氧化镁法脱硫方案

...供热40t/h锅炉脱硫工程工程技术文件〔MgO〕2023412.....wordword教育资料目 录\l“_TOC_250034“一、企业简介 3\l“_TOC_250033“公司介绍 3\l“_TOC_250032“工程概况 4\l“_TOC_250031“设计原则 4\l“_TOC_250030“设计指标 4\l“_TOC_250029“设计依据 5\l“_TOC_250028“二、现有脱硫系统的工艺流程 6\l“_TOC_250027“氧化镁法工艺原理 6镁法脱硫的工艺特点 7系统工艺流程 9\l“_TOC_250026“三、现有锅炉系统分析 11\l“_TOC_250025“四、脱硫系统改造方案总体设计 11\l“_TOC_250024“系统总体技术要求 11烟气系统 12\l“_TOC_250023“吸取系统 12\l“_TOC_250022“脱硫液循环系统 12脱硫剂制备系统 13\l“_TOC_250021“脱硫渣处理系统 13五、脱硫系统主要技术指标 13\l“_TOC_250020“六、脱硫系统具体改造方案 15\l“_TOC_250019“系统概述 15\l“_TOC_250018“烟气系统改造 15\l“_TOC_250017“吸取循环系统改造 15\l“_TOC_250016“脱硫剂储存、制备、输送系统 19\l“_TOC_250015“脱硫渣氧化、处理系统 20\l“_TOC_250014“工艺水系统 20\l“_TOC_250013“电器掌握系统 20\l“_TOC_250012“七、运行本钱分析 23\l“_TOC_250011“原料本钱 23\l“_TOC_250010“人工费 23\l“_TOC_250009“7.3水耗 23\l“_TOC_250008“7.4电耗 23\l“_TOC_250007“7.5脱硫系统运行本钱 23\l“_TOC_250006“八、工程量清单 24\l“_TOC_250005“主要工艺设备一览表 24\l“_TOC_250004“主要构〔建〕造物一览表 25\l“_TOC_250003“九、主要工艺设备制造、安装技术要求及相关说明 25\l“_TOC_250002“十、运输保证措施 27\l“_TOC_250001“10.1随箱资料的主要内容 27\l“_TOC_250000“10.2包装 27十一、技术效劳与联络 27一、企业简介公司介绍在公司日益进展的今日，我们在烟尘、废气、废水治理领域已有很大成绩，已经成为了大庆油田、东北特变电、长春客车、山东万达集团、沈飞集团、金杯汽车等知名企业的环保设备及工程供给商。公司正在不断探究，我们将不断提升自身业务素养、供给创力量、壮大技术团队，进展更加系统化、标准化、标准化得治理，志愿成为世界级大气治理专家，努力为建设“秀丽中国”而努力奉献自己的力气。工程概况建设单位： 供热。建设地址：气候条件：水文条件：地址特征：设计原则“一炉一塔”设计；工艺先进、流程简洁、脱硫效率高，无二次污染；经济合理，即在满足各项指标的前提下，工程投资省，运行费用低；脱硫系统工作时不影响锅炉的正常运行；保证在给定设计条件下，确保烟气中的二氧化硫达标排放；烟气脱硫系统布置紧凑、合理、美观、占地面积小；脱硫主体设备运行稳定牢靠，使用长，操作维护简洁；工程实施后，有显著的社会、经济和环境效益。设计指标序号序号项目设计指标1二氧化硫排放浓度≤200mg/Nm32脱硫效率≥95%3烟气含湿量≤75mg/Nm3设计依据·《工锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术标准〔HJ462—2023〕〔GB13271—2023〕HJ/T288—2023〕·〔GBJ17—88〕·《工业管道工程施工及验收标准〔GBJ235—82〕·《机械设备安装工程施工及验收标准〔TJ231—78〕·《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收标准〔GB50275—98〕〔GB50212—2023〕《火电厂大气污染物排放标准〔GB13223-2023〕二、现有脱硫系统的工艺流程氧化镁法工艺原理利用硫酸镁化学和物理的稳定性到达脱硫目的，使用的脱硫剂是中国特产的镁矿石、氧化镁等。氧化镁法脱硫的主要化学反响如下：1〕氧化镁浆液的制备MgO〔固〕+HO=Mg(OH)〔固〕2 2Mg(OH)

〔固〕+HO=Mg(OH)〔浆液〕＋HO2 2 2 2Mg(OH)2〔浆液〕＝Mg2+＋2HO－SO2的吸取SO2〔气〕+H2O=H2SO3H2SO3→H++HSO3-HSO3→H+SO32-Mg2+SO32-+3HO→MgS33HOMg2+SO32-+6HO→MgS36HOMg2+SO32-+7HO→MgS37HOSO+MgSO6HO→Mg(HS)+5HOMg(OH)2+SO2→MgSO3+H2OMgSO3+H2O+SO2→Mg(HS)2Mg(HSO3)+Mg(OH2+10HO→2MgSO6HO脱硫产物氧化MgSO3+1/22+72O→MgS7H2OMgSO+1/2O→MgSO3 2 4吸取浆液的pH值通过参加Mg(OH)pH值2掌握在6.5～7.5之间。氧化反响通常需要有足够长的时间。氧化反响使MgO含有MgSO4肥料级的MgSO·1HO，也可以生产工业级的MgSO·7HO。假设不进4 2 4 2行氧化反响或抑制MgSO3的MgSO复原成MgO3镁法脱硫的工艺特点1〕工艺技术成熟氧化镁〔MgO〕法是工艺技术格外成熟的烟气脱硫工艺之一。2〕脱硫效率高MgO湿法脱硫的效率可达95%～98%，由于Mg2+的半径小于Ca2+的半径，MgO的反响活性要比CaOMg(OH)2的碱性比Ca(OH)2的强。在脱硫反响中，CaO的颗粒与SO2反响生成的CaSO4是一层硬包膜，通常称此种现象为包裹现象。它阻碍了包膜内CaO的颗粒连续与SO2MgO法使用的氧化镁是由碳酸镁在较低温度下焙烧而成的，即所谓的“轻烧镁”。轻烧镁具有多孔性、活性强、反响MgO颗粒与SO2反响生成的MgSO3MgSO4很快就溶解于水〔循环浆液〕中，使得MgO颗粒外外表不断被更并连续与SO2反响，直至该MgO颗粒全部反响完毕。试验说明在一样的操作条件下，用MgOCaCO33〕脱硫剂的消耗量小，原料来源牢靠由于MgO40，CaCO100，因此由化学反3应平衡式可知，脱除等量的SO消耗的MgO量仅为CaCO40%。2 3假设以商品轻烧镁粉中MgO≥85%，商品碳酸钙粉中CaO〔分子量的含量≥50%计，脱除等量的SO242%。我国氧化镁的储量格外丰富，目前已查明的储量约84世界首位，生产量居世界第一。我国的MgO84.7%。辽宁省营口市大石桥镇是世界四大镁矿之一〔已探明储量25亿多吨，被誉为“中国镁都”。在辽宁海城〔8.3、山东萊州、河北邢台大河等地都有较大的储量和产出量。运行牢靠因此系统的运行牢靠性提高，装置的运转率高，脱硫效果好。而钙法脱硫是石灰石浆液和石膏浆液循环，运行中要实行相应的措施防止结垢和堵塞。工艺流程短MgO调整pH一般排入锅炉水力除灰冲渣水沉淀池中或城市污水处理厂。7〕关键设备体积小，投资省MgO通过的气速高，传质效率高，与钙法使用的喷淋塔相比，镁法所用的吸取塔体积小，重量轻，投资省。8〕副产物综合利用的市场前景好MgO生成湿渣，湿渣可作为农用肥料。可直接作基肥、追肥和叶面肥。5g/kg增加作物产量，而且可以改善产品的品质。例如施用镁肥对香蕉、烟叶的产量和品质都有良好作用。5.8%。假设对缺镁土壤施用镁肥，则全年需要镁肥的数量格外可观。因此，生产MgSO肥或将MgSO4 4制成复合肥料将有很好的市场前景。系统工艺流程1〕工艺流程简述经除尘器净化后的烟气由塔底进入脱硫塔〔烟囱的直径比烟道的内径大，所以塔内烟气流速变缓，使烟气充分脱硫液接触。塔内布置四层喷淋装置〔其中三层使用，一层预〕SO2被碱性液体吸取效果好。由于特别的内部构造设计，打算了它是一种高效通用..型传质设备，具有负荷高、压降低、不易堵、操作弹性宽等优点，其综合性能优于国内外普遍使用的湿法脱硫除尘装置。MgSOMgSO3 4飞灰等的混合物，通过泵抽出，经过真空皮带压滤机后排放到指定地点〔或者经过沉淀后用抓斗或人工直接清理〕。2〕脱硫工艺流程简图word教育资料...wordword教育资料三、现有锅炉系统分析40t/h除尘系统，大量的SO和NO 未经过任何处理经烟道、烟囱直接X X排放到大气中，严峻的污染了四周的空气和环境，是现阶段环保法所不允许的。因此，对锅炉排放烟气进展脱硫处理，是个势在必行，利国利民的工程。四、脱硫系统改造方案总体设计系统总体技术要求合《工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术标准〔HJ462—2023〕的要求。≥95%；锅炉烟气经脱硫装置净化后，二氧化硫排放浓度低于200mg/Nm3。30—110%MBCR时的烟气量下正常运行。对于脱硫系统中的设备、进展必要的防腐、防磨保温等处理。管道系统尽量做到简洁美观、便于安装维护，流速合理，强度和刚度足够，考虑抗振动、防磨损、防腐蚀、防堵塞和室外管道防冻等。工艺上尽可能节约能源和水源，尽可能降低脱硫系统的投资和运行费用。设备和管道运行中溢流、冲洗和清扫过程中产生的废水应收集后返回系统循环利用，不直接排放。7〕设计满足相关标准和标准的要求。烟气系统1〕确定脱硫系统阻力参数，并留有肯定的余量。脱硫塔进出口烟道承受Q235烟气系统应安装必要的人孔、卸灰孔、膨胀结等烟道附件。整个烟气系统的漏风率应≤1%。烟道依据可能发生的最差运行条件〔温度、压力、流量、湿度等〕进展设计。吸取系统依据环保要求，承受“一炉一塔”设计；脱硫塔本体承受碳钢和玻璃鳞片防腐构造〔或者SS316L钢材质；塔体的使用不低于15年。塔内装有除雾装置，可有效实现气液分别，确保排放烟气中的含湿量≤75mg/Nm3塔内喷淋装置及喷嘴的设计充分考虑喷嘴的防腐、防磨；对除雾器实行有效的措施防止结垢和堵塞。脱硫液循环系统脱硫液循环系统为“一炉一塔”配置。脱硫液循环使用，以削减系统水耗，降低运行本钱。掌握脱硫循环液的PH脱硫循环泵均考虑防腐、防磨。脱硫剂制备系统1〕脱硫剂制备设备〔包括搅拌器〕均承受环氧树脂防腐处理。脱硫渣处理系统1〕供给科学合理的脱硫渣处理方案，不使脱硫副产物对环境造成二次污染。2〕副产物处理系统简洁，运行牢靠，事故率低，易于维护。脱硫渣承受沉淀后统一清理。序号指标序号指标名称单位数值1锅炉蒸发量t/h402锅炉数量台13处理烟气量m3/h1000004锅炉出口烟气温度℃1605燃煤含硫量%6SO2mg/Nm3≯15007设计脱硫效率%≥958SO2mg/Nm3≤2009SO2Kg/h1210液气比L/m32.7:111镁硫比mol/mol1.05:112氧化镁用量t/h0.13814电耗Kwh/h10615水耗t/H1.516脱硫系统阻力Pa120017锅炉运行时间h/a400018脱硫主体设备使用年15六、脱硫系统具体改造方案系统概述本工程的氧化镁法脱硫系统主要包括：〔〕烟气改造系统〔〕吸取循环系统〔〕〔〕〔〕〔〕电控系统。烟气系统改造将现有引风机的现出口烟道撤除，重制作引风机出口烟道并与脱硫塔入口处用连接并在进入脱硫塔前增加降温喷淋装置。脱硫塔的出口烟道连接至烟囱，承受顶部侧面出口；烟囱入口处承受原Q235碳钢制作，中间适当安装烟道支架以保证管道的稳定性。吸取循环系统改造系统概述现在的锅炉系统没有脱硫设备，改造后增加脱硫系统。脱硫塔是烟气脱硫系统中的主体设备。烟气在塔内的流速、停留时间和气液接触是否完全及塔的阻力等因素和参数，直接影响对烟气中的烟尘、二氧化硫的捕集、吸取和转化。因此为强化捕集、吸取和转化过程，降低设备投资和运行费用，脱硫塔需满足以下要求：气液间有足够的接触面积和接触时间；气流分布均匀；操作弹性大，稳定性强；压降小，能耗低。..脱硫塔构造内能够快速降低流速，在塔内停留时间更加合理。塔内设有四层喷淋〔三层使用，一层预留，备用喷淋层留出法兰接口，以后排放标准提高时，可以增加一层平喷淋，以增加脱硫效率、二层除雾器、三层除雾器洗装置。脱硫塔塔体材质承受碳钢玻璃鳞片防腐或者SS316L不锈钢材质，直径φ2500。烟气在脱硫塔内空塔流速为3.5m/5s1500P喷淋层喷嘴承受实心锥螺旋喷嘴，喷淋角度为90＞300使喷淋层能够更好地掩盖塔内烟气除雾器选用优质高效折流板式除雾器，脱水效果好，具体描述如下：word教育资料..烟气通过除雾器的弯曲通道，在惯性力及重力的作用下将气流中夹带的液滴分别出来：脱硫后的烟气以肯定的速度流经除雾器，烟气被快速、连续转变运动方向，因离心力和惯性的作用，烟气内的雾滴撞击到除雾器叶片上被捕集下来，雾滴集合形成水流，因重力的作用，下落至塔底部内，实现了气液分别，使得流经除雾器的烟气到达除雾要求后排出。除雾器安装在脱硫塔上部。除雾器出口75mg/Nm3，分为两级布置在脱硫塔上部，设置两级平板式除雾器，一层粗除雾，一层精除雾。除雾器型式能够保证其具有较高的可利用性和良好的去除液滴效果，且保证脱硫后的烟气以肯定流速均匀通过除雾器，防止发生二次携带，堵塞除雾器。除雾器系统的设计考虑了整个脱硫装置入口的飞灰浓度的影响。该系统还包括去除除雾器沉积物的冲洗和排水系统，运行时依据给定或可变化的程序，既可进展自动冲洗，也可进展人工冲洗。设计了合理的冲洗时间和冲洗水量，既能冲洗干净除雾器，又防止生成二次携带。用来分别上升烟气所携带的较大液滴。上方的其次级除雾器是一个细液滴分别器，叶片距离较小，用来分别上升烟气中的微小浆液液滴和除雾器冲洗水滴。烟气流经除雾器时，液滴由于惯性作用，留在挡板上。由于被滞留的液滴也含有固态物，因此存在挡板上结垢的危急，同时为保证烟气通过除雾器时产生的压降不超过设定值，word教育资料..需定期进展在线清洗。为此，设置了定期运行的清洁设备，包括喷嘴系统。冲洗介质为工业水。一级除雾器的上下面和二级除雾器的下面设有冲洗喷嘴，正常运行时下层除雾器的底面和顶面，上层除雾器的底面自动按程序轮番清洗各区域。除雾器每层冲洗可依据烟气负荷、除雾器两端的压差自动调整冲洗的频率。冲洗水由除雾器冲洗水泵供给，冲洗水还用于补充吸取塔中的水分蒸发损失脱硫塔性能参数序号参数名称序号参数名称单位数值1脱硫塔阻力Pa≤15002漏风率%＜13排放烟气含湿量mg/Nm3＜754循环水利用率%≥85word教育资料...wordword教育资料5空塔流速m/s≤3.56塔体构造〔玻璃鳞片内不锈钢7循环方式塔外循环脱硫循环泵2.7:1Q＝270m3/h。我们135m3/h,变频掌握，可依据气体含硫量的多少，而掌握泵流量，这样既削减能耗，投资也相对削减。脱硫液循环系统系统管道：压力表等工艺系统配套设备及仪表。检修配套设施：为便于设备维护、检查和调试，喷淋装置、除雾器四周安装相应的调试、检修手孔或人孔、工作平台和爬梯等。脱硫剂储存、制备、输送系统浆液制备、输送系统〔2m35小时加一次氧化镁〔建议承受熟化时间4~5小时，纯度90，储液罐23储罐碱液泵等设备及设施组成。氧化镁由人工定量参加浆液罐内中进展消化和配浆。使氧化镁粉在浆液罐内充分溶解再由浆液泵抽到储液PLCPH过浆液泵进入清液池。脱硫渣氧化、处理系统容积，使喷淋循环液有更长的沉淀时间及酸碱反响时间，使氧化镁更好地和酸溶液综合，以期到达最正确的脱硫效果。工艺水系统工艺水输送到各用水点，包括制浆用水；脱硫塔补充水；循环管道冲洗水和除雾器冲洗用水。工艺水系统包括工艺水管道、冲洗水管道、水泵〔或电池阀冲洗〕并适当增加除雾器冲洗水箱。电器掌握系统系统概述本工程掌握系统承受就地掌握，操作人员通过就地掌握按扭实现对脱硫除尘系统的挨次启停，运行参数自动检测和存储，并对关键参数实行自动调整。整套系统设计承受成熟、牢靠完善的掌握方案，可在少量操作人员的操作下，安全、稳定地运行，从而提高效率，减轻工人的劳动强度。主要测量参数及调整回路掌握系统的掌握参数主要是PH主要工艺参数：脱硫浆液PH通过PLCPHPH通过设定的PH量。鉴于PH多变，承受传统的掌握策略往往难以获得满足的掌握品质。因此，本系统承受时间分割预估掌握策略、分层复合模糊掌握策略来实现对脱硫浆液PH继电保护低压电动机保护本系统主要包括短路保护、断相保护、过负荷保护〔1.1。低压配电线路保护配电线路承受上下级保护电器，应有选择性动作，干线上的空气开关宜选用短延时脱扣装置。用空气开关保护的线路，短路电流不应小于空气开关瞬时或短延时过电流脱扣器整定电流的1.3继电保护的时限协作要有阶梯性和选择性。主要设备及材料选择电器设备选择在满足工艺要求以及确保人身安全的前提下，最大程度地选用操作便利、牢靠性高、便于维护、自动化程度高的设备，以便使整个电气系统高效、稳定运行。低压掌握柜选用标准型掌握柜，掌握柜外壳承受镀锌钢板，具有抗腐、耐潮、防尘等功能，安全牢靠性高，发生故障后影响范围小。各回路主开关选用高分段力量的塑壳断路器。低压进线电缆选用阻燃型交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套护套，内置铠装铜芯电力电缆。其它低压动力电缆选用阻燃型聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯铜芯电力电缆。掌握电缆选用阻燃型聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯掌握电缆。电缆沿电缆桥架或电缆沟敷设。全部电力电缆均按允许载流量选择。额定均布符合等级A放上层；电缆桥架具有牢靠的电器连接并接地；对于有震惊的场所，在固定装置连接处设置减震装置；电缆填充率符合相关标准标准规定。七、运行本钱分析原料本钱锅炉二氧化硫脱除量：锅炉的烟气量为：100000m3/h1500mg/m3计；脱95%计算；氧化镁用量：(0.138t/h)年运行时间4000h0.138×4000=552/年552500/吨=27.6/年人工费43/人/年=12/年水耗脱硫系统正常运行条件下的耗水量为：6000t/a；水费：1.4×6000=8400/年电耗脱硫系统总装机容量为106kw。实际功率以装机容量的70%计，则脱硫系统电耗为：106×0.7×4000=29.68万kwh脱硫系统运行本钱20t/h脱硫系统运行本钱 万元/年序号序号工程数量单价金额万元1氧化镁552500/吨27.62系统电耗29.68万kwh0.9/kwh26.7123工资及福利费43/人/年124水费60001.4/吨0.84合计67.152八、工程量清单设备名称设备名称一主要设备1镁法脱硫塔Φ3.2×18m1台沈阳2除雾系统材质：316L2套沈阳3脱硫喷淋系统材质：316L4套沈阳沈阳沈阳沈阳沈阳沈阳沈阳卧龙泵业11氧化风机4KW1台上海川源4进、出口烟道1套5脱硫塔检修系统1套6脱硫塔本体保温50mm1套7浆液罐Φ2×1.5m 4m31个8贮液罐Φ2×1.5m 4m31个910搅拌器镁加药泵2.2KW24台台1212循环泵Q=135m3H=40m3台卧龙泵业13除雾器反冲洗水泵Q=10m3H=40m2台卧龙泵业14螺旋输送机Φ200×1.5m1台江苏无锡二电气及自控系统1启动柜1套沈阳2PLC掌握系统1套沈阳3变频柜1台沈阳4通讯电缆及掌握电路1套沈阳5监控仪表1套〕1氧化池60m32沉淀池3澄清池4脱硫塔根底5其余设备根底6综合车间40m2〔5×8m〕1座 砖混〔可利旧〕〔3×5×4.5m〕1钢筋砼145m3〔6×6×4.5m〕1钢筋砼60m3〔3×5×4.5m〕1钢筋砼Φ2.6×1.5m1钢筋砼1钢筋砼九、主要工艺设备制造、安装技术要求及相关说明脱硫系统中主要设备、设施制造、安装技术要求脱硫塔脱硫塔长期处于酸碱腐蚀环境，塔体结及塔内喷淋层等装置全15年以上。泵产的脱硫专用耐腐耐磨泵。该泵具有如下特点：·泵体内的耐腐耐磨衬里承受超高分子量聚乙烯或耐