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文檔簡介

*******2x35t/h循環(huán)流化床

鍋爐煙氣脫硫工程技術(shù)方案目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"一、 技術(shù)規(guī)范 3\o"CurrentDocument"二、方案描述 7\o"CurrentDocument"三、脫硫主要設(shè)備 10\o"CurrentDocument"3.1脫硫系統(tǒng)設(shè)備清冊 11\o"CurrentDocument"3.2脫硫系統(tǒng)土建部分 12\o"CurrentDocument"四、 運行成本分析(按照年運行8000H計) 13\o"CurrentDocument"五、 工程進度計劃 13\o"CurrentDocument"六、 可行性分析 13\o"CurrentDocument"七、 其它 14方案一、雙堿法脫硫一、技術(shù)規(guī)范1.總要求1.1本方案適用于2X35t/h循環(huán)流化床鍋爐的爐外脫硫系統(tǒng),它包括爐外脫硫系統(tǒng)、脫硫主體及輔助設(shè)備的功能設(shè)計、結(jié)構(gòu)、性能、控制、設(shè)備安裝、調(diào)試等方面的技術(shù)要求,總之除土建基礎(chǔ)設(shè)計和土建基礎(chǔ)施工外,為交鑰匙工程;1.2本方案提出的是最低限度的技術(shù)要求,并未對一切技術(shù)細節(jié)作出規(guī)定,也未充分引述有關(guān)標準和規(guī)范的條文,投標方應保證提供符合本方案和工業(yè)標準的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。1.3如果投標方?jīng)]有以書面對本方案的條文提出異議,那么招標方可以認為其提出的產(chǎn)品應完全符合本方案的要求。1.4方案所使用標準如遇與投標方所執(zhí)行的標準發(fā)生矛盾時,按較高標準執(zhí)行。1.5煙氣脫硫裝置選用雙堿法脫硫工藝。1.6本工程的范圍是:自引風機蝸殼出口到煙囪入口之間的所有部分。2.項目概述2.1、 本工程鍋爐煙氣除塵采用布袋除塵器,配有一臺引風機/爐。2.2、 本項目根據(jù)環(huán)保要求,為2X35t/h循環(huán)流化床鍋爐配備爐外煙氣脫硫裝置。3基礎(chǔ)設(shè)計資料本鍋爐為循環(huán)硫化床鍋爐,型號:ZG-35/3.82-M,由鄭州鍋爐廠2004年9月制造,于2005年5月投入使用。采用三電場靜電除塵器凈化煙氣,沒有脫硫和脫硝裝置,35T/H鍋爐設(shè)備和參數(shù)主要參鍋爐蒸發(fā)量額定蒸發(fā)量噸/時35蒸汽壓力汽包工作壓力MPa4.22過熱器出口壓力MPa3.82過熱蒸汽溫度°C450給水溫度°C105冷風溫度C20熱風溫度C135排煙溫度C166.8

數(shù)鍋爐熱效率%83.9燃燒效率96.5%鍋爐機組煙氣阻力Pa950空氣預熱器空氣阻力Pa6800一次風鍋爐主要承壓部件及受熱面汽包內(nèi)徑mm1408壁厚mm42長度mm6960材質(zhì)20G水冷壁形式膜式受熱面積m2108.6左膜式壁根46中膜式壁根46右膜式壁根46前水冷壁根28后煙屏根34橫埋管根16出口屏根37形式蛇形管受熱面積m2246官數(shù)材質(zhì)外徑及壁厚高溫段40根15crmG?38*3.5mm低溫段41根20G?38*3.5mm減溫器形式蛇形管溫度調(diào)節(jié)范圍°C33425-450減溫水量總給水50%承壓部件省煤器形式蛇形管受熱面積m2765根數(shù)根194外徑及壁厚mm?32*3材質(zhì)20G空氣預執(zhí)八、、器形式管式受熱面積m2670根數(shù)根682外徑及壁厚mm?50*1.5材質(zhì)20#一燃燒設(shè)備一燃燒室容積m3266.34.55*4.6*12.725布風板面積m210.723.34*3.21風帽型式蘑菇形數(shù)量個1124鼓風機型號9-26NO14D右90oC電機:YVP355M-4功率:250KW臺數(shù)臺1風量m3/h53013風壓Pa12260葉輪直徑mm

輔屬設(shè)備引風機型號電機:功率:250KW臺數(shù)臺1風量m3/h104784風壓Pa4295葉輪直徑mm給煤機型式帶式輸送量:3?8t/h*2功率:0.75KW轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)節(jié)范圍除塵器型式靜電4.0*12.0*8.0m處理煙量m3/h95000煙溫°C160設(shè)備阻力Pa300通流面積m238.4煙氣流速m/s0.79除塵效率三99.5%安全閥汽包安全閥型式雙杠桿重錘式臺數(shù)臺1動作壓力MPa4.37過熱器安全閥型式單杠桿重錘式臺數(shù)臺1動作壓力MPa3.97省煤器安全閥型式臺數(shù)臺動作壓力MPa近期用煤參數(shù):揮發(fā)分13%灰分30%含硫量0.3%根據(jù)含硫量折算煙氣中SO2濃度:600mg/Nm3,排放要求小于:200mg/Nm3,要求脫硫效率為:67%左右;4.設(shè)計依據(jù)及設(shè)計原則4.1設(shè)計依據(jù)和標準GB3095-1996《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》GB13271-2014《鍋爐大氣污染物排放標準》GB12348-90《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準》GB9078-1996《國家工業(yè)窯爐大氣污染物排放標準》GB8978-1996《污水綜合排放標準》HJ462-2009《工業(yè)鍋爐及窯爐濕法煙氣脫硫工程技術(shù)規(guī)范》GB4272-92《設(shè)備及管道保溫技術(shù)通則》GB50046-95《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計規(guī)范》GB50052-95《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50037-1996建筑地面設(shè)計規(guī)范》GB50037-1996GBJ10-89 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》4.2設(shè)計原則(1)脫硫系統(tǒng)能夠安全可靠運行。(2)采用先進有效的煙氣脫硫治理技術(shù)工藝和設(shè)備,提高治理效率,保證達標排放。(3)實際情況和地形、條件及環(huán)境要求,設(shè)計選用治理工藝、設(shè)施和設(shè)備,投資少、運行成本低。(4)力求設(shè)計工藝簡單,操作、運行、維護方便,在保證不妨礙工人操作,又能有效抽走爐中產(chǎn)生的廢氣,降低除塵系統(tǒng)對原來設(shè)備的影響。5、設(shè)計、工作、供貨范圍煙氣凈化系統(tǒng)內(nèi)所有的工藝、電氣、儀控設(shè)備和材料都在供貨和服務范圍之內(nèi)。?煙氣入口:引風機出口。出口:煙囪入口。?工藝水:進口:—煙氣脫硫系統(tǒng)外1米。出口:—煙氣脫硫系統(tǒng)內(nèi)部。?采暖蒸汽、消防水、冷卻水:入口-煙氣脫硫系統(tǒng)外1米出口-煙氣脫硫系統(tǒng)外1米。?壓縮空氣:入口-煙氣脫硫系統(tǒng)外1米出口-煙氣脫硫系統(tǒng)內(nèi)部。?熱工:煙氣脫硫系統(tǒng)內(nèi)所有測控系統(tǒng)、裝置、儀表、元件、材料、盤箱柜、安裝試驗檢修所需平臺等。?電氣:從脫硫系統(tǒng)進線電源開關(guān)的上樁頭以內(nèi)的煙氣脫硫系統(tǒng)內(nèi)所有電氣測控設(shè)備、裝置、儀表、元件、材料、盤箱柜、安裝試驗檢修所需平臺等;直流電源供至直流分電屏接線端子;煙氣脫硫系統(tǒng)接地網(wǎng)與全廠接地網(wǎng)接口。二、方案描述根據(jù)廠方提供資料數(shù)據(jù)和技術(shù)要求,綜合考慮占地、脫硫劑來源等各種因素,本設(shè)計方案推薦采用適用于煙氣脫硫的工藝成熟、運行穩(wěn)定、占地面積小、脫硫效率高、不易磨損、堵塞和結(jié)垢的雙堿法作為本項目的設(shè)計方案。本工程采用為1爐1塔的鈉鈣雙堿法脫硫技術(shù)。目前,我國燃煤鍋爐煙氣脫硫技術(shù)可分為四類:(1)燃燒前控制-原煤凈化;(2)燃燒中控制-流化床燃燒(CFB)和爐內(nèi)噴吸收劑;(3)燃燒后控制-煙氣脫硫(4)新工藝(如煤氣化/聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)、液態(tài)排渣燃燒器)。其中主要采用燃燒后煙氣脫硫工藝。煙氣脫硫則以濕式脫硫工藝作為主流。下面就這幾種脫硫方法做一簡單比較:項 目石灰石/石膏濕法脫硫工藝雙堿法脫硫工藝海水脫硫工藝爐內(nèi)噴鈣脫硫工藝氨法脫硫工藝循環(huán)流化床脫硫工藝電子束法脫硫工藝工 藝型 式濕法濕法濕法干法濕法半干法干法脫硫劑石灰石鎂基和鈉基石灰海水石灰石氨石灰氨副產(chǎn)品狀 態(tài)濕態(tài)濕態(tài)濕態(tài)干態(tài)濕態(tài)半干態(tài)干態(tài)燃煤含硫量無限制可適用咼硫煤1%左右低硫煤中、低硫煤高硫煤中、低硫煤中、低硫煤脫硫率95%以上95%以上80%60-70%85%85%75-80%Ca/S比1.051.12.51.21.5適 用范 圍大容量最大裝機容量1000MW中等容量地理位置限制中小容量最大200MW機組中、小容量小型工業(yè)試驗階段投 資中中低低中中中運行費中低低高低中高具體來講,以上脫硫方法各有其優(yōu)缺點針對目前脫硫現(xiàn)狀,我們對下面三種脫硫技術(shù)做一詳細比較:鈉鈣雙堿法:適用于中小型鍋爐,脫硫效率較高,(可達95%以上)。操作運行簡便,無堵塞,不結(jié)垢,吸收劑資源豐富,投資較少,占地較小,系統(tǒng)不太復雜,設(shè)備維護量較小,但運行費用略高,有固體廢棄物產(chǎn)生,基本無廢水產(chǎn)生。爐內(nèi)噴鈣法:工藝流程比鈉鈣雙堿法簡單,投資也較小。缺點:脫硫率較低:約60-70%、操作彈性較小、鈣硫比高,運行成本高、副產(chǎn)物無法利用且易發(fā)生二次污染(亞硫酸鈣分解),對爐膛磨損較為嚴重,造成鍋爐運行不太穩(wěn)定。循環(huán)流化床CFB脫硫:適用于大中型鍋爐,脫硫效率高,節(jié)省空間,無污水產(chǎn)生,但系統(tǒng)阻力損失大,設(shè)備維護量大,吸收劑要求成份嚴格,投資費用大。根據(jù)廠方提供資料數(shù)據(jù)和技術(shù)要求,綜合考慮占地、脫硫劑來源等各種因素,本設(shè)計方案推薦采用適用于鍋爐煙氣脫硫的工藝成熟、運行穩(wěn)定、占地面積小、脫硫效率高、不易磨損、堵塞和結(jié)垢的鈉鈣雙堿法作為本項目的設(shè)計方案。因此我公司推薦采用脫硫系統(tǒng)設(shè)置為1爐1塔的設(shè)計方案,其中包括一座脫硫塔、一套脫硫劑再生系統(tǒng)和一套脫硫產(chǎn)物處理系統(tǒng)和電氣儀控系統(tǒng)。1、雙堿法脫硫機理雙堿法是采用鈉基脫硫法脫硫機理劑進行塔內(nèi)脫硫,由于鈉基脫硫劑堿性強,吸收二氧化硫后反應產(chǎn)物溶解度大,不會造成過飽和結(jié)晶,造成結(jié)垢堵塞問題。另一方面脫硫產(chǎn)物被排入再生池內(nèi)用氫氧化鈣進行再生,再生出的鈉基脫硫劑再被打回脫硫塔循環(huán)使用。雙堿法煙氣脫硫技術(shù)是利用氫氧化鈉或碳酸鈉溶液作為啟動脫硫劑,配制好的氫氧化鈉或碳酸鈉溶液直接打入脫硫塔洗滌脫除煙氣中SO來達到煙氣脫硫的目的,2然后脫硫產(chǎn)物經(jīng)脫硫劑再生池再生成亞硫酸鈉或氫氧化鈉再打回脫硫塔內(nèi)循環(huán)使用。脫硫工藝主要包括5個部分:(1)吸收劑制備與補充;(2)吸收液噴淋;(3)塔內(nèi)霧滴與煙氣逆流接觸;(4)再生池吸收液再生成鈉基堿;(5)石膏脫水處理。雙堿法脫硫的化學反應如下:(1)吸收反應在主塔中以鈉堿溶液吸收煙氣中的SO:2NaS0+SO+HO=2NaHS02 3 2 2 3吸收液中尚有部分的NaOH,因此吸收過程中還生成亞硫酸鈉。2NaOH+SO=NaSO+HO2 2 3 2(2)再生反應吸收液流到反應池中與加入的石灰料漿反應:222NaHS0+Ca(OH)=NaSO+CaS0?1H0(+3HO22NaSO+Ca(0H)+1H0=2Na0H+CaS0?1H0(TOC\o"1-5"\h\z2 3 2 2 2 3 2 2再生后的漿液經(jīng)鈣鹽沉淀后,NaSO清液送回吸收塔循環(huán)使用。2 3副反應吸收過程的主要副反應為氧化反應NaSO+10NaSO2 3 2 2 2 4因此在再生過程中NaSO發(fā)生下列反應2 4NaSO+Ca(OH)+2HO=2NaOH+CaSO?2HO(2 4 2 2 4 2但實際上,由于溶液中有相當量的SO2-或OH-存在,Ca2+的濃度相應很低,所3以要使CaSO沉淀,再生時的OH-W0.14M,要有足夠高的SO2-濃度,例如OH-濃度4 4為0.1M,SO2-濃度為0.5M,才會產(chǎn)生CaSO沉淀。442、雙堿法脫硫工藝的優(yōu)勢雙堿法脫硫工藝是最適用于小型工業(yè)鍋爐的脫硫工藝,特別是除塵脫硫一體化裝置,可將除塵和脫硫同時進行,并且能提高除塵效率。對于小型工業(yè)鍋爐的脫硫除塵改造雙堿法脫硫工藝具有以下特點:雙堿法脫硫系統(tǒng)可與除塵相結(jié)合,采用除塵脫硫一體化裝置,同時進行脫硫和除塵;鈉堿吸收劑反應活性高、吸收速度快,可降低液氣比,從而既可降低運行費用,又可減少水池、水泵和管道的投資;塔內(nèi)和循環(huán)管道內(nèi)的液相為鈉堿清液,吸收劑的溶解度較大,再生和沉淀分離在塔外,可大大降低塔內(nèi)和管內(nèi)的結(jié)垢機會;鈉堿循環(huán)利用,損耗少,運行成本低;正常操作下吸收過程無廢水排放;灰水易沉淀分離,可大大降低水池的投資;脫硫渣無毒,溶解度極小,無二次污染,可綜合利用;石灰作為再生劑(實際消耗物),安全可靠,來源廣泛,價格低;

9) 水泵揚程低,管路不易阻塞;10)操作簡便,系統(tǒng)可長期運行穩(wěn)定。3、 雙堿法工藝描述雙堿法工藝流程工藝描述3.4.4鈉鈣雙堿法工藝流程圖(1)煙氣脫硫工藝流程圖2)脫硫液循環(huán)流程圖:三、脫硫主要設(shè)備脫硫噴淋塔主體材料Q235A碳鋼材料,壁厚6-8mm,塔內(nèi)防腐。塔內(nèi)旋流板采用316L不銹鋼材料制作,噴嘴采用不銹鋼噴嘴。脫硫塔主要設(shè)計參數(shù)如下表所示:項目參數(shù)除塵脫硫塔數(shù)量2塔除塵脫硫塔材質(zhì)Q235A厚度6-10mm塔內(nèi)徑2800mm塔體高度10.5m煙氣流速3.2m/s旋流板一層脫水除霧噴淋層噴嘴二層不銹鋼噴嘴吸收噴淋層管道材質(zhì)PPR和304不銹鋼

流向逆流全塔壓降W800Pa我公司脫硫塔采用先進的玻璃鱗片防腐技術(shù),使用壽命長,耐腐蝕性強,其主要優(yōu)點有:抗腐蝕性介質(zhì)滲透時間長;玻璃鱗片涂料的熱膨脹系數(shù)更接近于鋼鐵的熱膨脹系數(shù),能承受使用過程中的溫度劇變。玻璃鱗片涂料的硬化收縮率低于其它防腐材料,較好地經(jīng)受熱沖擊作用。3.1脫硫系統(tǒng)設(shè)備清冊序號名稱規(guī)格型號材質(zhì)數(shù)量備注一、工藝部分1煙道C1.2x5mmQ235滿足工程需要2煙道支架槽鋼滿足工程需要3脫硫塔①2.8xlO.5(H)碳鋼玻璃鱗片防腐2臺4虹吸罐和循環(huán)泵配套2臺4循環(huán)泵Q=120m3/hH=20m,N=22KW耐腐耐磨泵(高分子聚乙烯)2臺5再生反應池攪拌器1.5Kw1套6堿罐及攪拌器0.75KW碳鋼1套7管道閥門PVCU1批8電控設(shè)備1套二、土建部分9沉淀池磚砌防滲水泥抹面100m31座

10循環(huán)池磚砌防滲水泥抹面40m31座11再生反應池磚砌防滲水泥抹面60m31座12塔基礎(chǔ)鋼筋混凝土12m32個13水泵基礎(chǔ)混凝土2個14其他土建改造2套15設(shè)備安裝費16設(shè)計調(diào)試,運輸費17增值稅17%,土建安裝建安發(fā)票3%18環(huán)保驗收監(jiān)測費三、總造價合計3.2脫硫系統(tǒng)土建部分土建部分序號名稱型號、規(guī)格單位數(shù)量備注1沉淀池磚砌防滲水泥抹面100m3座12循環(huán)池磚砌防滲水泥抹面40m3座13再生反應池磚砌防滲水泥抹面60m3座14塔基礎(chǔ)鋼筋混凝土12m3個25水泵基礎(chǔ)混凝土個2

四、運行成本分析(按照年運行8000h計)序號項目單價數(shù)量費用(元/h)年運行費用(萬元)1吸收劑消耗(碳酸鈉)1.8101814.42再生劑(CaO)0.12404.83.843耗水2.537.5104耗電0.4502016合計50.344.24五、工程進度計劃該工程從合同生效之日起,工程設(shè)計、施工、設(shè)備采購、安裝、調(diào)試等過程共需工期120天,具體工程進度見表5-1。表4-1工程進度計劃時間項目、第一個月第二個月第三個月第四個月施工圖設(shè)計、采購、安裝工藝調(diào)試及竣工驗收六、可行性分析本工程在對鍋爐煙氣新增脫硫裝置,對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣進行處理,做到達標排放。本項目完成后,其主要污染物SO2,我公司設(shè)計的脫硫系統(tǒng),脫硫效率三80%,經(jīng)處理后,排放濃度為:SO2濃度W200mg/m3,能滿足《鍋爐大氣污染物排放標準》(GB13271-2014)中排放標準的要求。本項目產(chǎn)生的脫硫廢渣,收集后外運,不會對周圍環(huán)境產(chǎn)生明顯影響。七、其它根據(jù)業(yè)主方提供的現(xiàn)有引風機參數(shù)風壓為:4295Pa新增電改布袋除塵器:阻力小于1200pa新增脫硫塔:阻力小于1000pa新改造煙道系統(tǒng):阻力小于400pa根據(jù)業(yè)主提資鍋爐機組的煙氣阻力為:950pa剩余:745Pa經(jīng)過以上初步估算,引風機風壓夠用,不需改造新增。方案二、爐內(nèi)噴鈣法脫硫一、爐內(nèi)噴鈣脫硫技術(shù)概述干法煙氣脫硫技術(shù)是指脫硫吸收和產(chǎn)物處理均在干燥狀態(tài)下進行的煙氣脫硫技術(shù),目前,發(fā)展了多種工藝,包括吸收劑噴射技術(shù)、電法干式脫硫技術(shù)及干式催化脫硫技術(shù),爐內(nèi)噴鈣是其中一種應用較廣泛的吸收劑噴射技術(shù)。爐內(nèi)噴鈣是把干的吸收劑(石灰石粉、消石灰或某某石等)直接噴到鍋爐爐膛的氣流中去,爐膛內(nèi)的熱量將吸收劑煅燒成具有活性的CaO粒子,這些粒子與煙氣中的SO2反應生成硫酸鈣(CaSO4)和亞硫酸鈣(CaSO3),這些反應產(chǎn)物和飛灰一起被除塵設(shè)備所捕獲。將石灰石粉磨至150目左右,用壓縮空氣噴射到爐內(nèi)最佳溫度區(qū),并使脫硫劑石灰石與煙氣有良好的接觸和反應時間,石灰石受熱分解成氧化鈣和二氧化碳,再與煙氣中二氧化硫,反應生成亞硫酸鈣和硫酸鈣,最終被氧化成硫酸鈣。技術(shù)特點該系統(tǒng)具有配置簡潔、能耗低、無污染、自動化程度高、操作簡單、占用空間小、投資省、脫硫效率高。適用于燃中低硫煤,也可用于燃高硫煤。能以合理的鈣硫比,得到較高的脫硫率80?95%;吸著劑為石灰石(CaCO?,等鈣基物料,資源廣,價格便宜,脫硫渣為中性固態(tài)渣,無二次污染。爐內(nèi)噴鈣脫硫原理爐內(nèi)噴鈣技術(shù)工作原理是,在鍋爐燃燒過程中,向爐膛850—950度的溫度窗口投加石灰、石灰石等干粉狀脫硫劑,與煙氣中的SO反應,去除煙氣中的SO,含有脫硫灰和未反應完全22的石灰的固體物質(zhì)在旋風分離器中被分離,被分離的部分脫硫灰和未反應完全的石灰進入鍋爐循環(huán),可以使未反應的石灰可以繼續(xù)進行脫硫反應,使脫硫劑利用率達到最大化。爐內(nèi)噴鈣脫硫技術(shù)由于有大量的灰循環(huán),未反應的CaO進一步參與循環(huán)脫硫,所以反應器中CaO的濃度很高,有效Ca/S比很大。鍋爐煙氣中硫的氧化物主要是由煤中的硫份在燃燒的過程中產(chǎn)生的。煤中的硫份以有機和無機兩種形式存在于煤中,這兩種硫在800°C以上,都會分解和燃燒而生成SO,進而產(chǎn)生2其他硫的產(chǎn)物。石灰石的主要成分是CaCO,通過輸送裝置將石灰石成品顆粒添加到爐膛,在燃燒過程中3實現(xiàn)脫硫效果。其反應原理是:爐內(nèi)煅燒分解CaCO=CaO+CO32MgCO=MgO+CO32煅燒分解出的CaO與SO反應脫硫2CaO+SO+0.5O=CaSO224MgO+SO+0.5O+=MgSO224爐內(nèi)噴鈣脫硫系統(tǒng)簡介爐內(nèi)噴鈣蒸氣活化脫硫工藝由石灰石粉儲存系統(tǒng)、爐內(nèi)噴鈣系統(tǒng)、PLC自動控制系統(tǒng)組成。脫硫系統(tǒng)簡介本2x35t/h循環(huán)流化床爐內(nèi)噴鈣脫硫系統(tǒng)設(shè)置為2爐1倉,出口配置2套石灰石粉氣力輸送系統(tǒng)。石灰石粉倉的物料由散裝罐車運來送入石灰石粉倉內(nèi)。物料從石灰石粉倉的下部手動插板閥,流入變頻調(diào)節(jié)給料螺旋輸送機,利用輸送風機將物料吹送到鍋爐爐膛。下料料倉內(nèi)的物料,進入變頻給料機,可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)給料量。在給料機的出料口與輸送空氣混合,輸送到輸送管道內(nèi),將石灰石粉送至#1-2#鍋爐的二個給料口。輸送管道采用厚壁耐壓無縫鋼管,并配有管道分配器,將輸送管道一分為二,管道分配器采用內(nèi)襯陶瓷的耐磨材料制造。石灰石儲存系統(tǒng)系統(tǒng)概述:石灰石粉儲存系統(tǒng)主要實現(xiàn)石灰石細粉的供料與儲存作用。石灰石粉儲倉為鋼結(jié)構(gòu),儲倉頂部設(shè)有布袋除塵器和真空壓力釋放閥,防止料倉內(nèi)的飛灰外逸。倉頂還裝有先進的料位儀,對儲倉內(nèi)石灰石粉料進行即時和連續(xù)的測量。根據(jù)本地區(qū)的氣候特點即實際情況,為防止石灰石粉倉內(nèi)石灰石粉板結(jié)或搭拱現(xiàn)象,儲料倉錐體下部設(shè)氣化板,氣化風由壓縮空氣提供,由電加熱器加熱成流化干燥風。石灰石上料與儲存系統(tǒng)主要由石灰石儲料倉、料位計、羅茨風機、布袋除塵器、氣化板、上料管道與閥門等組成。爐內(nèi)噴鈣系統(tǒng)(1)系統(tǒng)概述:石灰石粉料由料車輸送到儲料倉,再通過儲料倉下方的變頻電動卸料器輸送給噴射泵,噴射泵內(nèi)的石灰石顆粒由來自羅茨風機的壓縮風打入輸送管道,輸送管路彎頭采用特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計,通過鍋爐的二次風口送入爐膛800~900°C的區(qū)域,在此溫度下,CaCO3受熱分解成CaO和CO,分解成的CaO與SO反應生成CaSO,實現(xiàn)脫硫效果。224(2)設(shè)備組成:爐內(nèi)噴鈣主要由羅茨風機、分配器、噴鈣噴嘴、主料管、配風管、壓力表以及管道、閥門組成。電氣系統(tǒng)設(shè)計a)配電系統(tǒng)應充分考慮與原系統(tǒng)的融合。配電室宜接近脫硫設(shè)備、用電負荷中心布置。電氣設(shè)備防護等級,電氣設(shè)備安裝在有通風裝置的室內(nèi),其外殼的防護等級為IP30,在其余環(huán)境條件下的電氣設(shè)備和照明設(shè)備,其防護等級為IP54。電氣設(shè)備的顏色標識。電氣設(shè)備外殼、控制屏、盤上的指示燈、按鈕采用標準顏色標識。就地控制(箱)柜。滿足整個煙氣脫硫區(qū)域內(nèi)設(shè)備所必需的就地控制(箱)柜。電氣系統(tǒng)接線。脫硫電氣系統(tǒng)接線滿足工藝系統(tǒng)的運行要求。此外,還滿足下列基本要求:滿足對用電設(shè)備供電必要的可靠性和電能質(zhì)量的要求;接線簡單、清晰、操作簡便;運行靈活、檢修方便。PLC控制方案爐內(nèi)噴鈣控制系統(tǒng)納入脫硫系統(tǒng)PLC,嚴格符合國家和國際安全生產(chǎn)、安全運行、安全控制的標準。脫硫裝置應配備自控系統(tǒng),具有完善的模擬量控制、順序控制、連鎖、保護、報警等功能,設(shè)集中和現(xiàn)場兩種操作方式。滿足脫硫工藝內(nèi)所有電器設(shè)備監(jiān)控、運行和處理工藝,并滿足用戶其它控制系統(tǒng)的兼容和上級監(jiān)控。1.4脫硫設(shè)備特點1.4.1設(shè)備特點本次采用單級料倉連續(xù)輸送石灰石系統(tǒng),氣源和物料的發(fā)送方式的選擇性較大,該工藝可以根據(jù)用戶循環(huán)流化床鍋爐的具體情況和系統(tǒng)特點設(shè)計,如鍋爐的各種供風(一次、二次高壓流化、播煤風等)的壓力、流量和各類風管與爐膛接口的標高等進行優(yōu)化設(shè)計,給用戶提供可靠、實用、經(jīng)濟的石灰石粉存儲、輸送和脫硫效果最佳的優(yōu)化方案。1.4.2設(shè)計優(yōu)點(1)投資成本低:單級輸送,設(shè)備少,耗氣小,投資降低,便于優(yōu)化布置;(2)可靠性高:由于設(shè)備減少,系統(tǒng)出故障的幾率減??;(3)給料均勻、連續(xù)、提高了輸送可靠性;(4)系統(tǒng)出力調(diào)節(jié)方便、調(diào)節(jié)范圍大:供料閥變頻調(diào)速,使系統(tǒng)出力的調(diào)整更方便、靈活;(5)采用局部彎頭和噴嘴結(jié)構(gòu)的特殊設(shè)計可防止管道沉積和局部磨損問題,保證了系統(tǒng)運行的可靠和使用壽命。1.5影響脫硫的因素鈣硫比鈣硫比是指脫硫劑用量中的鈣的摩爾數(shù)與配用原煤所含硫的摩爾數(shù)的比值,記作Ca/S。鈣硫比越大,脫硫效率越高,由于石灰石在高溫煅燒過程中要吸收熱量,增大鈣硫比能大大提高脫硫效率,但會使鍋爐的熱效率降低,使運行費用加大。實驗表明:當Ca/S>2.5后脫硫效率的增加趨勢變緩,所以根據(jù)運行費用和環(huán)保要求的綜合考慮設(shè)定鈣硫比是很重要的一個環(huán)節(jié)。石灰石粉投加區(qū)的溫度石灰石粉的投加區(qū)溫度太高會產(chǎn)生固化物的逆向反應,影響脫硫效率,溫度過低,煅燒率降低,不利于石灰石的利用,一般投加區(qū)的溫度為800-950°C之間,是脫硫效率最佳的溫度區(qū)域。通過對鍋爐結(jié)構(gòu)的考察,鍋爐的二次風、高壓流化和播煤風風口處,為脫硫反應較好位置,本項目選定二次風口作為石灰石粉料的噴入?yún)^(qū)。石灰石等脫硫劑粒度的影響試驗表明,石灰石粒度越小,相應的脫硫劑表面積越大,脫硫效果越高,但粒度太細會使成本增加,并且一次性隨煙氣流出量大,不易形成循環(huán)利用。脫硫劑粒度也不宜過大,否則其利用率降低。一般建議采取粒度0.5mm以下的粒徑。1.6脫硫方案對鍋爐運行影響的分析對鍋爐燃燒、出力影響的分析不同的煤種含硫量差異很大,一般都在0.1-2%之間,并以三種形式存在于煤中,即黃鐵礦硫和硫酸鹽硫。其中,黃鐵礦硫和有機硫是燃煤中SO生成的主要來源。高效鈣基脫硫劑具2有脫硫、固化、助燒等多種功能,當脫硫劑送入爐膛后,在爐內(nèi)燃燒過程中,硫份首先被氧化生成SO釋放出來,其反應為2S+O=SO+296kj/mol22在化合反應過程中,釋放出296kj/mol的熱量。SO與脫硫劑中的氧化物發(fā)生化合反應,2生成硫酸鹽或亞硫酸鹽。由于脫硫劑還具有固化、助燃等作用,使SO和堿性氧化物快速完全2反應,并促使燃煤充分燃燒。爐內(nèi)干法脫硫化合反應分子式如下:CaO+SO+1/2O=CaSO+486kj/mol224從上述兩個化學反應中可以看出兩次化合反應,也是兩次放熱過程,因此,促使燃煤強化燃燒,并起到了助燃作用。但考慮到脫硫劑加入后,排渣量會增加,會帶走部分潛熱,兩者平衡后,不會對鍋爐燃燒、出力造成影響。對鍋爐受熱面腐蝕影響的分析爐內(nèi)噴鈣干法脫硫,是將SO由氣態(tài)轉(zhuǎn)入固態(tài)化合物中,從而達到脫除SO的目的,大大22減輕了鍋爐各受熱面的酸性腐蝕問題,特別是對鍋爐尾部低溫受熱面防腐蝕更為有利。對鍋爐受熱面磨損的分析石灰石的磨損指數(shù)和燃煤的磨損指數(shù)十分接近,有些石灰石的磨損指數(shù)甚至比煤還要低一些,鍋爐受熱的磨損和物料的粒徑大小有關(guān),脫硫吸收劑料徑和燃煤粒徑相比較,脫硫吸收粒徑要細得多,根據(jù)已經(jīng)投運的脫硫工程,現(xiàn)場實際觀察對鍋爐受熱面的磨損影響甚微。對鍋爐排渣的影響加入石灰石后,鍋爐排渣量有所增加,灰渣綜合利用也增加。但由于灰渣中CaO含量增加,活性增加,有利于灰渣綜合利用。二、輸送系統(tǒng)技術(shù)要求及技術(shù)保證2.1總的技術(shù)要求提供的所有設(shè)備功能完整、技術(shù)先進成熟,并能滿足人身安全和勞動保護條件。所有設(shè)備均正確設(shè)計和制造,在所有工況下能滿足安全和持續(xù)運行的要求。所有設(shè)備零部件采用先進、可靠的加工制造技術(shù)。對石灰石粉輸送系統(tǒng)作全面技術(shù)保證,并且有快速啟動和滿足負荷變化的能力。投標方應應合理利用現(xiàn)有空場地及空間。脫硫應不影響機組的安全、穩(wěn)定運行。脫硫不得降低機組的出力,不得影響鍋爐的燃燒,不得影響鍋爐效率。脫硫系統(tǒng)的負荷范圍應能滿足鍋爐負荷在60%-102%負荷變化。在負荷調(diào)整時有良好的、適宜的調(diào)節(jié)特性,能可靠和穩(wěn)定地連續(xù)運行。提供的設(shè)備和閥門應在安裝后用標準標牌注明設(shè)備型號規(guī)范以及操作要求,管道要按規(guī)定標示所屬系統(tǒng)和流向。(9)在必要的部位應采取防雨、防凍、防塵及保證人身安全的防護措施。脫硫設(shè)施應采取防腐蝕、防磨、防堵、防積灰和防止粘結(jié)的有關(guān)措施。脫硫設(shè)施的使用壽命為20年。投標方應明確說明系統(tǒng)中保證20年的設(shè)備與零部件。脫硫設(shè)備符合國家噪聲檢測標準要求。脫硫設(shè)施的所有設(shè)備及管道零米及零米以上采用鋼結(jié)構(gòu)。電纜敷設(shè)應采取橋架型式。(14)所有的調(diào)節(jié)閥及其驅(qū)動裝置、儀表應采用國內(nèi)一類產(chǎn)品并由招標方確認。技術(shù)要求及性能保證2.2.1技術(shù)要求a.石灰石粉輸送系統(tǒng)技術(shù)要求灰倉的有效容積不小于額定工況下3天用量,保證灰倉不會發(fā)生結(jié)塊、堵塞現(xiàn)象。系統(tǒng)設(shè)20m3石灰石粉成品日用倉一座,下設(shè)2個接口。接口下設(shè)置手動插板閥、變頻旋轉(zhuǎn)密封給料閥、加速室、分配器、氣化裝置、輸送羅茨風機,就地控制柜等設(shè)備及相關(guān)控制儀表;其流程見下圖:石灰石粉倉f手動插板閥f變頻旋轉(zhuǎn)密封給料閥f加速室f輸送管道ft分配器f輸送支管f鍋爐 羅茨風機石灰石粉倉有效容積為:20m3;石灰石粉倉設(shè)有連續(xù)料位信號和高低料位信號;石灰石粉倉倉頂設(shè)有石灰石粉輸送排氣布袋除塵器;石灰石粉倉設(shè)有真空壓力釋放閥和氣化設(shè)備。石灰石粉倉設(shè)流化風電加熱器。b.石灰石粉輸送系統(tǒng)防堵與排堵措施如下:輸送系統(tǒng)采取連續(xù)輸送形式,輸送管道上安裝有壓力變送器對輸送過程中管道內(nèi)的壓力進行監(jiān)視,在正常狀態(tài)下輸送過程中管道內(nèi)的壓力在一定的區(qū)間處于穩(wěn)定狀態(tài),當管道內(nèi)的壓力趨于升高時,控制系統(tǒng)將判斷輸送管道有堵塞的趨勢,此時系統(tǒng)自動降低旋轉(zhuǎn)給料閥機轉(zhuǎn)數(shù)或停止旋轉(zhuǎn)給料閥,減少或停止向輸送管道內(nèi)的供料量,使羅茨風機的所有風量全部用于對輸送管道的吹掃,管道內(nèi)壓力恢復正常時,重新自動投入上述設(shè)備的運行。2.2.2性能保證及結(jié)構(gòu)要求1) 整體結(jié)構(gòu):石灰石粉由石灰石粉倉通過手動插板閥的落料管落下,通過旋轉(zhuǎn)密封給料閥,由變頻控制調(diào)整給料量后進入石灰石輸送管道,經(jīng)分配器分配至鍋爐兩個石灰石給料口。整套設(shè)備應能保證正壓運行。2) 旋轉(zhuǎn)密封給料閥結(jié)構(gòu)要求:旋轉(zhuǎn)密封給料閥應能實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)給料和密封的功能。轉(zhuǎn)動部分與轉(zhuǎn)子應實現(xiàn)跟蹤密封結(jié)構(gòu),保證在運行過程中不卡塞。轉(zhuǎn)子應采用耐磨鑄鋼件,殼體保證密封。3) 加速室結(jié)構(gòu)要求:應能實現(xiàn)連續(xù)均勻給料,入料口部分應能實現(xiàn)負壓區(qū)。4)插板閥采用手動密封插板閥。5) 旋轉(zhuǎn)密封給料閥采用變頻調(diào)節(jié),調(diào)整石灰石給料量。6) 輸送采用羅茨風機,輸送系統(tǒng)及輸送設(shè)備應有良好的密封性,其設(shè)計、制造保證運行時輸送風不從給料設(shè)備返回石灰石粉倉,且不從設(shè)備向周圍環(huán)境泄漏。2.3輸送關(guān)鍵設(shè)備技術(shù)說明輸送器(包括輸送器控制管路組件)〔1〕輸送器的容量與系統(tǒng)容量和輸送程序相匹配。當系統(tǒng)出力達最大工況時,進料閥和出料閥適應最大工況。〔2〕系統(tǒng)采用氣力輸送工藝,系統(tǒng)氣密性能按空壓機出口最大壓力值設(shè)計,并有一定的安全裕量?!?〕卸料口下設(shè)置一個手動插板閥、一個變頻給料機、一個輸送器?!?〕輸送器成套供貨。輸送器包括控制管路組件。〔5〕輸送器其他輔助設(shè)備保證壓力輸送系統(tǒng)正常運行。手動插板閥〔1〕手動插板閥嚴密不漏,開關(guān)靈活。〔2〕在不便操作的地方設(shè)有鏈輪或設(shè)置操作平臺?!?〕插板閥閘板采用耐磨材質(zhì),插板閥經(jīng)過精密加工。4.3.3進料閥和平衡閥:進料閥外殼及閥芯采用鑄造加工,材料為耐磨材質(zhì)。轉(zhuǎn)動機械部分采用精密加工,保證開關(guān)靈活,到位準確。4.3.4管道分配器〔1〕輸送管道上設(shè)置管道分配器,保證輸送穩(wěn)定?!?〕管道分配器采用內(nèi)襯耐磨材料制造。4.3.5管路切換閥〔1〕管路切換閥規(guī)格及數(shù)量根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計需要配置?!?〕管路切換閥外殼及閥芯采用鑄造加工,材料為耐磨材質(zhì)。轉(zhuǎn)動機械部分采用精密加工,保證開關(guān)靈活,到位準確,嚴密不漏。4.3.6石灰石粉倉〔1〕石灰石粉倉有效容積為20m3〔2〕石灰石粉倉為全鋼結(jié)構(gòu)?!?〕石灰石粉倉體耐磨?!?〕石灰石粉倉裝設(shè)氣化裝置。氣源采用壓縮空氣減壓。4.3.7倉頂布袋除塵器倉頂布袋除塵器除了滿足上面有關(guān)條文外,同時滿足下列要求:〔1〕在石灰石倉的庫頂上安裝一臺布袋除塵器,庫頂布袋除塵器的設(shè)計能連續(xù)地、百分之百地處理所有進入石灰石倉的空氣量?!?〕布袋除塵器考慮罐車用氣力輸送至石灰石倉的氣量及石灰石氣力輸送系統(tǒng)的排氣。〔3〕布袋除塵器帶有自動程序脈沖空氣吹掃裝置,其過濾效率不低于99.9%,由它凈化后的空氣直接排入大氣?!?〕布袋除塵器的過濾風速小于0.8m/min?!?〕布袋除塵器的結(jié)構(gòu)能夠確保使用壽命不少于20年。〔6〕布袋除塵器排塵濃度不大于30mg/m3?!?〕濾袋、龍骨具有足夠的柔韌性和強度,以避免使用過程中脆裂和變形?!?〕每套布袋除塵裝置設(shè)防護外罩?!?〕布袋除塵器配帶一個電控柜(箱)。該控制柜(箱)具有就地/遠方控制功能,提供設(shè)備的運行、停止、遠控及故障信號給PLC(該信號為無源干接點,接點最小容量為220VAC,5A);并能接受從PLC來的啟動、停止信號(無源干接點)。4.3.8設(shè)備維護用梯子、平臺對不便接近的設(shè)備和管件(包括儀表),設(shè)置維護和操作用平臺和相應的梯子。4.3.9管道、耐磨彎頭及閥門〔1〕所使用的各種管道、耐磨彎頭及閥門具有長的使用壽命(管道、耐磨彎頭在18000小時內(nèi)不能出現(xiàn)漏灰現(xiàn)象)?!?〕保證各種管道、耐磨彎頭及閥門滿足石灰石粉輸送系統(tǒng)安全、正常、自動的運行。三供貨范圍一般要求我方保證所提供的設(shè)備為全新的、先進的、可靠的、完整的設(shè)備,設(shè)備的技術(shù)性能滿足招標文件各章節(jié)所述的技術(shù)要求。我方提供的一套功能完整的石灰石粉氣力輸送系統(tǒng),屬于輸送系統(tǒng)運行所必須設(shè)備或部件,即使沒有列出或列出不詳?shù)?,但屬于系統(tǒng)功能完整性能的,我方也將予以提供。3.1.3我方提供整套石灰石粉氣力輸送系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計、制造、成套供貨(規(guī)定設(shè)備除外)、調(diào)試及試運行、設(shè)計聯(lián)絡(luò)、人員培訓等全過程的

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