 內(nèi)襯；葉片材質(zhì)：Q235-A+1.4529;4旁路煙

46、氣擋板臺(tái)1型號(hào)：氣動(dòng)單擋板（帶密封風(fēng)）外殼材質(zhì)：Q235-A+1.4529 內(nèi)襯；葉片材質(zhì)：Q235-A+1.4529;5.2.2SO2吸收系統(tǒng)工藝簡(jiǎn)介石灰石漿液通過循環(huán)泵從吸收塔漿池送至塔內(nèi)噴嘴系統(tǒng)，與煙氣接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)吸收煙氣中的SO2 ,在吸收塔循環(huán)漿池中利用氧化空氣將亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣。石膏排出泵將石膏漿液從吸收塔送到石膏脫水系統(tǒng)。脫硫后的煙氣夾帶的液滴在吸收塔出口的除霧器中收集，使凈煙氣的液滴含量不超過保證值。SO2吸收系統(tǒng)包括：吸收塔、吸收塔漿液循環(huán)及攪拌、石膏漿液排出、煙氣 除霧和氧化空氣等幾個(gè)部分，還包括輔助的放空、排空設(shè)施。設(shè)計(jì)原則濕式吸收塔或吸收塔系統(tǒng)設(shè)計(jì)成沒有預(yù)洗滌塔

47、的液柱塔，沒有填料等內(nèi)部 件。SO3吸收設(shè)備盡可能模塊化設(shè)計(jì)。包括吸收塔和整個(gè)循環(huán)漿池。液柱的設(shè)計(jì) 能保證SO2的去除量。吸收漿液將從攪拌的吸收塔漿池由泵送至噴嘴系統(tǒng)， 漿液向上噴射，并在重 力作用下回到反應(yīng)池，在上升和下降過程中，吸收SO2,吸收漿液將收集在吸收 塔漿池內(nèi)返回噴嘴循環(huán)利用。吸收塔殼體設(shè)計(jì)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(qiáng)件能防止塔體傾斜和晃動(dòng)。塔內(nèi)管道、 除霧器支架應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度。夾帶的漿液將在漿液噴霧系統(tǒng)下游的除霧器 中收集。吸收塔循環(huán)漿池中無(wú)需加入硫酸或其他化合物就能用就地增強(qiáng)漿液氧化 的方法完成亞硫酸鈣的氧

48、化。吸收塔循環(huán)漿池容積保證吸收塔排出石膏的品質(zhì)要 求。盡可能通過消除死角和其他諸如在貯槽中設(shè)攪拌器的措施來避免漿液沉淀。吸收塔底面能完全排空液體。吸收塔漿液排出系統(tǒng)能在12小時(shí)之內(nèi)排空吸收塔。整個(gè)吸收塔整體壽命為 20年。設(shè)備選型吸收塔吸收塔采用液柱塔。主要性能參數(shù)見下：a、總體物理參數(shù):入塔煙氣量 Q （標(biāo)態(tài)）：170000 m 3/h ;入塔SO2質(zhì)量濃度：11600 mg/m 3;出塔SO2質(zhì)量濃度：1200 mg/m 3;煙氣入口溫度為80 C,出口溫度為40 C；煙氣流速：3 m/s ;據(jù)資料石灰石吸收SO2時(shí)，漿液pH值在5.45.7之間，漿液固體含量為20%30% ,鈣/硫比為1

49、.11.3可以獲得較高的脫硫效率。所以取，漿液 pH值為5.6,漿液固體含量為20%,吸收塔內(nèi)平均溫度為80 C,鈣/硫比為1.2。噴淋吸收塔可以分為除霧區(qū)、噴淋吸收區(qū)和氧化區(qū)三大部分（下圖5-4為噴 淋吸收塔簡(jiǎn)圖）除鎏區(qū)噴淋塔噴收應(yīng)氧化區(qū)圖5-4具體計(jì)算如下：（一） 噴淋吸收區(qū)a）脫硫塔中的煙氣溫度為80,所以脫硫塔中單位時(shí)間內(nèi)煙氣量為： Qt=（Q/t）T 2/T1 =（170000/3600 X（80+273）/273 =61.06 m 3/s式中：Ti 塔內(nèi)溫度，K;T2進(jìn)氣條件下的溫度，Kob）上述得知，接觸時(shí)間25秒為宜，所以選取接觸時(shí)間為 4秒，所以4 秒內(nèi)脫硫塔內(nèi)存留的煙氣量

50、Q4s=4 XQt=4 X61.06=244.24 m 3。因此可知脫硫塔中噴淋吸收區(qū)部分的體積約為244.24 m 3。c)由資料查得，水膜除塵器中煙氣上升速度取35 m/s比較合適，故取煙氣速度為V=3 m/s ,由公式Q=S Xv得知，橫截面S為：S=q t/v=61.06/3 =20.35m 2所以吸收塔高度為：H=Q 4s/S=244.24/20.35 M2 m ,經(jīng)圓整得H=12 m , 易得吸收塔直徑為：D= V4S/ = J4 20.35/3.14 5.09 m 錯(cuò)誤!未找到引 用源。吸收區(qū)規(guī)格均符合要求(噴淋塔的吸收區(qū)高度為515m ,故符合要求)。(二)氧化區(qū)1)石灰石的實(shí)

51、際用量計(jì)算：易知，吸收液為石灰石漿液，逆流接觸，則在標(biāo)況下有：Cgi=14.1/64=0.22 mol/m 3;Cg2=(1200/64) X10 -3=0.019 mol/m 3 ；Ls02min Cb2=51000 X(0.22-0.019)=10251 mol/h ;CaCO3 的理論需要量：10251 XMCaCO3=1025.1kg/h ;實(shí)際CaCO3用量取1.5倍的理論用量，為：1.5 X1025.1=1538 kg/h 。2)石灰石制漿耗水量：由于石灰石用量1538 kg/h ,初選漿液固體含量為20%,則水用量為： (1538/20%) X(1-20%) 252 kg/h即用

52、水體積為：Qv1 =6152/998 =6.16 m3/h3)石灰漿的體積流量為：Qv2= (1538/20% ) /1100 =7.0 m 3/h4)循環(huán)的吸收液的體積：循環(huán)的吸收劑一般在槽內(nèi)停留時(shí)間為 2個(gè)小時(shí)。取則循環(huán)的吸收液的體積：V= (7.0+6.16 ) X2=26.32 m每日工程耗算量：石灰用量：M 1=1.538 Xl6=24.6t/d ;用水量：M 2=6.152 Xl6=98.4t/d 。第六章輔助系統(tǒng)循環(huán)泵工藝中設(shè)有兩個(gè)循環(huán)泵，一個(gè)是用來循環(huán)漿液，另一個(gè)是用來循環(huán)水。循環(huán)漿液的泵選擇：從噴淋塔部分的計(jì)算可知，理論循環(huán)量為24m3/h,而實(shí)際循環(huán)量是理論量的 2.0倍，

53、即該循環(huán)泵處理流量就為 48m 3/h,可選用IS 80-65-125 型循環(huán)泵，流量為60 m3/h,揚(yáng)程為18m ,效率為74%,軸功率為 3.93kW ,酉己帶功率為5.5kW。豉風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)機(jī)設(shè)兩個(gè)，風(fēng)機(jī)1是將經(jīng)除塵器處理后的煙氣鼓入噴淋塔中，風(fēng)機(jī) 2是 用交處理后的煙氣泵入煙囪排放。廢氣流量為24000m 3/h,選用4-72-11型8C , 轉(zhuǎn)速為1800r/min ,流量為29900 m 3/h ,效率為91% ,功率為30.8kW。氧化風(fēng)機(jī)氧化風(fēng)機(jī)是為氧化區(qū)提供氧氣，即要滿足需氧量。氧化區(qū)的需氧量：m=228*32/64/32=57g/3s氧氣密度為：1.4g/L ,所以理論需氧流

54、量為：57*3600*10 -3/1.4=146m 3/h實(shí)際上，實(shí)際氧氣流量為理論值的 20倍為：146*20=2920 m 3/h而空氣中氧氣大約占20%,所以空氣量為14600。所以氧化機(jī)選擇9-26型 NO6.3A離心式通風(fēng)機(jī)，其具體參數(shù)如下：轉(zhuǎn)速2900 r.p.m，流量17723 m 3/h , 全壓為9600Pa ,內(nèi)效率70% ,內(nèi)功率22KW.吸液泵吸液泵兩個(gè)，一個(gè)為泵入石灰石漿，一個(gè)是將石膏水吸出。理論用石灰石漿 量為20.8m 3,即25 m 3/h。即選用80QW-65-25-7.5 型泵，其具體參數(shù)為額度 流量為65m 3/h ,揚(yáng)程25m ,轉(zhuǎn)速2900 r.p.m

55、 ,功率為7.5KW ,效率為56% ,石膏脫水系統(tǒng)安裝兩臺(tái)可連續(xù)也可斷續(xù)運(yùn)行的真空皮帶脫水機(jī)，每臺(tái)真空皮帶脫水機(jī)出力 同時(shí)滿足鍋爐在BMCR工況運(yùn)行時(shí)石膏產(chǎn)量的 75%。水后石膏的含水率為0 10%。真空皮帶脫水機(jī)的輔助設(shè)備主要有石膏水力旋流器、真空泵、真空罐、 濾餅沖洗水泵和濾布沖洗水泵、沖洗水箱、沖洗水返回泵。設(shè)有濾液箱一臺(tái)及配 套攪拌器。真空皮帶脫水機(jī)設(shè)備參數(shù)見石膏脫水系統(tǒng)主要設(shè)備清單石膏儲(chǔ)存包括帶卸料裝置的石膏皮帶輸送機(jī)。設(shè)置石膏儲(chǔ)存間一個(gè)，容積按鍋爐燃用校核煤BMCR工況運(yùn)行時(shí)三天（每天15小時(shí)計(jì)）的石膏量。石膏堆放時(shí)，靜止角度（安息角）為 45 0 ,在石膏儲(chǔ) 存間堆積三大石膏量

56、后，可保持石膏運(yùn)輸車輛 4.5米通道，保證石膏的運(yùn)輸。6.6自動(dòng)控制系統(tǒng)本方案所采取的控制系統(tǒng)采用當(dāng)下普遍使用的系統(tǒng)一一可編程邏輯控制 器(PLC)系統(tǒng)的自動(dòng)控制，以實(shí)現(xiàn)治理系統(tǒng)的操作最優(yōu)化，降低運(yùn)行費(fèi)用，增加 設(shè)備運(yùn)行的可靠性。PLC (Logic Controller )，是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn) 算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯 運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬 式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都 應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。該工藝中，用自動(dòng)控制系統(tǒng)來控制反應(yīng)的pH值。最佳反應(yīng) pH范圍在7.0-8.0 ,所以當(dāng)pH在這個(gè)范圍內(nèi)時(shí)，閥門1打開；而當(dāng)pH8.0 時(shí)，閥門1關(guān)閉。第七章輔助