电厂3×75th锅炉烟气脱硫工程技术方案

1、电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 1 - 电厂电厂 375t/h375t/h 锅炉烟气脱硫工程锅炉烟气脱硫工程 初初步步技技术术方方案案 编制： 核对： 审核： 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 2 - 目 录 一一项目概况项目概况 .4 4 1.1.项目概况 .4 1.2.界区条件 .4 二、设计原则与指标二、设计原则与指标 .5 5 2.1.总则 .5 2.2.设计、制造规范和标准 .5 2.3.主要技术指标 .9 2.4.主要工艺指标 .9 三、工艺选择说明三、工艺选择说明 .1010 3.1 干法烟气脱硫工艺 .10 3.2 半干

2、法烟气脱硫工艺 .11 3.3 湿法烟气脱硫工艺 .11 3.4 选择结论.12 四、脱硫工艺介绍以及工艺流程示意图四、脱硫工艺介绍以及工艺流程示意图 .1212 4.1 氨肥法脱硫工艺原理 .12 4.2 工艺流程说明 .12 4.3 工艺流程示意图 .15 五、该工艺的优势与劣势五、该工艺的优势与劣势 .1515 5.1 工艺优势 .15 5.2 工艺劣势 .16 六、工艺设备技术说明六、工艺设备技术说明 .1717 6.1 概述 .17 6.2 烟道 .18 6.3 烟气挡板 .18 6.4 膨胀节 .19 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 3 - 6.5 泵

3、 .19 6.6 空气压缩机.20 6.7 旋流器.21 6.8 离心机 .22 6.9 干燥机 .22 6.10 包装机 .23 6.11 玻璃钢槽类设备.23 6.12 脱硫塔.24 6.13 管道和阀门.26 6.14 搅拌器.28 七、工程布置图七、工程布置图 .2929 八、设备选型、数量、尺寸、重量、材质、投资概算等详细参数八、设备选型、数量、尺寸、重量、材质、投资概算等详细参数 .2929 九、土建材料与投资九、土建材料与投资 .3030 十、人员编制等十、人员编制等 .3131 10.1 人员编制 .31 10.2 人员来源及培训 .31 十一、工程总投资十一、工程总投资 .3

4、131 十二、运行成本、经济效益核算：（耗水、耗电、消耗脱硫剂以及产生的废十二、运行成本、经济效益核算：（耗水、耗电、消耗脱硫剂以及产生的废 水、废渣等参数的量值等）水、废渣等参数的量值等） .3232 12.1 副产品产值 .32 12.2 消耗定额 .32 12.3 年运行费用一览 .32 12.4 经济指标汇总.33 12.5 三废处理 .34 十三、施工周期、供货范围及质量保证和售后服务承诺等十三、施工周期、供货范围及质量保证和售后服务承诺等 .3434 13.1.工程施工周期 .34 13.2.供货范围 .35 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 4 - 一

5、一 项目概况项目概况 1.1.项目概况 共有 3 台燃煤锅炉，锅炉的型号为: ug-75/5.3-m16，蒸发量为 75t/h，额 定压力 5.3mpa，由无锡华光锅炉厂制造，投产日期分别为 2001 年、2002 年、 2006 年。 锅炉燃煤品种为济宁产煤泥，含全硫分 0.6 %，灰份 45%；挥发份 37.25%， 低位发热量 3.1kcal/kg，燃煤量 18 吨/时。 现配引风机型号 ayx75-1b，风量 192595 m3/h，全压 4875 pa，电机功率 400 kw，转速 970r/min。还有 14%的余量，引风机叶轮未清理过灰。 烟气特征现状为每台锅炉额定烟气量 180

6、000 m3/h，排烟温度 130，烟尘 初始排放浓度 35000 mg/m3。 现有除尘设备为静电除尘器 faa340w-164-80，处理烟气量 180000 m3/h，除尘器阻力 245 pa，除尘效率为 99 %，现有脱硫设备的脱硫效率低，目 前烟尘排放浓度 200mg/m3，林格曼黑度一级，so2 排放浓度 2000mg/m3，不能达 到当地环保部门要求：烟尘浓度 150 mg/m3，so2 排放浓度 100 mg/m3。 现锅炉直排的烟囱高 100m,底部直径 16m，出口直径 3m,引风机出口到烟囱烟 道长 7.04m,宽 1.8m，高 2.4m。 1.2.界区条件 a. 低压蒸

7、汽： 压力 1.0 mpa（g） （暂定） 温度 180 b.仪表空气： 压力 0.550.8mpa（g） 温度： 40 c.工艺水： 压力 0.4mpa（g） 温度环境温度 d.电源： 交流 220v、380v、10kv 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 5 - 直流 220v e.吸收剂 纯度为 20的氨水，氨水罐贮存 二、设计原则与指标二、设计原则与指标 2.1.总则 （1）遵循国家有关法规及规定进行编制，整套装置满足国家环保标准要求，能 通过当地环保局的环保验收。 （2）采用先进、可靠、经济、成熟的氨法脱硫工艺，使用我公司自主开发的氨 -肥法脱硫工艺，按照三

8、炉一塔建设脱硫设施，脱硫后烟气由塔顶烟囱直接排放， 脱硫效率不小于 98%。 （3）严格执行资源综合利用和“三同时”的原则，积极改进工艺技术，采用无 害或少害的工艺， “三废”排放必须符合国家规定的标准。 （4）贯彻“安全生产，预防为主”的方针，确保本工程投产后符合职业安全卫 生的要求，保证职工的安全和健康。 （5）充分利用甲方相应公用设施、辅助设施，以节约投资，加快工程建设进度。 （6） 本文中所有的单位采用国际单位制。 2.2.设计、制造规范和标准 设备标准设备标准 压力容器安全技术监察规程劳动部 2004 年版 gb150-1998 钢制压力容器 gb151-1999 钢制管壳式换热器

9、jb4732-95 钢制压力容器分析设计标准 jb/t4735-1997 钢制焊接常压容器 jb/t4746-2002 钢制压力容器用封头 jb/t4710-2005 钢制塔式容器 jb/t4731-2005 钢制卧式容器 gb16749-1997 压力容器波形膨胀节 jb4700-1992 压力容器法兰分类与技术条件 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 6 - hg20580-1998 钢制化工容器设计基础规定 hg20581-1998 钢制化工容器材料选用规定 hg20582-1998 钢制化工容器强度计算规定 hg20583-1998 钢制化工容器结构设计规定

10、hg20584-1998 钢制化工容器制造技术条件 hg20652-1998 塔器设计技术规定 gb/t4334.5 -2000 不锈钢硫酸-硫酸铜腐蚀试验方法 jb/t4711-2003 压力容器涂敷与运输包装 jb/t4709-2000 钢制压力容器焊接规程 jb/t4730-2005 压力容器无损检测 gb/t1804-2000 未注公差尺寸的极限偏差 hg20660-2000 压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类 gb/t 3274-99 碳素结构钢和低合金结构钢热扎厚钢板和钢带 gb/t 3625-1994 换热器及冷凝器用钛及钛合金管 gb 4237-1992 不锈钢热扎钢

11、板 gb 6654-1996 压力容器用钢板 gb/t 8163-1999 输送流体用无缝钢管 gb/t 8547-1987 钛-钢复合钢板 gb/t 9948-1988 石油裂化用无缝钢管 gb 13296-1991 锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管 gb/t 14976-2002 流体输送用不锈钢无缝钢管 jb47264728-2000 压力容器用锻件 工艺管道标准工艺管道标准 gb/t 8163-1999 输送流体用无缝钢管 gb 6479-2000 高压化肥设备用无缝钢管 gb/t 14976-2002 流体输送用不锈钢无缝钢管 gb/t 3091-2001 低压流体输送用焊接钢管 hg

12、 20537.1-92 奥氏体不锈钢焊接钢管选用规定 hg 20537.3-92 化工装置用奥氏体不锈钢焊接钢管技术要求 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 7 - hg 20537.4-92 化工装置用奥氏体不锈钢大口径焊接钢管技术要 求 sy/t 5037-2000 一般低压流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管 hg 20553-93 化工配管用无缝及焊接钢管尺寸选用系列 gb/t 13401-1992 钢板制对焊管件 gb/t 12459-2005 钢制对焊无缝管件 gb/t 14626-1993 锻钢制螺纹管件 hg/t 21634-1988 锻钢承插焊管件 hg/t

13、21632-1990 锻钢承插焊螺纹和对焊接管台 hg 2059220614-97 钢制管法兰、垫片、紧固件 （欧洲体系） hg 21547-1993 管道用钢制插板、垫环、8 字盲板 gb 50316-2000 工业金属管道设计规范 gb 50235-97 工业金属管道工程施工及验收规范 gb 50236-98 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 sh/t3041-2002 石油化工管道柔性设计规范 gb/t12777-1999 金属波纹管膨胀节通用技术条件 api610 石油、重化学和天然气工业用离心泵 hg/t20645-1998 化工装置管道机械设计规定 ht e5128-200

14、4 容器上接管承受的管道荷载 hg/t20644-1998 变力弹簧支吊架 gb10181 恒力弹簧支吊架 保温防腐标准保温防腐标准 gb/t 4272-92 设备及管道保温技术通则 gb/t 8175-1987 设备及管道保温设计导则 gb/t 11790-1996 设备及管道保冷技术通则 gb 50185-93 工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准 gbj 126-89 工业设备及管道绝热工程施工及验收规范 gb 50235-97 工业金属管道工程施工及验收规范 gb 50264-97 工业设备及管道绝热工程设计规范 sh 3010-2000 石油化工设备和管道隔热技术规范 电厂锅炉烟气

15、脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 8 - gb/t 716-1991 碳素结构钢冷扎钢带 hg/t20679-1990 化工设备、管道外防腐设计规定 sh3022-1999 石油化工设备与管道涂料防腐蚀技术规范 自控标准自控标准 hg/t 20505-200 过程测量和控制仪表的功能标志及图形符号 hg/t 20507-2000 自动化仪表选型设计规定 hg/t 20508-2000 控制室设计规定 hg/t 20509-2000 仪表供电设计规定 hg/t 20510-2000 仪表供气设计规定 hg/t 20511-2000 信号报警安全联锁系统设计规定 hg/t 2051

16、2-2000 仪表配管配线设计规定 hg/t 20513-2000 仪表系统接地设计规定 hg/t 20514-2000 仪表及管线伴热和绝热保温设计规定 shsg-033-98 石油化工装置基础设计内容规定 hg/t 20638-1998 自控专业工程设计文件深度规定 gb50093-2003 工业自动化仪表工程施工及验收规范 电气标准电气标准 gb 50052-95 供配电系统设计规范 gb50060-92 3110kv 高压配电装置设计规范 gb50053-94 10kv 及以下变电所设计规范 gb 50054-95 低压配电设计规范 gb 50062-92 电力装置的继电保护和自动装置

17、设计规范 gb 50034-2004 建筑照明设计标准 gb 50217-94 电力工程电缆设计规范 gb 50057-94 建筑物防雷设计规范 gbj63-90 电力装置的电测量仪表装置设计规范 gb50058-92 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 cecs 31：91 钢制电缆桥架工程设计规范 b50055-93 通用用电设备配电设计规范 dl/t5136-2001 火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 9 - dl/t5137-2001 电测量及电能计量装置设计技术规程 dl/t401-2002 高压电缆选用导则 hg/

18、t20666-1999 化工企业腐蚀环境电力设计规程 gb/t15544-1995 三相交流系统短路电流计算 土建、消防土建、消防 gbj6-86 房屋建筑模数协调统一标准 gbj16-87（2001 年版） 建筑设计防火规范 gb50160-92 (1999 年版)石油化工企业设计防火规范 gb50046-95 工业建筑防腐蚀设计规范 2.3.主要技术指标 本工程采用氨-肥法烟气脱硫工艺，其脱硫装置技术规范如下： 脱硫装置数量： 1 套 处理烟气量 540000 m3/h 最大处理烟气量 594000 m3/h 入脱硫塔 so2 量 2000 mg/m3 入脱硫塔烟气含尘量 200 mg/m

19、3 脱硫塔烟气温度 130 脱硫塔阻力 1500 pa 脱硫效率 98 硫酸铵品质 符合 gb535-1995 标准中合格品要求 氨的利用率 97%。 2.4.主要工艺指标 （1） 工艺水 本工程生产工艺给水约 15t/h,从甲方现有供水系统取水；压力0.30mpa 工艺水的规格要求如下： 项目单位允许值 悬浮物mg/l20 ph 值7-9.2 甲基橙碱度mg/l500 钙离子mg/l200 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 10 - 亚铁离子mg/l0.5 氯离子mg/l100 硫酸根离子mg/l硫酸根离子与氯离子之和1500 175 硅酸mg/l 镁离子与二氧化

20、硅的乘积15000 石油类mg/l5 （2） 循环冷却水 脱硫装置循环冷却水约 40t/h，循环冷却用水引自甲方循环水系统； 进水压力0.40mpa，温度 32； 回水压力0.20mpa，温度 42。 （3） 消防水 脱硫系统的消防按国家规定的消防标准和消防规范建筑设计防火规范 gbj16-87（2001 年版）设计。 （4） 氨水 浓度：20（wt） ；耗量：2.9t/h。 （5） 蒸汽 1.0mpa,160；耗量：0.35t/h。 （6）供电 本工程脱硫工序所需的动力、照明电源均引自脱硫控制室内配电间。设备采 用低压配电。装机容量：约 1080kw 运行容量：约 621kw （7）通讯 依

21、托业主现有通讯系统。 三、工艺选择说明三、工艺选择说明 烟气脱硫经过了近 30 年的发展已经成为一种成熟稳定的技术，在世界各国 的燃煤电厂中各种类型的烟气脱硫装置已经得到了广泛的应用。烟气脱硫技术是 控制 so2和酸雨的有效手段之一，根据脱硫工艺脱硫率的高低，可以分为高脱硫 率工艺、中等脱硫率工艺和低脱硫率工艺；最常用是按照吸收剂和脱硫产物的状 态进行分类可以分为三种：湿法烟气脱硫、半干法烟气脱硫和干法烟气脱硫。 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 11 - 3.1 干法烟气脱硫工艺 干法烟气脱硫工艺是采用吸收剂进入吸收塔，脱硫后所产生的脱硫副产品是 干态的工艺流程，

22、干法脱硫技术与湿法相比具有投资少、占地面积小、运行费用 低、设备简单、维修方便、烟气无需再热等优点，但存在着钙硫比高、脱硫反应 速度慢，设备庞大，脱硫效率低、副产物不能商品化等缺点。 干法烟气脱硫技术中，炉内喷钙优点同样有无污水和废酸排放，设备腐蚀小， 净化后烟气烟温高，利于烟囱排放扩散，投资省占地少易于国产化等。但是也有 比较明显的缺点，它只适合煤种含硫量2%，脱硫率低，脱硫率大概只有 70%90%，不能适应目前对 so2的排放限制越来越严的环保要求。与常规煤粉炉 相比 ，由于脱硫剂的加入和增湿活化的使用，会对锅炉的运行产生一定影响， 比如结灰结渣，对锅炉受热面的磨损加重，也使锅炉效率降低。

23、该技术还需要改 动锅炉，这些都会影响锅炉的运行。对现有的除尘器也产生了响，由于灰量增加， 除尘器效率应提高。 3.2 半干法烟气脱硫工艺 半干法烟气脱硫工艺是采用吸收剂以浆液状态进入吸收塔（洗涤塔） ，脱硫 后所产生的脱硫副产品是干态的工艺流程。 常见的半干法烟气脱硫技术主要包括循环悬浮式半干法、喷雾干燥法、炉 内喷钙尾部增湿脱硫工艺等。其中循环悬浮式半干法烟气脱硫技术较为成熟，应 用也较为广泛。 3.3 湿法烟气脱硫工艺 湿法烟气脱硫（fgd）工艺的基本原理是碱性物质吸收并固定酸性的二氧化 硫。目前应用广泛的主要有两种方法，一种是石灰石（碳酸钙） ，即钙法；一种 是氨，即氨法。 钙法烟气脱硫

24、工艺是采用石灰石（碳酸钙）洗涤 so2 烟气以脱除 so2。钙法 烟气脱硫技术以其脱硫效率高、适应范围广、钙硫比低、技术成熟、副产物石膏 可做商品出售等优点成为世界上占统治地位的烟气脱硫方法。 氨法脱硫（fgd）系统，是当今最先进的 so2排放控制技术。它不但脱除烟气 中 95以上的 so2，而且生产出高附加值的硫酸铵化肥产品。该系统利用各种浓 度的氨水（或液氨）作为脱硫剂，生成的硫酸铵浆液，输送到浓缩脱水处理系统。 fgd 系统中使用的氨水需要量，由 ph 控制阀来自动调节，并由流量计进行测定。 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 12 - 硫酸铵结晶体在脱硫塔中被

25、饱和的硫酸铵浆液结晶出来，生成 35重量比左右 的悬浮粒子。这些浆液经过初级和二级脱水，然后，再送到硫铵分离及固体硫铵 制备工段进行进一步脱水、干燥、冷凝和存储。 3.4 选择结论 氨法的优点在于： （1）技术成熟，运行可靠性好，不会因脱硫设备而影响锅炉的正常运行。该脱 硫工艺以氨水为吸收剂，副产品为硫酸铵化肥。氨肥法属于回收法，将烟气中 的 so2作为资源，回收生产使用价值较高的硫铵，减少污染，变废为宝。 （2）脱硫化学吸收反应速度快，脱硫效率高。可以采用较小液气比，降低能耗 和操作运行费用，并可减少设备尺寸。 （3）原材料来源丰富，可以采用液氨、氨水、废氨水，还可以采用化肥级碳铵。 吸收剂

26、配制系统简单，工艺流程紧凑，设备少， （4）与石灰石石膏法相比，占地面积小，布置具有较大灵活性。在脱硫的同 时除去部分粉尘，具有一定除尘效果。脱硫的副产品为硫铵，废渣较少，硫铵可 作农用化肥出售。 （5）该脱硫工艺在脱硫的同时，也可以除氮，具有 20%以上的除氮效率。 （6）相对钙法而言，亚硫酸铵溶液不会产生结垢现象，能确保脱硫塔长周期运 转。利用液氨（氨水） ，吸收 so2，原材料供应可靠、方便、价格便宜；能适用于 任何含硫量的煤种的烟气脱硫，脱硫效率可达到 95%以上，脱硫副产物硫铵可作 为肥料外销。 （7）从投资和运行成本来看，氨法比其他工艺稍低，其他方法的副产物需建 后处理装置才能有出

27、路，而一般公司不可能有较大堆场来存放。 由以上的说明，并结合我公司的优势，最具优势的脱硫处理方法是氨法脱硫 四、脱硫工艺介绍以及工艺流程示意图四、脱硫工艺介绍以及工艺流程示意图 4.1 氨肥法脱硫工艺原理 氨-肥法技术以水溶液中的 so2和 nh3的反应为基础： so2h2oxnh3 = (nh4)xh2xso3 得到亚硫酸铵中间产品，亚硫铵再被压缩空气氧化成硫酸铵： (nh4)xh2-xso3+1/2o2 +(2-x)nh3=(nh4)2so4 同时利用烟气的热量浓缩结晶生产硫铵，投资低，能耗低。 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 13 - 4.2 工艺流程说明

28、本项目锅炉烟气脱硫工程项目脱硫工艺采用氨肥法，用液氨吸收锅炉烟气 中的二氧化硫，最终生产硫酸铵浆液，硫铵浆液送入硫铵处理系统处理生产硫酸 铵；脱硫后的净烟气由塔顶进入原烟囱排放。本项目设置硫铵系统，硫铵系统和 氧化风机系统，检修系统，工艺水供应系统。 整套工艺系统包括烟气系统、吸收循环系统、氧化空气系统、吸收剂供给系 统、工艺水系统、硫铵后处理系统、检修排空系统等。 a 烟气系统 烟气系统的作用是：为烟气流经烟气脱硫系统提供通道，当脱硫系统不运行 时，烟气通过旁路烟道直接进入电厂原有烟囱。 组成每套脱硫塔烟气系统的主要设备如下：原烟气挡板门、烟道旁路挡板门、 净烟气挡板门，烟道、烟道膨胀节及挡

29、板门密封风机（一运一备） 。 三台锅炉引风机出来烟气通过原烟气挡板门进入多功能烟气脱硫塔浓缩段， 蒸发浓缩硫酸铵溶液，烟气温度降至大约 60，再进入吸收段，与吸收液反应， 其中的 so2大部分被脱除，其他酸性气体（hcl、hf）在脱硫塔内也同时被脱除掉， 烟气温度被进一步降至 44左右，吸收后的净烟气经除雾器除雾，从塔顶进入净 烟气通道，进入原烟囱排放。 锅炉引风机出口的旁路挡板门与脱硫塔的烟气进口挡板门处于相反的开关状 态。开车时，打开脱硫塔烟气进口挡板门，然后关闭锅炉引风机出口的旁路挡板 门。停车时，先打开锅炉引风机出口的旁路挡板门，再关闭脱硫塔烟气进的挡板 门。挡板门关闭后，开启密封风机

30、，密封空气压力应高于烟气压力 500pa。 当锅炉 fmt、引风机跳闸、脱硫塔入口烟气超温、入塔烟气含尘浓度过高系 统会连锁旁路挡板门打开，进口挡板门关闭，烟气经旁路烟道进入原烟囱排放以 保护脱硫系统。 脱硫系统出现故障时，系统会连锁打开旁路挡板门，关闭进口挡板门，保护 锅炉正常稳定运行。 当吸收塔内浓缩段温度过高时，旁路挡板会自动打开，保护吸收塔内对温度 敏感的材料免受损坏。 b 吸收循环系统 吸收循环系统的作用是：从烟气中除去二氧化硫和其他酸性气体；将吸收塔 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 14 - 内形成的亚硫酸盐氧化成硫酸盐；分离出烟气中夹带的水滴； 组成

31、每套脱硫塔烟气吸收系统的主要设备有：多功能烟气脱硫塔、循环槽、 一级循环泵、二级循环泵、结晶泵。 多功能烟气脱硫塔是一个组合式反应容器，由三部分组成：上部是吸收段、 中间是浓缩结晶段、底部是氧化段。 烟气与吸收液在脱硫塔内混合发生吸收反应，吸收后的吸收液流入脱硫塔底 部的氧化段，用氧化风机送入的空气进行强制氧化，氧化后的吸收液大部分补氨 后继续参加吸收反应；部分回流至循环槽，经二级循环泵送入脱硫塔浓缩段进行 浓缩结晶，形成固含量 35的硫酸铵浆液，硫酸铵浆液回流至循环槽；循环槽 下部固含量 510的硫酸铵浆液经硫铵泵送入硫铵系统。反应后的净烟气经除 雾器除去烟气中携带的液沫和雾滴，再经原烟囱排

32、出。工艺水不断从塔顶补入， 保持系统的水平衡。 c 氧化空气系统 氧化空气系统的作用是：将满足压力和温度要求的压缩空气送往脱硫塔的氧 化段，将亚硫酸（氢）铵氧化为硫酸铵。 氧化空气系统的主要设备有：氧化空气压缩机、后置冷却器，贮气罐、流量 计、压力表、阀门及相关管线。 室温空气经过滤后压缩至 0.15mpa，由后置冷却器降温至 40以下，进入贮 气罐储存后送入脱硫塔的氧化段。 d 吸收剂供给系统 吸收剂供应系统的作用是：将满足要求的氨水供应送往多功能烟气吸收塔， 满足脱硫的使用量。 氨水供应系统的主要设备有：氨水贮罐，输送管道、流量计、控制阀门及相 关管线。 本脱硫系统所用吸收剂为 20%氨水

33、。氨水贮罐内氨水计量后经两路调节阀组 分别送至氧化空气管和浓缩段空气管与吸收液混合均匀以保证脱硫效率。 e 工艺水系统 工艺水系统的作用是：接受工艺补充水，按工艺需求量进行补水，以维持多 功能烟气脱硫塔的水。 工艺水供应系统的主要设备：工艺水槽、工艺水泵 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 15 - 工艺水的用途：脱硫塔补水、管道冲洗、机泵的机封冲洗。 工艺水的消耗途径：随烟气蒸发、副产物带走水分。 界区外来的工艺水经计量后进入工艺水槽储存，工艺水槽中的工艺水经工艺 水泵输送至各用水点。 f 硫铵处理系统 硫酸铵后处理系统的作用是：将脱硫系统生成的不断累积的硫酸铵浆液

34、分离、 干燥，得到商品硫酸铵；将分离得到的硫酸铵母液收集在料液槽经料液泵返回脱 硫系统循环套用。 硫酸铵后处理系统的主要设备：旋流器组、缓冲槽、离心机、干燥机系统、 包装机。 来自脱硫系统含固率 510%的硫铵浆液经结晶泵进入旋流器，经过旋流器的 分离，含固率 20-22%的底流进入旋流器，经过缓冲槽进一步浓缩，底流含固率提 高到 40-50%后进入离心机，分离产出的含水3%的硫酸铵固体，再进入干燥器干 燥后，进入料仓和包装机包装入库，即可得到商品硫酸铵。旋流器上部的溢流、 旋流器上部的溢流口形成的稀液及离心母液均自流回料液槽，经料液泵输送回循 环槽重复使用。 界区外来 180、1.0mpa

35、蒸汽经蒸汽换热器后获得 155160热风用于干燥 硫铵，干燥尾气经除尘达标后由引风机排入大气。 g 检修排空系统 检修排空系统主要设备有检修槽，检修泵、地坑、自吸泵。 脱硫塔区地坑用于收集、贮存脱硫塔区 fgd 装置在运行扰动、检修、冲洗过 程中产生或泄露的液体。fgd 装置正常运行时的浆液管和浆泵在停运时需冲洗， 冲洗水通过地沟收集地坑中，地坑的收集液通过自吸泵送至吸收塔循环使用。 当脱硫塔出现故障需要检修时，脱硫塔内的浆液排入检修泵入口管路通过 检修泵输送至检修槽中。在脱硫塔重新启动前，通过检修泵将检修槽里的浆液送 回脱硫塔，当检修泵泵保护关后，剩余浆液通过地沟排入脱硫区地坑，由自吸泵 送

36、入吸收塔。检修槽的容量足够大，能收集 fgd 装置故障状态下所有的液体。 4.3 工艺流程示意图 工艺流程示意图见附图 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 16 - 五、该工艺的优势与劣势五、该工艺的优势与劣势 5.1 工艺优势 （1）技术成熟，运行可靠性好，不会因脱硫设备而影响锅炉的正常运行。 该脱硫工艺以氨水为吸收剂，副产品为硫酸铵化肥。氨肥法属于回收法，将烟 气中的 so2作为资源，回收生产使用价值较高的硫铵，减少污染，变废为宝。 （2）脱硫化学吸收反应速度快，脱硫效率高。可以采用较小液气比，降低 能耗和操作运行费用，并可减少设备尺寸。由电除尘器回收粉煤灰，以便

37、进行综 合利用。 （3）原材料来源丰富，可以采用液氨、氨水、废氨水，还可以采用化肥级 碳铵。吸收剂配制系统简单，工艺流程紧凑，设备少， （4）与石灰石石膏法相比，占地面积小，布置具有较大灵活性。在脱硫 的同时除去部分粉尘，具有一定除尘效果。脱硫的副产品为硫铵，废渣较少，硫 铵可作农用化肥出售。 （5）该脱硫工艺在脱硫的同时，也可以除氮，具有 20%以上的除氮效率。 （6）相对钙法而言，亚硫酸铵溶液不会产生结垢现象，能确保脱硫塔长周 期运转。利用本企业的氨水为原料制成氨水，吸收 so2，原材料供应可靠、方便、 价格便宜；能适用于任何含硫量的煤种的烟气脱硫，脱硫效率可达到 95%以上脱 硫副产物硫

38、铵可作为农用肥料外销。而钙法的产品硫酸钙则由于我国是富钙矿国， 以及其中氯离子含量超高而不适合建材，导致产品的处理非常困难。 （7）从投资和运行成本来看，氨法比其他工艺稍低，其他方法的副产物需 建后处理装置才能有出路，而目前电厂内厂地紧凑，不可能有较大堆场来存放。 5.2 工艺劣势 （1）氨法脱硫技术因脱硫剂为价格较高的氨，其装置的经济性必须建立在 氨回收的基础上。所以，须建立相应的原料供应及产品销售渠道。 （2）氨水的安全使用问题 气氨比空气轻。人如吸入浓度 140mg/m3 时，就会感到明显不适，达到 1750 mg/m3 时，就有致死的危险。 氨与空气在一定限度内会形成易燃性混合物(16

39、27%体积比)，如遇明火即有 爆炸危险。若有油类存在，或将氨与其它可燃性物质混合，火灾危险会增强。用 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 17 - 氧气代替空气与氨混合，或混合物温度、压力高于环境值，则混合气体爆炸范围 将增大。 根据职业性接触毒物危害程度分级(gb5044-85)中有关规定，有关物质 毒性分级见表 4-2-1。 表 5-21 有关物质毒性分级一览表 物质名称毒性分级 nh3 轻度危害（级） 衡量环境中有毒物质危害程度大小的主要指标是环境中的有毒物质的浓度， 工作场所有害因素职业接触限值（gbz2-2002）中对有毒物质在工作场所空 气中的最高允许浓度

40、见表 5-6-2。 表 5-22 工作场所空气中有毒物质容许浓度（mg/m3） 物质名称 mactwastel 氨 -2030 六、工艺设备技术说明六、工艺设备技术说明 6.1 概述 我公司提供的烟气脱硫装置，包括所有辅机根据以下一般性要求进行设计， 并保证安全可靠运行和便于安装、检修。 采用目前成熟可靠的新技术，造价合理 最小的运行费用和较小的检修费用 方便观察、监督和维修 要求最少的运行人员。 装置能够与锅炉的启、停、运行和负荷变化相匹配。 达到如下运行特征： 烟气脱硫装置和辅助设施适应锅炉在 30%110%b-mcr 负荷工况下运行。脱 硫装置和所有辅助设备投运对锅炉负荷和锅炉运行没有干

41、扰。 如果某台设备出现故障（例如水泵等） ，备用设备能投入运行，全套装置运 行不会中断。重要运行设备全部有备用。 对整套装置运行性能有影响的所有易于损耗、磨损或易于出现故障（例如泵、 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 18 - 管道等）的设备，即使有备用品，其设计和安装也保证易于更换、检修和维护。 配备足够数量的人孔和检查孔，所有人孔根据如下最小规范：对于直径大于 等于 2000mm 的箱罐，圆形人孔的最小直径为 600mm。其他开孔和检查孔的最小面 积为 0.5m2，同时最小横向长度为 600mm。 所有设备，包括烟道、膨胀节等能承受上游设备发生故障时产生最大温度

42、引 起的热应力和机械应力。 所有设备，包括烟道的设计考虑最小和最大运行压力，以及事故情况下的安 全裕量。 选用的材料适于运行条件与工艺介质。充分估计腐蚀余量。 设备、管道、阀门和仪表等布置合理，便于操作、维护和检修。 6.2 烟道 烟道设计遵照国家火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程及其条文说明 进行，烟道壁厚不小于 5mm。烟气流速采用 15m/s。 烟道是具有气密性的焊接结构，所有非法兰连接的接口都进行连续焊接。 所有未接触到低温饱和烟气冷凝液的烟道用普通碳钢或相当材料制作。 烟道外部充分加强和支撑，防止颤动和振动。 所有需防腐保护的烟道采用外部加强筋，没有内部加强筋或支撑，外部加强 筋统一

43、间隔排列。加强筋使用统一的规格尺寸或尽可能减少规格，以便安装保温 层。加强筋的布置防集水且要求美观。 烟道的走向能够满足冷凝液的排放，无积水，因此，烟道提供低位点排水设 施和防止积水的措施，膨胀节和挡板不布置在低位点。加强筋的布置也防止积水。 6.3 烟气挡板 我公司保证脱硫装置在任何情况下不影响发电机组的安全运行，我公司所选 用的脱硫系统设置 100%烟气旁路，即在主体发电工程烟道上设置旁路挡板门，当 锅炉启动和烟气脱硫岛装置故障停运时，烟气由旁路挡板经烟囱排放。 挡板的设计应能承受各种工况下烟气的温度和压力，能够在最大的压差下操 作并且不会有变形卡涩或泄漏。烟道挡板的结构设计和布置能够使挡

44、板内的积灰 减至最小。 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 19 - 烟道挡板的型式采用单轴双挡板结构,具有 100的气密性。旁路挡板应具有 快速开启的功能，全关到全开的开启时间25 秒。 每个挡板的操作灵活方便和可靠。驱动挡板的电动执行机构设计有远方控制 系统和就地人工操作的装置，在控制室设有旁路挡板的开度指示器，其它挡板的 开度指示器就地安装。旁路挡板为可调挡板门，并带位置发送器及反馈信号。 执行器的速度应满足电站锅炉的运行要求；原烟气挡板全关到全开的开启时 间45 秒。 挡板(包括旁路挡板)打开/关闭位置的信号将用于锅炉的联锁保护系统上。 所有挡板配有指示全开或

45、全闭的限制开关。 每个挡板全套包括框架、挡板本体、电动执行器，挡板密封系统及所有必需 的密封件和控制件等。 烟道挡板框架的安装是法兰螺栓连接。 挡板尽可能按水平主轴布置。我公司人根据烟气特性选择挡板各个部件（包 括挡板框架、叶片、轴密封片及螺栓连接件等）的材料。 挡板密封空气系统包括密封风机(2100%容量，一运一备)及其密封空气站。 所有挡板从烟道内侧和外侧都容易接近，我公司在每个挡板和其驱动装置附 近设置平台，以便检修与维护挡板所有部件。 全部挡板采用可拆卸保温结构，并且避免产生热不均匀现象。 6.4 膨胀节 膨胀节至少满足如下要求： 膨胀节用于补偿烟道热膨胀引起的位移。膨胀节在所有运行和

46、事故条件下 都能吸收全部连接设备和烟道的轴向和径向位移。 所有膨胀节的设计无泄漏，并且能承受系统最大设计正压/负压。 烟道膨胀节必须保温。 膨胀节不采用由石棉材料做的纤维波纹管,波纹部分采用氟橡胶组合件。 膨胀节根据烟气的特性保温，其结构采用可拆卸式外压边型，保证了在 不拆卸膨胀节本体的情况下实现了波纹部分的更换，便于检修。 膨胀节与烟道的连接采用螺栓法兰连接，以确保膨胀节的可更换性。 6.5 泵 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 20 - （1）设计参数：见下表 性能参数 序 号 名 称 介质 密 度 （t/m3） 温 度（） 备 注 1一级循环泵硫酸铵溶液1.1

47、-1.265 2二级循环泵硫酸铵溶液1.2-1.365 3结晶泵硫酸铵溶液1.3-1.365固体含量 5-10% 4工艺水泵水165 5检修泵硫酸铵溶液1.1-1.365 6自吸泵硫酸铵溶液1.1-1.365 （2） 接触腐蚀性浆液的泵体过流部件选用 2605 双相钢或相当材质。 （3） 机械密封选用硬对硬密封型，材质选用 sic 等，并设冷却冲洗系统。 （4）电机选用国产优质产品，冷却方式优先选用空冷。 （5）泵体的叶轮按相关规范要求做动静平衡试验。 （6）泵机的效率应符合相关规范要求。 （7）泵机的振动应符合规范 gb10889 中 b 级规定；在运转无气蚀的情况下， 在轴承体上测得的 v

48、rms4.5mm/s。 （8） 泵机满负荷运转时噪音值85db（a）(距离设备 1 米处)。 （9） 泵机的密封泄露量应符合相关规范要求。 （10） 提供泵进出口密封垫及连接件及配对反法兰，密封垫材质为耐酸氯 丁橡胶板。 （11）内部仪器、仪表选用国产知名品牌。在制造厂需进行转动试验和性能 试验。并提供指示流量/压头、流量/能耗、流量/效率、流量/npsh 的图表。所有 产品及原材料提供质保证明，双相不锈钢提供晶间腐蚀试验报告及磨损报告。 （12）泵的设计、生产符合最新有效的标准，制造厂选用国内一流厂商。 （13）每台泵及其附属设备的布置方式能在不中断整套装置运行的情况下， 便于进行操作、维修

49、和拆卸。 （14）并列运行或备用泵采用同样的设计，即具有可更换性。故障时备用泵 能够立即投入运行，以防止整套装置停运。 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 21 - 6.6 空气压缩机 （1）设计参数 介质：常温常压空气 入口流量：40m3/min 排气压力：0.15mpa（表压） （2）固定活塞式有油水冷空气压缩机符合 gb/t13279-91 标准的要求,并按 经规定程序批准的图样及技术文件制造。可按 gb3853-83、gb7777-87、gb7022- 86 验收。 空气压缩机噪声符合国家标准，润滑油耗不高于 105g/h。 （3）空气压缩机的公称容积流量与驱

50、动电机的匹配关系可符合 gb7787 之 规定。空气压缩机在规定工况下的实际容量流量不低于公称容积流量的 95%。 （4）空气压缩机一级吸气温度不高于 40，冷却水进水温度不高于 35， 冷却水有低压报警仪表。空气压缩机每级压缩后的排气温度不高于 150，每一 压缩级后应设安全阀，在其工作时可保证系统中的元件压力不超过其最大允许工 作压力的 1.1 倍,安全阀符合 jb452 及容规的有关规定。 （5）空气压缩机润滑油压力循环系统中已设全流量过滤器和油压指示仪表， 油过滤器精度不低于 0.08mm，润滑油压力不低于 0.1mpa 并可调，有低压报警仪 表，润滑油温度不超过 70，整个润滑系统所

51、能承受的压力不低于 0.4mpa。 （6） 空气压缩机设自动调节器。调节器能根据缓冲罐气体压力的改变自 动调节。 （7）空气压缩机气路、水路、油路的连接可保证密封，不会互相渗漏或外 漏。空气压缩机的气缸、气缸盖、气缸座、活塞等受压零件气腔以不低于 1.5 倍 的最大允许工作压力作水压试验，气缸、气缸盖、气缸座等零件的水腔以 0.6mpa 压力作水压试验。以上试验保压时间不少于 30 分钟，不渗漏为合格。 （8）后冷却器材质 q235-a，按 gb151 及 gb150 容规设计、制造、验收。共 用一只储气罐,容积由设备自带。材质 q235-a，按 gb150.zbj72041-90 设计、制

52、造、验收，并按容规要求配备了安全阀、压力表等安全附件。 （9）电机选用国产优质的产品，电机防护等级:室内 ip44（室外 ip54） ， 绝缘等级 f 级， b 级温升考核。 6.7 旋流器 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 22 - （1） 设计参数 进料液参数：进料压力（供方提供） ，溢流压力降0.13 mpa。硫酸铵浆 液,进料固含量 10（密度 1268kg/m3） ，出料固含量 40-50，温度 45-60，平 均粒度约 30-100m。底流固含量 40时溢流固含量约为 1。 法兰标准为 hg20592，压力等级 1.0mpa （2）过流部件材质：钢衬 k

53、m 或聚氨酯等。 （3）连接形式：法兰连接，密封面 rf 型式。 （4）底流箱、溢流箱上盖板材质：非金属材质。 （5） 保证整机设备密封性良好，物料不外溢。 （6）底流箱、溢流箱材质：非金属。 6.8 离心机 （1）设计参数 介质：硫铵晶浆 温度：5060； 压力：0.2mpa； ph：5-7，密度约 13601390/m3； 晶粒粒径：30-100m； 进料含固量 30-40%，形成含水 3%左右的湿硫铵； 排渣含水：3% （2）与物料接触部分主要材质：316l。 （3）电机防护等级:室内 ip44（室外 ip54） ，绝缘等级 f 级， b 级温升考核。 （4） 电机须选用国产优质产品。

54、（5）离心机满负荷运转时噪音值符合相关国家或行业规范。 （6） 带转鼓内壁洗涤的冲洗装置。 6.9 干燥机 （1） 设计参数 原料名称：硫酸铵 物性：无色菱形结晶体，吸湿性小，产品粒径 30100m 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 23 - 游离水： 3%左右，离心机分离后直接进料 堆积密度：1000kg/m3，密度：1769kg/m3 温度：40左右 （2）引风机出口要有足够的压头用以克服沿程阻力。 （3）风机选用国产优质产品，电机防护等级：室内 ip44（室外 ip54） ，绝 缘等级 f 级。 （4）风机与管路采用软连接。风机配整体钢机座，同时风机机身带减振

55、垫。 （5） 按 gb50264-97工业设备及管道绝热工程设计规范要求对设备及管 道必要处进行保温。 （6）材质：与湿物料接触部分为 316l 不锈钢，与干物料接触部分为 304 不 锈钢。 6.10 包装机 （1）设计参数 物料名称：硫酸铵（粒径平均 30100m，含水量1%） 包装规格：50kg/袋 包装精度：0.2% 电源：380v （2）与物料接触部分材质：304。 （3） 电机须选用国产优质产品，电机防护等级：室内 ip44（室外 ip54） ； 绝缘等级 f 级， b 级温升考核。 （4） 鉴于本物料的物性，必须采取措施避免物料的堵塞。 （5）带物料振动器, 控制要求：先夹袋，再

56、振动料斗，后下料。 （6）包装袋应防潮，为双层；包装袋采用枕式敞口塑编袋，尺寸暂定为 600x950mm。 （7）包装机满负荷运转时噪音值85db(距离设备 1 米处)。 6.11 玻璃钢槽类设备 （1）介质条件： 硫酸铵溶液或晶浆，固含量 3-15%； 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案 - 24 - 密度 1300-1400kg/m3； 氯离子浓度 15000-20000ppm； ph=5-7，温度 5065，工作压力1mpa。 （2）设计耐温90，防紫外线；环境条件：室外。 （3）玻璃钢贮罐类符合 jc/t587-1995纤维缠绕增强塑料贮罐有关性能。 （4）所用树

57、脂应满足相关性能要求。 （5）制作方法：按要求制作耐磨内衬层，并进行除泡处理，内衬层凝胶后 按已设计好的线型和厚度缠绕结构层，最后辅设外保护层，根据不同要求加入抗 老化剂、紫外线防护剂及其他特殊功能助剂或填料等。 由内向外依次为： 1)耐磨内衬层： sic+表面毡+双酚 a 环氧乙烯基酯树脂（含量 90%以上） 2)次内衬层（防渗层）：喷射玻璃纤维纱+双酚 a 环氧乙烯基酯树脂（含 量 7080%以上） 3)结构层：玻纤缠绕纱+不饱和聚酯树脂（含量 3040%） 4)外保护层：抗紫外线吸收剂.抗老化剂等助剂+双酚 a 环氧乙烯基酯树 脂或不饱和聚脂树脂。 （6）产品标准及检验： 玻璃钢箱罐和容

58、器符合 jc/t587-1995纤维缠绕增强塑料贮罐及其质量 体系内相关标准的规定。 内衬层检验：固化程度、干斑或气泡、防腐层的均匀状态； 结构层检验：固化程度、有无损坏性、结构性断裂； 全检：巴氏硬度、壁厚、直径、长度、水压试验； （7）提供配套的法兰、封盖（以上均为玻璃钢质） 、密封垫及连接件。 （8） 法兰密封面形式 rf，执行 hg20592。提供配套的密封垫（材质为耐 酸橡胶）及连接件。 （9）所有产品及原材料提供质保证明及其有关试验报告。 6.12 脱硫塔 本工程吸收塔均为多功能的烟气脱硫塔（组合塔），由浓缩段.吸收段和氧 化段三部分组成。 电厂锅炉烟气脱硫工程技术方案电厂锅炉烟气

59、脱硫工程技术方案 - 25 - 吸收塔提供所有就地和远方测量：至少提供 ph 值、浓度、吸收塔温度、压 差，以及压力和温度等测点。 本工程吸收塔工作压力均为常压，烟气进口处工作温度最高 155，出口 44左右，参照 jb/t4735-97钢制焊接常压容器等相关规范设计，脱硫塔内 与高温烟气接触部件能承受最大入口气流及最高进口烟气温度（170）的冲击。 塔壳体所用材质主要为 q235-b。 吸收塔壳体设计能承受压力、管道推力和力矩、风和地震荷载，以及承受所 有其他作用于吸收塔上的荷载。在必要的地方设置支撑和加强件以防止塔体倾斜 和晃动。 为维护壳体结构的完整性，尽可能使用较小管法兰接头，仅在必要

60、时才使用 设备法兰和螺栓连接。任何穿透壳体的设施如人孔、联箱、接管座等都要密封并 防止泄漏。 吸收塔按相关标准制造，塔壁支撑结构件处没有长焊缝，也没有妨碍焊接检 查的障碍物。喷嘴、人行通道和其加强件避免位于焊缝上。 吸收塔配有足够数量大小合适的人孔，不小于 dn600，人孔无泄漏，而且附 近设有平台，在脱硫塔的外部装有爬梯。 吸收塔外壳是焊接结构。选用的材料适合吸收塔工艺的化学特性，并且能承 受烟气中灰尘和脱硫工艺固体物的磨损。为更好的保护壳体不受塔内腐蚀介质的 影响，在塔内壁和内部构件但凡与介质直接接触的表面均做了玻璃鳞片防腐处理， 且根据各区域介质工况的不同提出了有区别对待的防腐。比如在进