15噸鍋爐脫硫除塵器設(shè)備脫硫工藝采用雙堿法脫硫技術(shù)，脫硫效率不小于95%。煙氣脫硫裝置的出力在鍋爐額定工況110%的基礎(chǔ)上設(shè)計，_小可調(diào)能力40%額定工況，燃用設(shè)計煤種的煙氣流量相適應(yīng)。   15噸鍋爐脫硫除塵器設(shè)備方案： 1 15噸鍋爐脫硫除塵器設(shè)備脫硫工藝的選擇濕法煙氣脫硫技術(shù)（WFGD）是目前應(yīng)用較廣泛的脫硫技術(shù)，其特點是整個脫硫系統(tǒng)位于煙道的末端、除塵系統(tǒng)之后。濕法煙氣脫硫過程是氣液反應(yīng)，其脫硫反應(yīng)速度快，脫硫效率高，適合于燃煤鍋爐的煙氣脫硫和鋼鐵廠的燒結(jié)脫硫。由于脫硫過程在溶液中進行，脫硫劑和脫硫生成物均為濕態(tài)，其脫硫過程的反應(yīng)溫度低于露點，傳統(tǒng)工藝是脫硫以后的煙氣一般需再加熱才能從煙囪排出。近幾年國外和國內(nèi)對脫硫后的煙氣處理趨向不采取加熱可直接通過煙囪排放，即對脫硫后煙氣不加熱直接排放，只是對煙囪做防腐處理，這樣比對煙氣加熱更能節(jié)省直接投資和節(jié)省用地。目前，濕法脫硫技術(shù)占世界安裝煙氣脫硫的機組總?cè)萘康?5%。

　　本方案脫硫工藝采用雙堿法脫硫技術(shù)。脫硫效率不小于95%。煙氣脫硫裝置的出力在鍋爐額定工況110%的基礎(chǔ)上設(shè)計，_小可調(diào)能力40%額定工況，燃用設(shè)計煤種的煙氣流量相適應(yīng)；煙氣脫硫裝置應(yīng)能在鍋爐額定工況下進煙溫度加20℃裕量條件下安全連續(xù)運行。事故狀態(tài)下，煙氣脫硫裝置的進煙溫度不得超過180℃，當(dāng)溫度達到180℃時，全流量的旁路擋板應(yīng)立即打開。

　　2雙堿法脫硫技術(shù)

　　1）脫硫總工藝流程

　　（1）煙氣流程如下：

　　鍋爐→布袋除塵器→引風(fēng)機→脫硫塔→煙囪

　?。?）脫硫副/流程如下：

　　脫硫塔→出灰溝→再生池→曝氣池→真空壓濾系統(tǒng)→石膏→外運

　　具體如下所述：鍋爐煙氣經(jīng)布袋除塵器除塵后，靠引風(fēng)機的動力，進入脫硫塔，與塔內(nèi)上部噴淋布水裝置大面積噴淋出來的吸收液充分混合接觸，由于煙氣與噴淋也逆向交換反應(yīng)，強勁的上旋力與沖擊力對SO2吸收液激烈攪動，獲得_的霧化效果，單位面積內(nèi)的洗滌液表面積增加上千倍，霧化的洗滌液與煙氣中的二氧化硫充分混合，達到_理想的接觸面積與方式，吸收溶解及反應(yīng)充分。煙氣經(jīng)多級凈化處理達到要求的脫硫效果。

　　在脫除SO2的過程中，煙氣經(jīng)碰撞、攔截、凝聚、粘附、分離等作用，煙氣中的粉塵也逐漸被脫除。凈化后的煙氣至煙囪達標排放。

　　本工藝的優(yōu)點

　　工藝***，技術(shù)指標完全能滿足環(huán)保要求和廠家要求；

　　★采用特制進口高效、防腐、耐磨噴頭，噴霧液滴800～1200μm，具有極大的比表面積，不易引起二次夾帶；

　　★脫硫效果好，脫硫效率≥95%；

　　★投資省、運行費用低，具有良好的經(jīng)濟性；

　　★防結(jié)垢、防堵性能好，運行穩(wěn)定，安全性能高；

　　★防腐性能好，使用壽命長（主體設(shè)備在20年以上）；

　　★阻力小，壓降低（濕法脫硫系統(tǒng)小于1200Pa）；

　　★操作彈性寬，運行管理方便，系統(tǒng)簡便，投資?。?/P>

　　★可確保風(fēng)機安全可靠長期運行。

　　2）雙堿法工藝反應(yīng)原理

　　鈉鈣雙堿法，在啟動時以NaOH吸收SO2，吸收液用石灰乳液再生。吸收液再生后,循環(huán)使用。循環(huán)過程中的主要反應(yīng)如下：

　　（1）脫硫過程

　　2NaOH+ SO2→Na2SO3+H2O （1）

　　Na2SO3+ SO2+H2O→2NaHSO3 （2）

　　其中式（1）為啟動階段NaOH溶液吸收SO2的反應(yīng)；式（1）為吸收液pH值較高時（高于9）溶液吸收SO2的主要反應(yīng)；式（2）為吸收液pH值較低（低于）時的主要反應(yīng)。

　?。?）再生過程（用生石灰）

　　CaO+H2O→Ca(OH)2 （3）

　　2NaHSO3+Ca(OH)2→Na2SO3+CaSO3+2H2O （4）

　　Na2SO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaSO3 （5）

　　如有氧氣存在下，還會發(fā)生以下反應(yīng)

　　 式（3）生石灰生成石灰乳的反應(yīng)；式（4）第1步再生反應(yīng)；式（5）再生過程在pH>9以后繼續(xù)發(fā)生的主反應(yīng).所生成的CaSO3及副產(chǎn)物CaSO4 以半水化合物形式共沉淀。

　　式（3）生石灰生成石灰乳的反應(yīng)；

　　曝氣后繼續(xù)發(fā)生反應(yīng)：

　　2CaSO3+ O2→2CaSO4 （6）

　　式（6）反應(yīng)生成的CaSO4可資源化利用。

　　本工程選擇雙堿法為脫硫工藝，以石灰作為主脫硫劑，鈉堿為助脫硫劑。由于在吸收過程中以鈉堿為吸收液，脫硫系統(tǒng)不會出現(xiàn)結(jié)垢等問題，運行安全可靠，且能達到較高的脫硫效率。

　　3 15噸鍋爐脫硫除塵器設(shè)備脫硫工藝計算

　　1）處理煙氣量

　　項目

　　10t/h、15t/h鍋爐

　　熱態(tài)（t=110～140℃）

　　30000 m3/h、45000 m3/h

　　2）SO2原始排放濃度：

　　本方案SO2原始排放濃度按_值3000mg/Nm3考慮。

　　3）脫硫效率

　　本脫硫系統(tǒng)的脫硫效率應(yīng)不低于η，以滿足排標要求

　　η≥（3000-200）/3000×100% =93.3%，實際石灰石—石膏法脫硫效率≥95%。

　　4）石灰粉耗量

　　石灰粉小時耗量（含量按90%計算）：G(CaO) =24.7kg/h

　　石灰粉年耗量：G(CaO) = 24.7×8000 =197600kg /a

　　5）年二氧化硫脫出量：G(SO2) = 246400kg/a

　　6）石膏產(chǎn)量：G(CaSO4·2H2O) = 529800kg/a

　　7）脫硫反應(yīng)循環(huán)液氣比：3 L/Nm3

　　8）Ca/S摩爾比 ：取1.03

　　9）石灰漿液量

　　脫硫漿液石灰含量：≤30%

　　10）制漿耗水量：

　　G(制漿水) =0.1 t/h

　　11）溶液循環(huán)流量

　　Q（循環(huán)液）=180m3/h，分三層噴淋(另外設(shè)置一層備用)，每一層的噴淋量為：56 m3/h

　　4脫硫工藝系統(tǒng)

　　雙堿法脫硫FGD系統(tǒng)的組成

　　1）石灰漿液制備系統(tǒng)

　　2）煙氣系統(tǒng)

　　3）脫硫塔吸收系統(tǒng)

　　4）漿液回收系統(tǒng)

　　5）石膏脫水系統(tǒng)

　　6）電氣系統(tǒng)

　　7）熱控制系統(tǒng)

　　8）輔助設(shè)備系統(tǒng)（工藝水系統(tǒng)等）。

　　1）石灰漿液制備系統(tǒng)

　　石灰漿液制備系統(tǒng)的主要功能是制備合格的吸收劑漿液，并根據(jù)吸收塔系統(tǒng)的需要為其提供足夠的用量，以達到要求的脫硫效率。本方案共設(shè)一套石灰漿液制備系統(tǒng)，滿足20t/h鍋爐使用量。

　　石灰石液制備系統(tǒng)設(shè)置石灰粉倉一座（粉倉頂部設(shè)有布袋除塵器及真空釋放閥、并設(shè)有料位計）、下料及輸送裝置、石灰漿液消化罐一個以及相應(yīng)的攪拌裝置，并具有自動報警功能。（脫硫島不設(shè)石灰石加工設(shè)備，石灰石粉外購，粒度325目過篩，用罐車泵入石灰石粉倉內(nèi)）

　　石灰粉倉的容積滿足20t/h煤粉鍋爐脫硫系統(tǒng)正常運行時30天的用量。

　　脫硫劑漿液制備系統(tǒng)設(shè)1個石灰石漿液制備池，按不小于20t/h循環(huán)煤粉鍋爐正常工況運行下6小時的石灰漿液量設(shè)計，設(shè)置石灰漿液供給泵2臺（每臺泵容量按滿足滿負荷工況所需110%的石灰漿液量）。

　　所有要求的泵和輸送漿液或其他侵蝕性介質(zhì)的泵，全套包括：

　　電機、聯(lián)軸器、泵和電機的公用基架、法蘭、配件等以及襯里、沖洗設(shè)施(用于漿液泵和輸送其他侵蝕性介質(zhì)的泵上)。

　　所有泵的啟停采用就地控制，對制漿池設(shè)置漿液采樣口、密度測量裝置、液位測量。

　　2）煙氣系統(tǒng)

　　FGD裝置采用鋼煙道、鋼支架，此外，整個FGD系統(tǒng)設(shè)有旁路煙道，并配有旁路擋板，脫硫系統(tǒng)可通過旁路擋板與旁路煙道隔離。FGD入口溫度超過180℃或鍋爐運行發(fā)生其他故障時，煙氣走旁路，直接排到煙囪。

　　煙道設(shè)計壁厚為6mm。煙道流速不超過15m/s。

　　未接觸到低溫飽和煙氣冷凝液或未接觸從吸收塔循環(huán)噴淋夾帶霧滴的煙道，用普通碳鋼或相當(dāng)材料制作。

　　接觸腐蝕環(huán)境的凈煙氣煙道和原煙氣煙道將以適當(dāng)?shù)耐繉舆M行保護（玻璃鱗片樹脂）。煙道的走向能滿足冷凝液的排放，不產(chǎn)生積水。

　　煙道上設(shè)有膨脹節(jié)。

　　3）脫硫塔吸收系統(tǒng)

　　脫硫吸收系統(tǒng)有脫硫吸收塔、噴淋裝置、循環(huán)水泵、氧化風(fēng)機、攪拌器、石膏排液泵、脫水除霧器及反沖洗裝置等組成。

　　吸收塔采用噴淋結(jié)構(gòu)（材質(zhì)為麻石，防腐），為保證排放指標達到要求及保證同步率，設(shè)三層噴淋，各層配置相應(yīng)的循環(huán)泵。除霧器側(cè)面設(shè)有沖洗噴嘴，正常運行時_層除霧器的兩面，第二層除霧器的正面自動按程序輪流清洗各區(qū)域，保證凈煙氣液滴含量不超過75mg/Nm3。

　　吸收塔漿液池上部設(shè)溢流口，保證漿液液位低于吸收塔煙氣入口段的下沿。

　　進入脫硫塔前的煙氣溫度超過180℃時設(shè)置必要的煙氣降溫系統(tǒng)，進入脫硫塔前的煙氣溫度偶爾超過180℃時應(yīng)設(shè)計應(yīng)急降溫設(shè)施。

　　脫硫塔各配置四臺漿液循環(huán)泵（三用一備），采用臥式離心泵，變頻電機。

　　4）副產(chǎn)品處理系統(tǒng)

　　副產(chǎn)品處理系統(tǒng)來自吸收塔濃度約為11～15%的石膏漿液，經(jīng)泵進入水力旋流器和真空皮帶過濾機脫水系統(tǒng)進行脫水，成為含水低于15%的石膏。分離灰渣后濾液的上清液部分循環(huán)回用。

　　5） 15噸鍋爐脫硫除塵器設(shè)備電氣控制系統(tǒng)

　?。?）脫硫工程380V電氣系統(tǒng)

　　380/220V系統(tǒng)為中性點直接接地系統(tǒng)，采用PC、MCC(電動機控制中心)兩級供電方式。脫硫工程設(shè)兩段脫硫PC段，由母聯(lián)開關(guān)連接。 75KW及其以上的低壓電機采用軟啟動器進行啟動，75KW以下電機全壓啟動。

　　（2）脫硫工程設(shè)電氣綜合室，低壓配電柜（PC）、低壓脫硫變壓器等集中布置在脫硫工程內(nèi)的電氣綜合室內(nèi)。MCC及其余電氣控制設(shè)備應(yīng)采用集中布置的方式。

　?。?）脫硫工程電氣系統(tǒng)納入脫硫工程PLC控制，不設(shè)常規(guī)控制屏。納入脫硫工程監(jiān)控的電氣設(shè)備包括： 380V PC進線及分段開關(guān)、饋線開關(guān)、脫硫變壓器、直流系統(tǒng)。電氣系統(tǒng)與脫硫工程PLC采用硬接線。

　?。?）整套系統(tǒng)設(shè)計為自動運行或機旁操作，采用成熟、可靠、完善的控制方案，可在無人值守的情況下安全、穩(wěn)定的運行。

　　◆邏輯控制及聯(lián)鎖保護；

　　◆重要工藝參數(shù)顯示/趨勢查詢/上下限報警；

　　5設(shè)備、管道的防腐

　　 15噸鍋爐脫硫除塵器設(shè)備濕法脫硫系統(tǒng)在吸收塔脫硫反應(yīng)完成后，煙溫降至60℃左右。吸收塔出口的含飽和水蒸氣的凈煙氣，主要成分為水蒸氣、二氧化硫、三氧化硫等酸性氣體。當(dāng)溫度較低時，硫酸霧凝結(jié)成液體硫酸附著在設(shè)備的內(nèi)壁上，或溶解于洗滌液中，因此具有很強的腐蝕性，必須采取防腐措施。

　　設(shè)備、煙道防腐采用玻璃鱗片方案，循環(huán)液管道采用硬聚氯乙烯管材或玻璃鋼材料。

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