11亚鑫 石灰半干法脱硫

山西亚鑫煤焦化有限公司100万吨/年焦炭烟气石灰半干法脱硫及余热回收利用项目设计方案及余热回收利用项目设计方案山西天晋环保工程有限公司2015年02月ii总目录总目录1.0项目技术要求1.1余热回收1.2烟气脱硝预留1.3烟气脱硫到有效蒸发，通过控制消化机的出口尾堰高度和注水量，来调节消化石灰的品质。消化后的消石灰粉，含水可控制在1%范围内，其平均粒径10um左右，比表面积可达15m2/g以上。采用消化器在脱硫岛内自行消化石灰，大大降低了直接外购消石灰所带来的高昂的运行成本，因此消化器的好坏，将直接影响到脱硫运行成本及脱硫系统的安全运行，采用双轴搅拌干式消化器，是目前所有消化器中最为可靠和运行成本最低的一种。物料再循环系统烟气循环流化床脱硫工艺的“循环”是指脱硫副产物的再循环利用，即把布袋除尘器收集的脱硫灰返回到吸收塔循环利用，其目的是使副产物中的未反应的吸收剂能继续不断参加脱硫反应，通过延长吸收剂颗粒的在塔内的停留时间，以达到提高吸收剂的利用率、降低运行费用的目的，同时也是为了满足塔内流化床建立足够的床层密度的需要，只有在塔内建立了足够的床层密度，才能保证喷入的冷却水能得到充分的蒸发，不会造成局部物料过湿，从而导致物料结块，黏附在脱硫塔壁和后续的布袋除尘器布袋上，造成脱硫系统工作不正常。从吸收塔出来的含有较多未被反应消石灰的脱硫灰，被气流夹带从吸收塔顶部侧向出口排出，经脱硫布袋除尘器进行气固分离，从布袋除尘器灰斗排出的脱硫灰大部分通过流量控制阀调节后进入空气斜槽，排放至吸收塔文丘里段前变径段，流量控制阀主要是根据吸收塔的床层压降信号进行开度调节的。每个灰斗出口仅设1个出口，灰斗底部设有流化槽，保证灰斗内脱硫灰良好的流动性。灰斗流化风主要是由灰斗流化风机供给的，并进行加热。而一小部分脱硫灰及大部分粉煤则根据灰斗料位，通过电厂提供的气力输送仓泵外排。主要设备组成：物料再循环系统主要由灰斗流化槽、灰斗出口插板阀灰斗下部流量调节阀、循环斜槽、灰斗流化风及加热设备，斜槽流化风及加热设备组成。工艺水系统水系统主要用于吸收塔烟气降温及生石灰消化用，是相对独立的一个分系统。（7）压缩空气系统脱硫除尘岛内的压缩空气主要用于1）仓顶布袋除尘器清灰；2）生石灰仓流化3）脱硫布袋除尘器灰斗气动锤振打；4）吸收塔进口烟道底部吹扫；5）其它仪用空气用户（如气动执行结构、CEM探头吹扫等）6）脱硫灰气力输送及杂用。脱硫除尘所需的压缩空气由焦化厂的压缩空气系统提供至储气罐入口。在储气罐入口设有压力开关，用来检测进入脱硫岛内的压缩空气是否满足要求。当进来压缩空气的压力低至无法满足要求时，压力开关发出一个报警信号，中控室有选择的退出大部分的用气设备，确保系统稳定运行。压缩空气系统的主要设备有储气罐、压力开关、管道及阀门等。（8）控制系统脱硫控制系统由工程师站、操作员站、控制站、以太网和控制网、I/O站、打印机构成。按照功能将系统分为三层，现场数据采集层、集中控制层和过程监视优化层；按照工艺将系统分为烟气系统、吸收剂制备系统、工艺水系统、物料循环系统、流化风系统、布袋除尘器系统、电气控制系统。脱硫除尘岛的通讯系统采用开放性的通讯网络结构，拥有丰富灵活的网络层级同时各个层级的通讯协议都符合国际标准的网络协议。中央控制站与I/O站通过IO总线互相进行通讯，传输介质为屏蔽电缆或双绞线。上位监控系统和中央控制器之间采用工业以太网进行通讯，实现过程监视与优化；上位监控系统还可以通过以太网和OPC方式与厂级管理系统、机炉DCS系统等进行通讯，实现信息共享。脱硫除尘系统的保护联锁与顺控逻辑均在DCS的控制器中实现。脱硫系统通过DCS操作员站的键盘和LCD显示画面，完成所有被控对象的操作和获取系统手动、自动运行的各种信息。联锁控制操作可选择解联与否；故障及保护控制操作可选择切除/投入。脱硫除尘主要的工艺参数均采用远传测量，在DCS操作站上监视。同时辅以一定数量的现场常规监测仪表，供现场操作巡检时使用。在重要的设备附近配置硬接线紧急停止按钮，以保证系统在紧急情况下安全快速停机。除脱硫系统使用的部分电机外，其余设备不考虑设置后备硬手操，全部由DCS自动控制，在LCD上用鼠标做软手操控制。仪表及电气系统供电系统的设计具有高的可靠性。低压PC采用单母分段接线(380/220V脱硫PCA段、380/220V脱硫PCB段)380/220V脱硫PCA段、380/220V脱硫PCB段之间设置联络开关。380/220V系统为中性点直接接地系统。脱硫除尘岛不设保安MCC段，每台炉由主厂房提供两路保安电源，一路用于事故照明，另一路用于UPS进线电源。脱硫380V段采用PC/MCC混合供电方式。AC事故照明：在正常情况下，由脱硫PC供电，事故时，自动切换至380/220V保安电源；直流事故照明：仅在控制室、脱硫电子设备间及直流配电室设置，其电源取自脱硫岛交直流事故照明切换箱。脱硫除尘岛共设置两套UPS，为脱硫热控设备、自动化仪表、CS等重要负荷供电。脱硫岛内设置直流分屏，用于向控制、保护及事故照明等直流负荷供电。1.3.5综合利用脱硫系统产生的副产物为干态粉状料，含水率在1%-5%，平均3%,其主要的成份为CaSO4、CaSO3、CaF2、CaC12等。副产物利用途径:1）制成免烧砖及石膏板。2）作为水泥添加料。3）作为钢渣磨细粉或水渣磨细粉的添加料。1・3・6脱硫剂条件脱硫剂为生石灰粉，其品质要求为：活性石灰（CaO）百分比上65%,t50〈4分钟（水：生石灰=4：1，水初始温度为20°C），粒径平均〈0.05mm,最大粒径W1mm。1・3・7运行物料消耗及成本本项目每小时脱二氧化硫量为0.072t,年5711。表3.2-1石灰半干法法脱硫工艺一公用物料消耗及年成本费用项目每小时耗量母天耗量每年耗量单价（不含税）年费用（万元）工艺水5t120.0039600t2.05元/t8.12生石灰0.2315.52t1821.6t450元/t81.97蒸汽0.0421.013331100元/