某公司玻璃窑炉除尘脱硫方案31

1、勿做商业用途个人收集整理作者： ZHANGJIAN仅供个人学习，勿做商业用途* 玻璃有限公司 玻璃窑炉烟气除尘脱硫设计方有限公司1 / 30勿做商业用途个人收集整理建设单位： * 玻璃有限公司 项目名称：玻璃窑炉烟气除尘脱硫工程 施工单位： * 有限公司艺：总 经 理： * （工程师） 项目负责： * （高级工程师） 总工程师： * （高级工程师）教授）设 备： * （工程师） 机 械： * （工程师） 电 气： * （工程师） 现 场： * （工程师）2 / 30勿做商业用途个人收集整理目录1 项目背景 4.个 人收集整理 勿做商业用途2 设计原则、依据、指标及范围 4. 个人收集整理 勿做

2、商业用途2.1 设计原则 4.个 人收集整理 勿做商业用途2.2 设计依据 5.个 人收集整理 勿做商业用途2.3 设计治理目标 6.个 人收集整理 勿做商业用途2.4 工程范围 7.个 人收集整理 勿做商业用途3 脱硫工艺和脱硫剂选择 7. 个人收集整理 勿做商业用途3.1 烟气脱硫方法简介 7.个 人收集整理 勿做商业用途2.2.2 湿法脱硫技术和脱硫剂的评价与选择 9 个人收集整理 勿做商业用途2.3 钙-钙双碱法（亚硫酸钙法）脱硫工艺 1 0个人收集整理 勿做商业用途2.3.1 反应原理 1.0 个人收集整理 勿做商业用途2.3.2 钙 - 钙双碱法与钠 -钙双碱法及其他低 pH值石灰

3、石 /石灰法的比较1.1 个人收集整理 勿做商业用途2.3.3 配套 XP型塔板技术2.4方案确定 2.5 工艺流程 2.6 工艺设计 .1. 2个人收集整理 勿做商业用途1.3 个人收集整理 勿做商业用途1.3 个人收集整理 勿做商业用途1.4 个人收集整理 勿做商业用途2.6.1 除尘脱硫系统1.4 个人收集整理 勿做商业用途2.6.2 烟气系统1.5 个人收集整理 勿做商业用途2.6.3 脱硫剂制备环系统1. 6个人收集整理 勿做商业用途2.6.4 脱硫产物分离系统1. 7个人收集整理 勿做商业用途3 / 30勿做商业用途个人收集整理2.6.5除尘系统 1.7 个人收集整理 勿做商业用途

4、2.6.6控制系统 1.7 个人收集整理 勿做商业用途2.7平面与空间设计 1. 8个人收集整理 勿做商业用途2.7.1 总平面设计 1.8 个人收集整理 勿做商业用途2.7.2 总体空间设计 1.8 个人收集整理 勿做商业用途2.8 基础处理 1.9 个人收集整理 勿做商业用途2.9主要设备清单 1.9 个人收集整理 勿做商业用途2.10系统运行分析 2.3 个人收集整理 勿做商业用途2.10.1 本方案达到的主要技术经济指标 2 3个人收集整理 勿做商业用途2.10.2 水、电、脱硫剂消耗及脱硫成本 2 4个人收集整理 勿做商业用途1 项目背景* 玻璃有限公司烟尘废气主要来源为生产车间三条

5、燃石油 焦熔窑。公司领导一直十分重视环保工作，为了达到国家有关SO2排放总量控制的要求， 贯彻执行国家和地方制定的排放标准， 拟对现 有三条熔窑烟气进行除尘脱硫处理， 以使熔窑燃石油焦产生的废气能 达标排放 。 个人收集整理 勿做商业用途受 * 玻璃有限公司的委托， * 有限公司对 * 玻 璃有限公司的三台熔窑除尘脱硫工程进行方案设计。 根据以往的实践 经验以及贵公司提供的基础数据和实际情况，本着投资省、效率高、 运行安全、可靠、运行费用低、 不产生二次污染、 对环境友好的宗旨， 编制本技术方案。 个人收集整理 勿做商业用途4 / 30勿做商业用途个人收集整理2 设计原则、依据、指标及范围2.

6、1 设计原则2.1.1 严格执行有关环境保护政策，确保炉窑烟气达到国家和地 方排放标准；2.1.2 发挥本公司的技术优势，应用本公司的特有技术，在确保 处理效果的前提下，尽可能减少工程投资与运行费用； 个人收集整理 勿做商 业用途2.1.3 满足炉窑运行需要，并留有较大的灵活性和调节余地，适 应负荷变化，为了与窑炉运行匹配， 脱硫装置的设计保证能快速启动， 且在窑炉负荷波动时有良好的适应特性； 个人收集整理 勿做商业用途2.1.4 脱硫公用系统（脱硫剂制备系统、脱硫产物分离系统）按 QZ2+QZ3 炉窑烟气量设计一套； QZ1 单独一套设计 个人收集整理 勿做商业用途2.1.5 设计脱硫旁路系

7、统，以便脱硫系统检修时不影响玻璃窑炉 正常生产，提高系统安全性；2.1.6 采用切实可行的脱水除雾设施，尽可能降低烟气含水率， 确保烟气不带水；2.1.1.7所有设备和管道 （包括烟道）的设计都考虑了最差运行条 件（压力、温度、流量、污染物含量）及事故情况下的安全余量；设 计选用的材料适应实际运行条件， 包括考虑了适当的腐蚀余量， 特别 是使用两种不同钢材连接时都会采取适当的措施； 个人收集整理 勿做商业用途2.1.1.8脱硫系统的平面布置综合设施布置、 物流人流通畅、 管理 维护方便各种因素，进行合理布置，满足现场需要。 个人收集整理 勿做商业用 途5 / 30勿做商业用途个人收集整理2.2

8、 设计依据2.2.1 国家相关法律法规及标准1) 国家大气污染物综合排放标准 (GBI16297-1996)；2) 广东省地方大气污染物排放限值 ( DB44/27-2001)；3) 采暖通风和空气调节设计规范 ( GBJ19-88)；4) 机械设备安装工程施工及验收规范 ( TJ231-78J)；5) 工业管道工程施工及验收规范 ( GBJ235-82)；6) 通风与空调工程施工及验收规范 (GBJ243-82)；7) 建筑安装工程质量检验评定标准 (通用机械设备安装工程)TJ305-75)；8) 低压配电装置及线路设计规范 ( GBJ54-83)；9) 通用用电设备配电规范 ( GBJ50

9、055-93)；10) 广东省地方水污染排放限值 ( DB44/26-2001)。2.2.2 基础数据基础数据列表如下：表 2-1 窑炉烟气相关基础数据项目名称单位数值数值数值备注炉型QZ1QZ2QZ3数量条111工况烟气流量m3/h标况烟气流量Nm3/h360005000039000排烟温度3803803806 / 30450450450燃石油焦量吨/天/条333333石油焦含硫量%333窑炉出口烟尘浓 度mg/Nm3600600600窑炉出口 SO2 浓 度mg/Nm3260026002600年运行时间h876087608760引风机全压Pa580058005800引风机流量m3/h900

10、00120000120000个人收集整理勿做商业用途2.3 设计治理目标表 2-2 主要设计指标按照广东省大气污染物排放限值 （ DB44/27-2013）第二时段 标准要求，玻璃窑炉二氧化硫的最高允许排放值为 400 mg/Nm3，烟 尘 140 mg/Nm3，林格曼黑度 （级 ）1。考虑环保总量控制以及越来越严 的环保要求，本设计方案的具体治理目标，详见表2-2 。个人收集整理 勿做林格曼黑度 （级 ）1二氧化硫排放浓度（ mg/Nm3）400粉尘排放浓度（ mg/Nm3）140脱硫塔脱硫率（）90脱硫系统阻力降（ Pa）1500商业用途7 / 30勿做商业用途个人收集整理2.4 工程范围

11、工程范围包括烟气脱硫系统工艺流程的确定、 非标设备的设计与 制作、电气设计与安装；标准设备的选型与购置等全部工程内容。 个 人收集整理 勿做商业用途从系统的完整性角度划分， 整个脱硫系统分为： 脱硫剂制备系统、 脱硫塔吸收系统、 烟气系统、脱硫液循环系统、脱硫产物处理系统和 电气控制系统 。 个人收集整理 勿做商业用途3 脱硫工艺和脱硫剂选择3.1 烟气脱硫方法简介近几十年来全世界研究的低浓度 SO2 脱除方法多达上百种， 但真 正在工业上应用的仅十多种。按是否回收烟气中硫为有用物质分， 烟气脱硫有回收法和抛弃法 二类。回收法是用吸收、吸附、氧化还原等方法，将烟气中硫转化为 硫酸、元素硫、液体

12、二氧化硫或工业石膏、亚硫酸钠等产品，其优点 是变害为利，但一般需付出高的回收成本，经济效益低，甚至亏损。 抛弃法是将 SO2 转化为固体残渣抛弃， 优点是设备简单， 投资和运行 费用低，但硫资源未回收利用 。 个人收集整理 勿做商业用途按完成脱硫后的直接产物是否为溶液或浆液分， 烟气脱硫又可分 为湿法、半干法和干法三类。湿法脱硫是用溶液或浆液吸收 SO2，其 直接产物也为溶液或浆液的方法。 半干法是用雾化的脱硫剂溶液或浆 液脱硫，但在脱硫过程中， 雾滴被蒸发干燥，直接产物呈干态粉末的 方法。干法是利用固体吸附剂、 气相反应剂或催化剂在不增加气相湿 度下脱除 SO2 的方法。 个人收集整理 勿做

13、商业用途8 / 30勿做商业用途个人收集整理表 2-3 列出当前全世界正在应用和发展的主要烟气脱硫方法。 据 国际能源机构煤炭研究所对全世界 17个国家燃煤电厂已安装 FGD 装 置的调查，湿式钙法占 FGD 总装机容量的 75左右，加上其他湿式 工艺，湿法工艺占 FGD 总装机容量的 82 。 个人收集整理 勿做商业用途近 30 年来，烟气脱硫技术逐渐得到了广泛的应用。 1980 年全球 电厂烟气脱硫总容量约为 30GW，1990年增加到 130GW。1998 年在 全世界 226GW 装机容量电厂安装的烟气脱硫装置中，有 86.6是湿 式抛弃法， 10.9是干式抛弃法，只有 2.3采用了再

14、生回收工艺。 综合考虑技术成熟度和经济因素， 当前全世界应用最广的还是湿式石 灰石脱硫法 。 个人收集整理 勿做商业用途截至 2003 年底，我国火电厂约 9000MW 机组的烟气脱硫装置投 入运行，约 15000MW 机组的脱硫装置在建。烟气脱硫的机组不到当 时火电装机容量的 4。在已安装的烟气脱硫装置中，世界上有的工 艺技术，我国大部分都有 。 个人收集整理 勿做商业用途表 2-3 当前全世界的主要脱硫方法方法脱硫剂及操作主要产物湿 法石灰石 /石灰法 -石膏法 石灰石/石灰法-亚硫酸钙法CaCO3/Ca(OH2)浆液吸收，空气氧化CaCO3/Ca(OH)2浆液吸收CaSO42H2OCaS

15、O31/2H2O间接石灰石法、钠 - 钙双碱法 碱式硫酸铝法 液相催化氧化法Na2CO3/NaOH/Na2SO3 溶液吸收Al 2(SO4)3Al 2O3 溶液吸 收,空气氧化H2O 吸收， Fe3+/Mn2+ 催化氧化再生剂：CaCO3/Ca(OH)2CaSO31/2H2OCaSO42H2OCaSO42H2O海水脱硫海水中 CO32-、HCO3-等碱性物质硫酸盐，排入大海回 收 法钠碱法：威尔曼洛德法亚硫酸钠法Na2SO3溶液循环吸收，加热分解、 补充 Na2CO3Na2CO3 溶液吸收，浓缩、结晶高浓度 SO2Na2SO3氨吸收法：氨酸法亚硫酸铵法NH3 的水溶液吸收， H2SO4分解NH

16、3/NH4HCO3溶液吸收，浓缩、结晶SO2，(NH4)2SO4(NH 4)2SO39 / 30金属氧化物法：氧化镁法氧化镁法Mg（OH） 2 浆液吸收，吸收产物干 燥、煅烧ZnO 烟灰浆液吸收，酸 /热分解 / 空气氧化SO2SO2/ZnSO4半 干 法喷雾干燥法（ SDA ）向喷雾干燥器喷 Ca（OH）2 浆液， 反应、蒸发CaSO4，CaSO3干粉炉内喷钙炉后活化法（LIFAC）炉内喷 CaO粉，炉后加水活化， 反应、蒸发CaSO4，CaSO3干粉循 环 流 化 床烟气循环流化床（ CFB） 回流式循环流化床 （RCFB） 新型一体化脱硫系统 （NID） 气体悬浮吸收脱硫 （GSA）Ca

17、O 粉和水喷入循环流化床，反 应、蒸发CaO 粉和水喷入循环流化床，反 应、蒸发Ca（OH）2 粉和水混合后进流化床 反应、蒸发Ca（OH）2 浆液喷入循环流化床， 反应、蒸发CaSO4，CaSO3干粉干 法荷电干粉喷射脱硫（ SDSI）Ca（OH）2干粉荷电后喷入烟道反应CaSO4，CaSO3干粉回 收 法电子束照射法（ EBA） 活性炭吸收法 催化氧化法SO2、NO 被自由基氧化后与水汽 成酸，再铵化 活性炭吸附、氧化为 SO3， H2O 再生催化氧化为SO3 ，与H2O生成硫酸硫酸铵、硝酸铵 稀 H2SO4 浓 H2SO4个人收集整理勿做商业用途2.2.2 湿法脱硫技术和脱硫剂的评价与选

18、择湿法脱硫技术与脱硫剂是密切相关的。 通过以上对湿法脱硫技术 和脱硫剂的了解，我们可以得出以下结论：（ 1） 如果采用氢氧化钠（ NaOH）或碳酸钠（ Na2CO3）脱硫，将存 在如下诸多问题： 如果将脱硫后的产物回收利用， 可采用前面介绍过的威尔曼洛 德法、亚硫酸钠法等回收流程，但因存在流程过长、回收费用过高、 副产品无销路等问题而不能采用； 个人收集整理 勿做商业用途 脱硫剂消耗量大，脱硫成本很高； 增加水处理费用 本项目钠碱脱硫剂脱硫后， 每年将产生大 量亚硫酸钠（ Na2SO3），如直接排放，大量具有还原性能的 SO32-将使 环境水体的 COD 大大升高，势必造成对环境水体的严重污染

19、，这是10 / 30勿做商业用途个人收集整理绝对不允许的； 若作污水处理后排放， 则处理费用可能不低于烟气脱 硫费用，企业难以承受。 个人收集整理 勿做商业用途（2）氧化镁法、氧化锌法、湿式氨法和碱式硫酸铝法均不适合而不 采用。（3）石灰石/石灰法、钙 -钙双碱法的脱硫产物都是难溶于水的亚硫 酸钙或硫酸钙固体， 可容易地从脱硫系统中分离出来， 不会对环境水 体造成严重污染， 不存在脱硫废水的处理问题； 并且这些方法需要的 全部或主要脱硫剂都是价格低廉的石灰石或石灰， 脱硫成本低， 企业 能承受；这些方法技术成熟，可靠性高。因此本项目可从这些方法中 选择一种更好的方法。 个人收集整理 勿做商业用

20、途（4）为防止设备和管道结垢堵塞，石灰石 /石灰法必须采用较低 pH 值的浆液脱硫，因而单位体积浆液的脱硫量低。为取得高的脱硫率， 脱硫浆液的循环量必须很大，因而循环泵的动力消耗很大；钙-钙双碱法脱硫浆液的 pH 值和单位体积浆液的脱硫量都比该法的高，液气 比（ L/G ）小，循环泵的动力消耗较小 。 个人收集整理 勿做商业用途（5）钠-钙双碱法脱硫副反应生成的 Na2SO4再生较难，过程需不断 补充 NaOH 或 Na2CO3，运行费用较高，且再生液的液固分离也使工 艺复杂化；钙 -钙双碱法脱硫剂单一（只用石灰） ，不耗钠碱，运行费 用低，不存在从脱硫渣中分离出脱硫液的液固分离过程，工艺简单

21、。 个人收集整理 勿做商业用途综上所述，本项目决定采用以石灰作脱硫剂的钙 -钙双碱法脱硫 技术。11 / 30勿做商业用途个人收集整理2.3 钙-钙双碱法(亚硫酸钙法)脱硫工艺2.3.1 反应原理常规石灰湿法脱硫工程存在的主要问题是石灰乳直接脱硫过程 生成的亚硫酸钙和硫酸钙在水中的溶解度很小， 极易达到过饱和而结 晶出来，在器壁上形成垢层， 严重时将使设备、 管道堵塞而无法运行。 个人收集整理 勿做商业用途本公司采用的钙 -钙双碱法法脱硫工艺正是在这种状况下被研发 出来。该法的脱硫及防垢机理如下：脱硫塔内的反应 ： SO2 与亚硫酸钙发生反应CaSO31/2H2O + SO2 +1/2H2OC

22、a(HSO3)2本研究测定了 Ca(HSO3)2在 30时的饱和浓度为 12.4g/100gH2O， 不会结晶析出。 因此， 可以避免 CaSO42H2O 在塔内结垢 。 个人收集整理 勿 做商业用途 循环池内的反应： Ca(OH)2 与脱硫液中 Ca(HSO3)2 反应，再生出 CaSO31/2H2O。Ca(OH)2+Ca(HSO3)22CaSO31/2H2O+H2O其实质就是用亚硫酸钙悬浮液在塔内脱硫， 生成溶解度很大的亚 硫酸氢钙(因而设备不结垢) ，再用氢氧化钙在循环池内与亚硫酸氢 钙反应，再生出亚硫酸钙循环脱硫。在这里，循环池实际上是一个亚 硫酸钙的再生反应器 。 个人收集整理 勿做

23、商业用途12 / 30勿做商业用途个人收集整理2.3.2 钙 -钙双碱法与钠 -钙双碱法及其他低 pH 值石灰石 /石灰法的比表 2-4 钙 -钙双碱法与传统（钠 -钙）双碱法的比较钙-钙双碱法钠-钙双碱法方法的目的防止结垢防止结垢塔内脱硫剂（第一碱）CaSO31/2H2O(来源于 Ca(OH)2)Na2SO3（来源于补充的 NaCO3.）塔内脱硫反应CaSO3SO2H2OCa(HSO3)2Na2SO3+ SO2+ H2O 2NaHSO3防垢机理脱硫生成的 Ca（HSO3）2 溶解度很 大，不会结晶析出。脱硫生成的 NaHSO3溶解度 很大，不会结晶析出。池内再生剂（第二碱）石灰 Ca(OH)

24、2石灰 Ca(OH)2池内再 生反应Ca(HSO3)2Ca(OH)22CaSO31/2H2O 3/2 H2O2 NaHSO3+Ca(OH)2 Na2SO3+ CaSO31/2H2O +3/2 H2O表 2-5 钙 - 钙双碱法与低 pH 值石灰石 /石灰法的比较钙-钙双碱法低 pH值石灰石 /石灰法脱硫池内 pH6.07.05.56.0吸 收 CaSO3+ SO2 +H2O-+吸收 SO2 +H2O HSO3+ H反应Ca(HSO3)2- + 2- 氧化 HSO3 +1/2O22H +SO4机理再生 Ca(OH)2 + Ca(HSO3)2 + 2-中和 CaCO3+ 2H + SO4 +H2O

25、 2CaSO31/2H2O + H2OCaSO42H2O +CO2浆液含固量16.5(CaSO3)1115（其中 CaSO3 为 30）L/G(L/m 3)3.05.01026能耗低高不难看出 ,与传统（钠 -钙）双碱法相比，钙 -钙双碱法的优点是： 系统物料单一，只有钙一种物质； 工艺简单，无从再生钠碱液中分离出 CaSO31/2H2O 沉渣的分离过程；13 / 30勿做商业用途个人收集整理 不消耗钠碱，脱硫费用低。 由表 2-5可见，由于钙 -钙双碱法操作 pH 值比低 pH值石灰石/ 石灰法高，浆液有效浓度比石灰石 /石灰法高，因此液气比低得多， 故能耗低得多 。 个人收集整理 勿做商业

26、用途2.3.3 配套格栅型塔板技术由公司研究开发的格栅型塔板具有特殊孔形和分布， 它是一种很 好的气液传质及除尘器件， 国内外未见使用这种塔板进行除尘与脱硫 的报道。当烟气通过该塔板时，被高度分散，气液接触面巨大，高效 将 SO2 及细尘脱除。对比实测结果表明，在条件完全类同时，单层 XP 型塔板的脱硫效率和除尘效率分别比单层旋流塔板高出510和 20%左右 。 个人收集整理 勿做商业用途SO2溶于水生成的亚硫酸和稀硫酸腐蚀性很强，格栅型塔板用国 外进口的耐腐蚀材料和专用模具在 200 吨液压机上压制而成， 正常运 行条件下寿命 10 年以上 。 个人收集整理 勿做商业用途2.4方案确定按照全

27、面考虑、兼顾发展的思想，提出以下设计方案；本项目采用 QZ1一窑一塔结构。 QZ2+QZ3 为两窑一塔结构。 脱硫公用系统 （脱硫剂制备系统、 脱硫产物分离系统）按两套 设计（ QZ1为一套， QZ2+QZ3 为一套）。2.5 工艺流程1、本设计的具体工艺流程。旁路14 / 30勿做商业用途个人收集整理窑炉烟气 热管换热器烟囱引风机除尘塔脱硫塔 / 循环池石灰压滤机沉渣外运2、流程说明（ 1） 烟气流程窑炉烟气经热管换热器出来后， 通过引风机进入除尘塔除尘后进 入二氧化硫吸收系统。 在脱硫系统中， 烟气先经过入口处急冷喷淋的 预脱硫和进一步的除尘， 然后进入脱硫塔， 在塔内通过三层喷淋和一 层

28、格栅塔板完成脱硫洗涤， 洁净烟气由塔顶除雾器除雾脱水后经烟囱 排放。系统设有旁路烟道，烟道上设有挡板门 。 个人收集整理 勿做商业用途 （2）脱硫液流程脱硫液在吸收塔内与二氧化硫充分接触、 反应后，在循环池内收 集。由循环水泵泵入吸收塔循环使用， 完成脱硫后的浆液流入脱硫循 环池，与池内不断泵入的新鲜石灰乳液反应，再生出亚硫酸钙，循环 使用。为了防止离子浓度富集，部分脱硫液泵入沉淀浓缩池。 个人收集整 理 勿做商业用途（3）脱硫产物分离多余的亚硫酸钙进入沉淀浓缩池， 增浓后， 上清液回流到石灰乳 池中循环使用， 脱硫渣被泵泵入压滤机脱水， 脱水后的亚硫酸钙作外 运处理 。 个人收集整理 勿做商

29、业用途15 / 30勿做商业用途个人收集整理2.6 工艺设计2.6.1 除尘脱硫系统SO2 吸收系统是烟气脱硫系统的核心，主要包括湿法除尘塔、脱 硫塔塔体、塔内喷淋层、 XP 塔板、除雾器、脱硫循环池、脱硫循环 泵、搅拌机等设备。 个人收集整理 勿做商业用途本工程脱硫装置吸收塔， 按一座逆流式脱硫塔设计， 脱硫塔为圆 柱体，中间为烟气净化区， 设置三层喷淋和一层格栅塔板，顶部为二 级除雾区 。 个人收集整理 勿做商业用途脱硫循环池设置在脱硫塔外部， 采用钢筋砼结构， 内衬耐酸瓷片 防腐。脱硫塔塔体为碳钢结构，采用玻璃鳞片防腐。塔内件采用耐腐 蚀材料，可确保使用寿命 10 年以上。 个人收集整理

30、 勿做商业用途脱硫塔和整个脱硫液循环系统进行了优化设计， 保证脱硫效率及其他各项技术指标达到合同要求。除尘塔塔体工艺尺寸：ZQ1：2600 12900 ZQ2： 2800 12900 ZQ3： 2700 13050 配套设备：脱硫除尘泵规格： ZQ1：80UHB-UF-50-30 ，Q=50m3/h、H=30m、 P=11KW，2台, 1运 1备。ZQ2+ZQ3：80UHB-UF-50-30，Q=50m3/h、 H=30m、 P=11KW， 3 台, 2 运 1 备。 个人收集整理 勿做商业用途脱硫塔塔体工艺尺寸： ZQ1：280020500 16 / 30勿做商业用途个人收集整理ZQ2+ZQ

31、3：360022000 。脱硫循环池工艺尺寸： 钢筋砼， ZQ1： 4.0 4.0 4.0m ，容积为 V=48m3。ZQ2+ZQ3：5.0 5.0 4.0m ，容积为 V=100m3配套设备：脱硫循环泵： ZQ1：tl-250-28-55，Q=250m3/h、H=28m、P=55KW， 3台,ZQ2+ZQ3：tl-400-28-75，Q=400m3/h、H=28m、P=75KW，3 台, 搅拌机： ZQ1：N=7.5kW ，ZQ2+ZQ3：N=11kW仪器配置： pH 自动控制仪，两套，以设定值控制石灰乳浆液的加入量； （ZQ1系统1套， ZQ2+ZQ3系统 1套）2.6.2 烟气系统锅炉烟

32、气经过热管换热器后由风机引入脱硫塔， 以保证整个脱硫 系统均为正压操作 , 并同时避免风机可能受到的低温烟气的腐蚀 , 从而保证了风机及至的整个系统安全长寿命运行。 个人收集整理 勿做商业用途 烟道均采用普通钢制烟道 , 吸收塔入口前的原烟气前段支管烟 道由于烟气温度较高 , 无需防腐处理，后段进塔处于干湿交界，需防 腐处理。吸收塔出口后的原烟气烟道由于烟气温度已降至 80以下 , 接近酸露点 , 因此考虑采用玻璃鳞片树脂涂层。 吸收塔本身静态部件 内侧、吸收塔进口段烟道和吸收塔出口后的全部净烟气烟道 , 也基于 同样原因 , 主要采用玻璃鳞片树脂涂层 。 个人收集整理 勿做商业用途17 /

33、30勿做商业用途个人收集整理1、进口烟道工艺尺寸： ZQ1:横截面 1.0 1.2m； QZ2+QZ3: 横截面 1.5 1.5m 结构：塔前 1.5m为干湿交界段，此段采用碳钢 +玻璃鳞片结构。 其余为干烟道段，采用普通碳钢。整个烟道采用外部加强筋板。 个人收 集整理 勿做商业用途2、出口烟道工艺尺寸： ZQ1:横截面 1.0 1.1m； QZ2+QZ3: 横截面 1.5 1.4m 结构：采用碳钢 +玻璃鳞片结构。整个烟道采用外部加强筋板。3、旁路系统工艺尺寸： 原有 水泥烟道2.6.3 脱硫剂制备环系统脱硫剂制备系统的主要功能是制备合格的石灰乳浆液， 并根据脱 硫塔系统的需要为其提供足够的

34、流量， 达到合适的脱硫效率。 由罐车 运来的石灰粉由其自带气泵输送到石灰粉仓中， 由仓底旋转给料机送 到石灰乳池， 其间可实行定量给料。 在石灰乳池中与工艺水进行混合 直至达到所需的浓度。制备好的浆液通过石灰乳泵送入脱硫循环池。 为了防止浆液结块， 石灰乳池设有一台立式搅拌机使得浆液持续不停 地扰动 。 个人收集整理 勿做商业用途脱硫剂制备系统按两套脱硫系统设计。 每套系统配两台石灰乳泵 供应循环池需要的石灰乳，一用一备。脱硫剂制备系统设计18 / 30勿做商业用途个人收集整理石灰粉仓规格： ZQ1:3.0 8.0m（不包括粉仓底部到地面距离）QZ2+QZ3: 3.0 10.0m（不包括粉仓底

35、部到地面 距离）石灰乳池：钢筋砼， ZQ1:3.2 3.5m，V=28m3 ，地下建筑（高 出地面 0.3m）。QZ2+QZ3: 3.2 4.0m，V=32m3，地下建筑（高 出地面 0.3m）。配套设备：两台石灰乳泵：四台。 40FUH50K， Q=20m3/h, H=20m 、P=3.0KW，（两用两备） 个人收集整理 勿做商业用途 搅拌机， 2 台，功率 5.0kw，48r/min。 螺旋给料机： N=3.0kW2.6.4 脱硫产物分离系统考虑到：国内石膏矿丰富， 价格低廉， 脱硫石膏难以销售出去； 将亚硫酸钙氧化为石膏，消耗动力大，脱硫成本升高。基于上述两 方面的原因，本方案设计中不将

36、脱硫过程产出的亚硫酸钙渣氧化为石 膏（硫酸钙）。脱硫过程产出的亚硫酸钙渣，通过浓缩池增浓后，直 接送至厢式压滤机脱水，再作外运处理 。 个人收集整理 勿做商业用途脱硫产物分离系统按 ZQ1、ZQ2+ZQ3 两系统进行设计。 沉淀浓缩池工艺设计功能：接纳循环池排出的脱硫产物，并使其浓缩，浓缩后的脱硫 产物送入转鼓式真空过滤机脱水。工艺尺寸： ZQ1：4.0 5.0m，容积 75m3。ZQ2+ZQ3：5.0 6.0m，19 / 30勿做商业用途个人收集整理容积 100m3 。个人收集整理 勿做商业用途结构： 钢筋砼。配套设备： 厢式压滤机，两台。过滤面积： 80m22.6.5除尘系统由除尘塔回流到

37、沉渣池的除尘水经沉淀后，清液流至清液池，由 除尘泵打到除尘塔进行循环除尘， 浓缩后的除尘由除尘渣浆泵打到箱 式压滤机进行分离，清夜返回清液池循环利用 。 个人收集整理 勿做商业用途沉渣池工艺尺寸： ZQ1： 8.0 4.04.0m，ZQ2+ZQ3：8.0 6.0 4.0m，除尘渣浆泵： ZQ1： 65UHB-ZK-B-20-50 ，Q=20m3/h、H=50m、 P=11KW，2台 ZQ2+ZQ3：65UHB-ZK-B-20-50 ，Q=20m3/h、 H=50m、 P=11KW，2 台 个人收集整理 勿做商业用途厢式压滤机，两台。过滤面积： 60m22.6.6控制系统本次工程设计的烟气脱硫工

38、程由于控制参数较多，采用 PLC 控 制系统。（1） PH 值控制根据脱硫系统的设计工艺，循环池在 PH 值较低时，增大石灰乳 浆液流量；在 PH 值较高时，减少石灰乳浆液泵的流量。从而达到控 制的目的。 但是， PH 值并不是随着石灰乳浆液加药量的增大而迅速 改变，它的 PH 值的改变具有一个时间较长的延时，如果没有采取适20 / 30勿做商业用途个人收集整理当的控制手段，很容易会导致循环池 PH 值在理想控制值附近大幅振 荡，这样就形成控制失去意义的状况。有鉴于此，本系统的 PH 值控 制，特别作了石灰乳浆液加药量输出幅值的限制，降低 PH 值振荡的 波幅，达到最优的控制状况 。 个人收集

39、整理 勿做商业用途（ 2） 除雾器冲洗 除雾器冲洗采用间断分层喷淋方式，它所喷淋的时间长短及间 隔时间及周期都可以根据需求修改， 以保证喷嘴不会堵塞及塔内补水 不会太多及太少 。 个人收集整理 勿做商业用途2.7平面与空间设计2.7.1 总平面设计总平面设计的原则是依据脱硫系统的功能划分， 减少设施间的相 互影响、确保流程流畅，便于操作管理。整个脱硫设施按功能分为脱硫剂制备系统、脱硫产物分离系统、 烟气脱硫系统、控制系统。主要设备和构筑物有：石灰乳制备池、石 灰乳池搅拌器、石灰乳泵、脱硫塔、进口烟道、出口烟道、脱硫喷淋 泵、 XP 塔板、脱硫循环泵、烟道阀、控制系统及设备基础。平面布 置按工艺

40、流程依次展开，明确系统分区，合理布局 。 个人收集整理 勿做商业用 途2.7.2 总体空间设计总体空间设计针对本工程构筑物的特点， 在总体空间组合上， 采 取重点与一般相结合的手法，将构筑物按工艺流程要求，有序排列，21 / 30勿做商业用途个人收集整理有机组合，构成一个完整的美丽的空间 。 个人收集整理 勿做商业用途2.8 基础处理整个系统除设备基础外， 还有白泥浆制备池等土建工程内容。 因 为厂方没有提供本工程的地质、水文勘察报告，因此，对于脱硫塔等 大型设备基础处理， 待厂方提供工程的地质勘察报告后， 再作桩基处 理。其他设备基础原则上按一般基础处理 。 个人收集整理 勿做商业用途2.9

41、主要设备清单表 2-6 主要设备明细表项目设备名称规格结构数量备注石灰 乳制 备系 统石灰粉仓3.0m8.0m钢制组合件1套石灰粉仓 3.0m 10.0m钢制组合件1套插板阀2台螺旋给料 机N=3.0kw钢制组合件2台石灰乳池3.2m3.5m砼结构1座石灰乳池3.2m4.0m砼结构1座石灰乳池 搅拌机5.0kw1台5.0kw1台石灰乳泵40FUH50K，Q=20m3/h, H=20m、P=3.0KW塑料脱硫泵2台40FUH50K，塑料脱硫泵2台22 / 30Q=20m3/h, H=20m、P=3.0KW管道、管 件及阀门UPVC2批二氧 化硫 吸收 系统除尘塔2.6m12.9m碳钢结构1座2.

42、8m12.9m碳钢结构1座2.7m13.05m碳钢结构1座除尘塔防 腐玻璃鳞片380m2除尘泵80UHB-UF-50-30塑料泵2台80UHB-UF-50-30塑料泵3台除尘管道UPVC2项脱硫塔 2.8m 20.5m碳钢结构1座3.6m22m碳钢结构1座脱硫塔防 腐玻璃鳞片600m2塔内喷淋 层2.8m不锈钢3层3.6m不锈钢3层螺旋喷嘴1.5 英寸316L 不锈钢78 个格栅塔板2.8m不锈钢 316L1套3.6m不锈钢 316L1套除雾器2.8mPP组合件2套3.6mPP组合件2套脱硫塔防 腐玻璃鳞片600m2脱硫塔爬2.8m碳钢结构1套个人收集整理勿做商业用途23 / 30梯、平台、

43、加强筋板脱硫塔爬 梯、平台、 加强筋板3.6m碳钢结构1套脱硫循环 池4.0m4.0 4.0 m钢筋砼1座5.0m5.0 4.0 m钢筋砼1座循环池防 腐玻璃钢防腐2项循环池搅 拌机7.5 kw1台11 kw1台搅拌机平 台碳钢结构2项脱硫循环 泵tl-250-28-55合金钢3台脱硫循环 泵tl-400-28-75合金钢3台管道、管 件及阀门UPVC2批冲洗管 道、管件2项电动阀DN506台烟气 系统引风机120000 m3/h ，5800Pa2台变频器250kw2台引风机90000 m3/h，5800Pa叶片不锈 钢1台变频器220kw1台脱硫塔进1.2 1.0 m碳钢结构1项个人收集整理

44、勿做商业用途24 / 30口烟道脱硫塔进 口烟道1.5 1.5 m碳钢结构1项脱硫塔出 口烟道1.1 1.0 m碳钢结构1项脱硫塔出 口烟道1.5 1.4 m碳钢结构1项旁路烟道原有进、出口烟道防腐玻璃鳞片800m2加热风机100000 m3/h，900Pa叶片 12Mn2台变频器37KW风机类3台旁通风机80000 m3/h，900Pa叶片 12Mn3台变频器30KW风机类3台加热管道&5，1项热管换热 器Q=120000 m3/h1台热管换热 器Q=90000 m3/h1台热管换热 器Q=80000 m3/h1台烟气阀门电动式5个烟气闸阀电动式5个烟气闸阀手动式5个除尘脱硫浓缩沉淀 池土建

45、部 分4.0 5.0m钢筋砼1座个人收集整理勿做商业用途25 / 30产物分离系统浓缩沉淀 池土建部 分5.0 6.0m钢筋砼1座浓缩沉淀 池钢结构 部分4.0 5.0m 含中心 管、反射板碳钢制件1项浓缩沉淀 池钢结构 部分5.0 6.0m 含中心 管、反射板碳钢制件1项浓缩沉淀池 进出口管 道、阀门UPVC，1.6mpa2项脱硫渣压 滤机过滤面积 80m2液压压紧，自 动保压，自动 拉板，明流双 出液。2套脱硫渣浆 泵65UHB-ZK-B-20-5011kw塑料泵4台灰渣压滤 机过滤面积 60m2液压压紧，自 动保压，自动 拉板，明流双 出液。2套沉灰池8.0 4.04.0m钢筋砼1座沉灰

46、池8.0 6.04.0m钢筋砼1座除尘渣浆 泵65UHB-ZK-B-20-5011kw塑料泵4台出渣管道 阀门UPVC1项电控 系统pH仪PC31002套PLC控制 系统2套仪表柜2个工程师站DELL 商用机2套组态软件2套电控柜10 个电缆1项桥架1项个人收集整理勿做商业用途26 / 30勿做商业用途个人收集整理2.10系统运行分析2.10.1 本方案达到的主要技术经济指标本方案达到的主要技术经济指标如表 2-7 所示，按年运行 8760 小时计表 2-7 主要技术经济指标序号项 目 名 称指标备注1窑炉出口烟气流量ZQ1:36000Nm3/hZQ2:50000Nm3/h3ZQ3:39000

47、Nm3/h3石油焦耗量ZQ1:33t/dZQ2:33t/dZQ3:33t/d4石油焦含硫3.0%5窑炉出口 SO2 浓度32600mg/Nm36脱硫塔内脱硫效率 90 %7排放烟气 SO2 浓度3400mg/Nm38排放烟气烟尘浓度140mg/Nm3SO2脱除量400kg/h3504t/a9Ca/S1.0510生石灰粉 (CaO)用量459 kg /h4020t/a11耗水量8t/ h70080t/a12脱硫渣产量860kg/h7533.6t/a13亚硫酸钙浆液浓度16.5%14脱硫塔阻力1500Pa2.10.2 水、电、脱硫剂消耗及脱硫成本(按年运行 8760 小时计)项目耗用量单价费用每小时每年每小时每年27 / 30工业水8t/h7.008 万 t/a0.5 元 / t4.0 元/h3.5 万元 /a电(1)859kwh/h752.48k 万 kwh/a0.5 元 /kwh429.5 元/h376.24 万元 /a石灰粉0.459t/h4020t/h500 元/t229.5 元 /h201 万元 /a维护管