锅炉烟气拖尾治理工程技术方案.docx

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1、150t/h锅炉烟气拖尾治理工程湿法工艺技术方案XX有限公司2023年11月1 .总论21.1 总述21.2 总体技术方案42 .脱硫原理及技术特点62.1 脱硫的化学原理62.2 脱硫技术特点63 .工艺系统设计方案83.1 烟气系统83.2 SCh吸收系统93.3 石灰石浆液制备系统123.4 石膏脱水以及废水排放系统133.5 工艺水系统153.6 排放系统163.7 压缩空气系统173.8 保温与防腐174 .主要性能保证值185 .方案附表195.1 主要设备一览表195.2 项目总投资及运行费用分析211.总论LI总述XX现有一台150th生物质锅炉,已配套炉内喷钙脱硫、SNCR脱

2、硝,布袋除尘器等环保设施,满足二氧化硫排放50mgNm3,NOX排放100mgNm3,颗粒物排放30mgNm3的环保要求。由于燃料的原因,不完全燃烧时有蓝色烟气排出,完全燃烧时又存在长距离白色拖尾现象。为了解决完全燃烧时长距离白色拖尾,建议在主抽风机后增设湿法去除拖尾的工艺进行治理,并设计将湿法工艺前的烟气热量换至湿法工艺后,排烟温度控制在68C以上,同时满足未来针对SCh和颗粒物的超低排放的最新环保要求。采用湿法工艺,设计脱硫效率50%,出口烟气SCh浓度W35mgNm3,设计除尘效率50%,出口烟气颗粒物浓度WlOmg/Nr,设计去除白色拖尾效率60%,满足大气污染物综合排放标准GB162

3、97-1996及火电厂大气污染物排放标准GB13223-2011的要求。1.1.1设计依据业主提供的烟气参数本期为150th生物质锅炉配套的白色拖尾治理工程,烟气参数如下:1、一炉一塔2、处理烟气量4100007h(引风机铭牌,排烟144C,8000Pa,1073kw)3、燃料:以林业资源为主的燃料情况;以农作物资源为主的燃料情况,适当考虑林业资源;以农作物资源为主的燃料情况,不考虑林业资源4、SCh排放50mgNm3,NoX排放80mgNm35、检测报告(报告编号:ZTJC-J2023-0009)1.1.1.2水源本工程的供水水源利用电厂设施,即生产给水、生活给水、消防给水分别从电厂的相应的

4、管道上接至设计所需区域。本工程生产用水包括增湿工艺用水、空压机冷却水等,用水利用厂循环水系统的排水。拟从循环水管道上接引。I .1.1.4生活给水系统项目区域生活给水系统包括厕所冲洗水,墩布池和洗手池洗涤用水以及场地冲洗用水等。室内给水管道采用给水PP-R管,室外给水地下管道采用聚乙烯管。II .L5消防给水系统本工程在项目建筑物内根据消防规范的要求设置室内消火栓,消火栓的布置满足消防时同层相邻两消火栓的水枪充实水柱,同时到达室内任何部位。室外消防给水管网采用环形给水管网,设置室外消火栓。III .1.6排水系统1)生产排水电厂本工程各工艺生产用水,大部分被烟气带走,少量排水由排水管道排入厂内

5、水力除渣系统,不外排。2)生活污水排水系统各建筑物室内的生活污水,通过管道的收集,排出室外。在室外,卫生间的生活排水经过化粪池处理后,再排入厂区原有的生活污水排水管网。室内排水管道采用排水UPVC管,室外地下管道管径小于200的管道采用排水UPVC管,大于200的管道采用钢筋混凝土排水管道。3)雨水排放系统本工程雨水采取有组织的排水方式,雨水由雨水口收集,通过雨水管道有组织地排入全厂雨水下水道中,排水管道采用钢筋混凝土排水管道。IV 1.1.7输配电布置D配电室布置在现有工艺综合楼内合适位置,UPS系统及直流系统配电柜、控制室设置在工艺综合楼内合适位置,设置走向为电缆沟或电缆桥架。2)压缩空气

6、由电厂提供。1 .LL8脱硫吸收剂(脱硫抄底排放配置)脱硫吸收剂采用成品生石灰或石灰石粉。脱硫吸收剂采用成品生石灰粉(85%CaO,250目)。脱硫吸收剂采用成品石灰石粉(CaCO3)。碳酸钙(CaCo3)含量:90%;粒度:325目,90%通过率;最大粒径SIrnmo相关国家及行业标准本系统的各专业设计及设备制造均符合相关的中国法律及规范、以及最新版的ISO和IEC标准。对于标准的采用将符合:首先满足地方标准,没有地方标准则按照中国国家标准(GB)系列及行业标准、规程的要求执行。主要如下:GB13223-2011火电厂大气污染物排放标准GB16297-1996大气污染物综合排放标准GB309

7、5-1996环境空气质量标准GB8978-1996污水综合排放标准GB14554-03恶臭污染物排放标准GB12348-90工厂企业厂界噪声标准GB3095-1996环境空气质量标准目前当地排放标准要求值:SCh排放浓度:100mgZNm3粉尘排放浓度:30mgNm31.2总体技术方案结合热电厂锅热力计算书,为使白色拖尾治理系统出口烟气达标排放,湿法工艺需采用水膜喷淋。本工程为1台150th锅炉采用1炉1塔空塔喷淋方式,本项目配置方案具有投资少、系统简便,运行费用省等优点,具体配置详见第3节工艺系统设计方案。脱硫工艺采用湿式工艺,水膜吸收排烟中60%以上可溶性盐,同时加入生石灰/石灰石粉,保证

8、系统运行中循环水呈中性,降低酸性腐蚀,装置可利用率不小于98%。方案按SCh浓度50mgNn?条件下,脱硫效率50%,粉尘排放浓度WlOmg/NnP进行设计及校核,并考虑在本方案中提出的烟气负荷变化范围内仍能满足排放标准不超过保证值。(2)系统保证工艺流程简洁,布置紧凑美观,技术先进,运行连续有效,安全可靠,高效节能,操作维护简单,造价合理,运行费用低。(3)装置应能快速启动投入和紧急切换,在正常连续运行条件下能适应在工艺保证的最小和最大负荷量之间的任何负荷。不需要另外的非常规的操作或准备,装置能以冷态、热态二种启动方式投入运行。(4)装置及配套设施的检修时间间隔与锅炉要求一致,不增加锅炉的维

9、护和检修时间。(5)烟气治理系统中的设备,将考虑防腐、防磨、防垢、防堵和防漏措施,易损易耗件更换方便。(6)装置管道系统布置简捷美观,便于安装维护,流速合理,强度和刚度足够,并特别注意防震动、防磨损、防腐蚀、防结垢、防堵塞和防泄漏。(7)装置的监视与控制通过控制系统来实现。采用标准仪表元器件和设备组件,以适合锅炉厂使用的需要。整套仪表控制系统应具有最大的可利用率,可靠性,可操作性,可扩展性,可维护性和安全性。2 .湿法脱硫原理及技术特点2.1 脱硫的化学原理吸收塔中的S02的脱除原理如下:烟气中的SCh与浆液中碳酸钙发生反应,生成亚硫酸钙:CaCOs+SO2+H2OCaSO3H2O+CO2(1

10、)CaO+SO2+H2OCaSO3H2O(1)通过烟气中的氧和亚硫酸氢根的中间过渡反应,部分的亚硫酸钙转化成石膏(二水硫酸钙):CaSO3H2O+SO2+H2O-Ca(HSO3)2+H2O(2)Ca(HSO3)2+O2+2H2O-CaS042H2O+SO2+H2O(3)吸收塔浆液池中剩余的亚硫酸钙通过由氧化风机鼓入的空气发生氧化反应,生成硫酸钙。CaSO3H2O+O2+2H2O-CaSO42H2O+H2O(4)同时,也伴随有其它的化学反应发生:三氧化硫、氯化氢和氢氟酸与碳酸钙的反应,生成石膏、氯化钙和氟化钙:CaCOs+SO3+2H2OCaS42H2O+CO2(5)CaCO32HClCaCh+

11、H2OCO2(6)CaCO32HF-CaF2+H2OCO2(7)2.2 拖尾治理技术特点本公司脱硫工艺的主要特点如下:1)塔内烟气高流速通常吸收塔的烟气设计流速约为3ms,本公司经过大量的实验,得出结论,塔内烟气的高流速能引起液滴表面的剧烈振动,改善气一液相之间的传质效果,促进吸收反应。所以本吸收塔采用3.2ms的设计流速。且高流速吸收塔技术可以降低液气比,缩小塔径,从而可以降低运行费用、占地面积以及设备造价。2)吸收塔关键尺寸的优化吸收塔关键尺寸的优化是降低工程投资与运行费用的技术措施。在本工程中我们将利用这一研究成果与设计软件进行吸收塔的优化设计,对拖尾、脱硫、除尘的去除率与吸收塔压降进行

12、综合考虑以达到投资与运行成本最优。3)防腐材料系统的浆液不但具有酸性,同时还含有Cl-。因此一般的耐酸钢材是不适用的。在本工程设计中,在系统中不同的部位,采用不同的防腐措施,在特别在关键部位(如吸收塔入口烟道)采用耐蚀合金,使设备的可靠性更高。4)净烟气的多种处理方案根据现在国内外此类装置的运行现状和国际上的发展趋势,在净烟气处理方面提供多种方案供用户选择。针对本工程,脱硫后的烟道为防腐烟道,不低于68C的净烟气从烟囱排放。该方案的特点是需要设置换热系统,减少了设备的投资和烟气系统的维修工作量。同时占地面积小、节能。5)排烟换热设备采用板式或管式换热器,控制排烟温度不低于68,在第二酸露点以上

13、,确保目前混凝土烟囱的安全。6)设计精准化采用PDMS设计软件完全实现实体三维工程设计,真实体现了设计完成时装置的立体情形。避免了由于二维设计考虑不周造成的各类碰撞和空间布置狭窄等问题。针对场地较小时能进一步合理有效的利用空间,使得布置紧凑美观,管道配置空间分布更合理。3 .工艺系统设计方案本设计采用白色拖尾治理湿法工艺和石灰石膏湿法脱硫工艺。脱硫剂为石灰(CaO)o在吸收塔内,烟气中的SCh与石灰浆液反应后生成亚硫酸钙,强制氧化后生成石膏。吸收塔采用喷淋空塔,并将设置有氧化空气管道的浆池直接布置在吸收塔下部,塔内吸收段设置三层喷淋,塔上部设置二级除雾器,除雾器上面布置管束。塔内烟气流畅,保证

14、入塔烟气均匀分布,提高吸收效率。本工程采用一炉一塔系统配置,全烟气白色拖尾去除不低于60%,脱硫效率不低于50%。配备石灰浆液制备、石膏脱水系统、事故浆液系统。3.1 烟气系统3.2 统概述本方案无需增设增压风机,从主机引风机后的烟道上引出的烟气,经湿法工艺入口挡板门后进入吸收塔。湿法治理后的湿烟气,经原烟囱排放至大气。在引风机出口主烟道上设置旁路挡板门,当主机启动和湿法装置故障停运时,烟气由旁路挡板门通过烟囱排放。2)设计原则烟气系统按一炉一塔配置,当主机负荷变动时,湿法装置的烟气系统都能正常运行,并留有一定的余量,当烟气温度超过180C时,报警并开烟气旁路。在烟气湿法装置的进口以及旁路烟道

15、上设置挡板门,用于主机运行期间湿法装置的隔断和维护。压力表、温度计和SCh分析仪等用于运行和观察的仪表,按厂区统一规划安装。在烟气系统中,设有人孔和除灰孔,并设有排水系统及设施。所有的烟气挡板门易于操作,在最大压差的作用下具有100%的严密性。所有烟道、挡板、膨胀节等进行保温。3)烟道及其附件a)烟道烟道设计壁厚6mm,烟道内烟气流速15m/s。原烟气烟道内部不做防腐,烟道外部设加强筋。烟道设计能够承受如下负荷:烟道自重、风雪荷载、地震荷载、积灰荷载、加固肋和内衬及保温的重量等。烟道的布置确保冷凝液的排放,分别在原烟道、吸收塔进口膨胀节设有冷凝液排放点。为了使湿法系统烟道对主机原烟道的水平推力

16、(拉力)在允许范围内,在湿法系统进口烟道上设有膨胀节。为了使与烟道连接的设备的受力在允许范围内,在湿法系统烟气进口、旁路烟道、吸收塔进口分别设有膨胀节。烟道的滑动支架的设计,其滑动底板使用聚四氟乙烯组件。b)烟气挡板湿法系统进口采用单轴双百叶挡板门,满足主机运行时关断湿法系统设备进行检修的要求;在原水平主烟道上采用单轴双百叶窗旁路挡板门,用于湿法装置运行时与烟囱的隔绝,保证在主机满负荷工况下100%烟气进入吸收塔。每个挡板的操作灵活方便和可靠,有远程控制和就地人工操作的执行器及就地安装的挡板位置指示器。挡板开关信号与主机联锁。湿法系统的挡板门设有1套密封空气系统,设置2台100%容量的密封风机

17、(其中一台备用),为进出口挡板门和旁路挡板门提供密封空气,密封气压力至少比烟气最大压力高500Pa0密封空气系统配有电加热器,加热温度不低于70。全部挡板进行保温。c)膨胀节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/负压再加Io(X)Pa余量的压力。烟道膨胀节进行保温。3.3 SO2吸收系统1)系统概述由主机引风机来的热烟气经换热器、原烟气挡板门进入喷淋吸收塔进行出来。吸收剂浆液通过循环泵从吸收塔浆池送至塔内喷淋系统,在吸收塔内,烟气与石灰/石膏浆液逆流接触,被冷却到绝热饱和温

18、度,烟气中的可溶性盐、SCh和SO3与浆液中的石灰反应,形成亚硫酸钙和硫酸钙,烟气中的HC1、HF也与浆液中的石灰石反应而被吸收。脱硫后的饱和烟气温度约50,经换热器换热至68以上经原烟囱排入大气。氧化空气风机将空气鼓入吸收塔浆池,将亚硫酸钙氧化成硫酸钙,过饱和的硫酸钙溶液结晶生成石膏(CaSo42H2)产生的石膏浆液通过石膏浆液排出泵连续抽出,送至石膏脱水系统进行脱水。2)设计原则湿法吸收系统按一炉一塔配置,在吸收塔前不另设置预洗涤塔。吸收塔浆池与塔体为一体结构。吸收塔室外布置。塔内布置3层喷淋层,配有3台浆液循环泵。吸收塔上部设板式除雾器,使净烟气的液滴含量不超过75mgNn(干态)。板式

19、除雾器之上设置管束。吸收塔壳体采用碳钢,内衬鳞片树脂,吸收塔内同时与烟气及浆液接触的金属材料,均采用耐腐蚀材质。吸收塔设计成气密性结构,防止液体泄漏。塔体上的人孔、通道、连接管道等需要在壳体穿孔的地方进行密封,防止泄漏。吸收塔壳体设计能承受压力荷载、管道力和力矩、风载和地震载荷,以及承受所有其他加在吸收塔上的荷载。吸收塔底面设计能完全排空浆液。吸收塔搅拌系统确保在任何时候都不会造成塔内石膏浆液的沉淀、结垢或堵塞。吸收塔系统还包括所有必需的就地和远方测量装置,含吸收塔液位、PH值、温度、压力、除雾器压差等测点,以及吸收剂和石膏浆液的流量测量装置。3)主要设备a)吸收塔本湿法装置吸收塔采用就地强制

20、氧化喷淋塔,该塔具有以下特点: 吸收塔设三层喷淋装置,每层喷淋装置上布置有一定数量的空心锥喷嘴,喷淋层上部布置有除雾器。 吸收塔为空塔结构,塔内压降小。 吸收塔内部表面无结垢、堵塞问题。优化了吸收塔内喷淋层和喷嘴、除雾器和烟气进出口的布置,根据液滴的有效喷射轨迹及滞留时间确定喷淋组件之间的距离;同时优化了PH值、液/气比、钙/硫比、氧化空气量、浆液浓度、烟气流速等性能参数,从而保证脱硫系统连续、稳定、经济地运行。吸收塔浆池中浆液的PH值由投入石灰量控制,而加入吸收塔的石灰浆液的量的大小将取决于主机负荷、SCh含量以及实际的吸收塔浆液的PH值。补充石灰浆液加入吸收塔浆池与石膏浆液混合。吸收塔浆池

21、中的混合浆液由浆液循环泵通过喷淋管组送到喷嘴,形成非常细小的液滴喷入塔内。吸收塔壳体由碳钢制作,内表面衬鳞片树脂衬里防腐;所有没有进行内衬或涂层处理而又与浆液、水或烟气冷凝液相接触的金属设备,均采用耐腐蚀和耐侵蚀的合金钢制作;吸收塔入口烟道(原烟气冷凝和浆液溅滴区)采用碳钢外衬2mm厚合金制作。吸收塔主要技术参数:吸收塔数量1座吸收塔型式喷雾塔设计承受压力6500Pa除雾器级数2管束1除雾器冲洗方式断续、定时b)吸收塔浆液循环泵浆液再循环系统采用单元制设计,每塔设三层喷淋层,每个喷淋层配一台浆液循环泵,不设备用泵。吸收塔浆液循环泵为离心泵,叶轮由防腐耐磨材料制成。循环泵配有油位指示器、机械密封

22、、联轴器罩和泄漏液收集设备等其他附件。循环泵便于拆换和维修,配置整体底盘或安装框架。循环泵及进口阀门能够在脱硫控制系统自动开启和关闭。c)浆液喷淋系统浆液喷淋系统包括喷淋组件及喷嘴。一个喷淋层由带连接支管的母管制浆液分布管道和喷嘴组成,喷淋组件及喷嘴的布置设计成均匀覆盖吸收塔的横截面,并达到要求的喷淋浆液覆盖率,使吸收浆液与烟气充分接触,从而保证在适当的液/气比下可靠地实现96%的脱硫效率,且在吸收塔的内表面不产生结垢。浆液喷淋系统采用FRP材料,喷嘴材料采用碳化硅,可以长期运行而无腐蚀、无石膏结垢及堵塞等问题。d)除雾器每座吸收塔设两级除雾器,布置于吸收塔顶部最后一个喷淋组件的上部。烟气穿过

23、循环浆液喷淋层后,再连续流经两层除雾器除去所含浆液雾滴。在一级除雾器的上、下各布置一层清洗喷嘴。清洗水从喷嘴强力喷向除雾器元件,带走除雾器顺流面和逆流面上的固体颗粒。二级除雾器下面也布置一层清洗喷淋层。烟气通过两级除雾后,其烟气携带水滴含量低于75mgNm3(干基)。除雾器清洗系统间断运行,采用自动控制。除雾器之上设置管束,确保白色拖尾最大可能性去除。e)吸收塔搅拌设备设置3台侧进式搅拌器或二台扰动泵。3.3石灰石浆液制备系统1)系统概述脱硫剂生产厂家提供的成品石灰粉,用密闭罐车运输至本工程脱硫系统使用。罐车将石灰粉送至石灰粉仓储存,由给料装置送入石灰浆液箱制备成合乎要求的石灰浆液。制好的吸收

24、剂由石灰浆液泵送至吸收塔补充与S02反应消耗了的吸收剂。系统主要设备包括1座石灰粉仓、1台皮带称重给料机、2台流化风机、1座石灰浆液箱、1台石灰浆液箱搅拌器、2台石灰浆液泵、1套仓顶除尘设备等。本工程设置一个石灰粉仓,容积满足主机满负荷工况下脱硫装置3天的石灰耗量(每天按24小时计)。本工程设置一台称重皮带给料机,出力按照主机满负荷运行时脱硫装置石灰耗量的150%进行选型。本工程设置一座石灰浆液箱,有效容积为主机满负荷运行时脱硫装置2小时的石灰浆液耗量。2)流程描述石灰粉经罐车运送至石灰粉仓。使用时,石灰粉经过皮带称重后送入石灰浆液箱,制成浓度约为2030%的浆液。石灰浆液由泵通过管道送入吸收

25、塔。3)主要设备a)石灰粉仓系统设置1座石灰粉仓。石灰粉仓为钢制,一个出口,在出料口配有关断装置。在贮仓的顶部有密封的检查门、压力真空释放阀、布袋除尘器和料位计。C)布袋除尘器石灰粉仓仓顶布袋除尘器采用脉冲反吹式清灰方式,自动压差清扫,使滤布保持通畅,并且可在运行时很方便地更换滤袋。除尘器中过滤下来的粉尘直接卸入粉仓。d)流化风机本系统设置2台罗茨式流化风机,使得粉仓内的石灰粉处于流化状态,不至板结。流化风机一运一备。f)称重皮带给料机系统设置1台称重皮带给料机,用于测量和输送石灰粉至石灰浆液箱。计量范围O100%可调,出力O=510th0给料机的计量精度为0.5%,控制精度为1%。g)石灰浆

26、液箱系统设置1座石灰浆液箱,有效容积为主机满负荷运行时脱硫装置6小时的石灰浆液耗量。石灰浆液箱由碳钢制造,内衬玻璃鳞片。h)石灰浆液泵本系统设置2台离心式石灰浆液泵,1运1备,用于将石灰浆液输送至吸收塔。3.4石膏脱水以及废水排放系统1)系统概述脱硫系统设置一套石膏脱水系统。石膏脱水系统分为两级脱水,第一级为石膏旋流器;第二级为真空皮带脱水机。系统主要设备有石膏旋流器、真空皮带脱水机、石膏旋流器溢流箱、滤液水箱、废水旋流器以及废水缓冲箱、泵等。石膏脱水系统设置一套石膏旋流器。按主机满负荷工况产生的石膏浆液量的100%选择。设置一台真空皮带脱水机,每台脱水机出力按主机满负荷工况150%的石膏浆液

27、量配置,每台真空皮带脱水机配一台真空泵,一个滤液接收罐以及一套冲洗水箱系统。石膏脱水系统配备相应的冲洗设施。当石膏排出管线不运行时,冲洗设施立即投入冲洗。2)流程描述从吸收塔排出的石膏浆液固体物浓度含量约为1520%,经石膏旋流器浓缩至固体物含量约4050%后进入真空皮带脱水机。生成的含水率小于10%的石膏饼,进入石膏库中存放待运,最后石膏由卡车运出。在脱水过程中,石膏被不断冲洗,以控制其Cr离子含量,从而确保石膏质量满足用作建筑材料的要求。石膏旋流器分离出来的溢流液,自流进入石膏旋流器溢流箱作为吸收塔补充水循环使用。在石膏脱水过程中,真空皮带机分离出的滤出液被收集到滤液水箱,之后送入石灰石浆

28、液制备系统以及石膏溢流箱循环使用。当系统中Cr离子含量达到20000ppm时,系统将通过废水旋流器排出一部分废水,以控制脱硫系统的CI-离子含量。3)主要设备a)石膏旋流器石膏旋流器按照主机满负荷运行时100%负荷选型。进入石膏旋流器的浆液含固量为12%17%之间。本工程石膏水力旋流器安装在工艺楼第四层。b)真空皮带脱水机脱硫系统安装一台可连续也可断续运行的真空皮带脱水机。真空皮带脱水机出力按照主机满负荷运行时石膏产量的150%设计选型。脱水后石膏的含水率为Wl0%。真空皮带脱水机的辅助设备主要有真空泵、滤液接收罐、冲洗水箱、冲洗水泵等。真空泵采用环型水封式,铸铁制造。采用三角皮带传动,并有适

29、当的防护装置。真空泵配备有自动水封控制阀和滤网。真空泵需配套一个滤液接收罐,用来接收脱水机的滤出液。滤液接收罐采用玻璃纤维加固的环氧树脂建造,并设人孔和液面测定仪及高液面报警器。设备为真空皮带过滤机配套。每套真空皮带脱水机配套一台冲洗水箱和两台冲洗水泵,用来对滤布、滤饼进行冲洗,防止石膏颗粒堵塞滤布间隙,在保持较好的脱水效率的同时降低石膏中CI-含量,保证石膏品质。c)石膏库经真空皮带脱水机脱水后生成的含水量10%的石膏,经过卸料皮带机输送至石膏库。石膏库的设计按照脱硫装置满负荷运行3天石膏产量设计。d)石膏旋流器溢流箱系统设置一座石膏旋流器溢流箱。石膏旋流器溢流箱由碳钢制造,内衬玻璃鳞片,e

30、)石膏旋流器溢流箱泵本系统设置2台离心式溢流箱泵,一运一备,用于将石膏浆液输送至吸收塔。f)滤液水箱系统设置一个滤液水箱。滤液水箱由碳钢制造,内衬玻璃鳞片。g)滤液水箱泵本系统设置2台离心式滤液水箱泵,一运一备,用于将滤出液送入系统中回用或将废水排至废水旋流器。3.5工艺水系统本工程工艺水由业主指定地点位置引入,引入的工艺水进入工艺水箱后经工艺水泵、除雾器冲洗水泵输送到各工艺供水点。所有运输浆液的管道及泵均需被冲洗以避免沉淀堵塞。1)系统概述根据脱硫系统的工艺流程,工艺水主要用水点如下:a)吸收塔除雾器冲洗水b)吸收塔补充水c)石灰浆液制备系统用水d)石膏脱水系统用水e)氧化风机增湿f)脱硫岛

31、区域场地冲洗水g)设备冷却水依据现行的有关标准、规范和技术要求,结合脱硫岛的用水情况,本次设计的指导思想如下:a)管网布置保证各工艺供水点都囊括在内;b)保证有足够的水量和水压提供给各工艺供水点;c)力求以最短距离敷设管线,以降低管网造价和供水费用。2)主要设备本工程设置一座工艺水箱,有效容积为满足锅炉脱硫工艺水的需要。本系统设置2台工艺水泵,2台除雾器冲洗水泵。工艺水泵主要用于石灰浆液制备、吸收塔补充水、所有浆液输送泵和管道(包括:石灰浆液系统、排放系统、石膏脱水系统、吸收塔浆液循环系统)的冲洗水的输送。除雾器冲洗水泵主要用于吸收塔除雾器的冲洗。工艺水系统主要设备如下:a)工艺水箱:1个,碳

32、钢材质。b)工艺水泵数量:2台(1运1备)型式:离心式C)除雾器冲洗水泵数量:2台(1运1备)型式:离心式3.6排放系统1)系统概述排放系统包括石膏排出泵、事故浆液箱和事故浆液返回泵以及地坑及箱罐泵的管道、阀门等。在脱硫系统解列或出现事故停机需要检修时,吸收塔内的吸收浆液由管道排入事故浆液池中。事故浆液箱容量满足吸收塔检修排空和其他浆液排空的要求,并作为吸收塔重新启动时的石膏晶种。系统设置1个吸收塔区集水坑,1个石膏区域集水坑。集水坑用来收集吸收塔区、石膏脱水区正常运行、清洗和检修中产生的排出液。集水坑高液位时,排放坑泵自动将其中的液体输送至吸收塔或事故浆液箱。每个集水坑配一台顶进式搅拌器、一

33、台液下泵。2)主要设备a)石膏排出泵数量:2台(1用1备)型式:离心式b)事故浆液箱事故浆液箱配有1台顶进式搅拌器,用来防止池内浆液中固体颗粒的沉积。c)事故浆液返回泵数量:1台型式:离心式d)集水坑吸收塔区及石膏区集水坑均配有1台搅拌器,搅拌器为顶进式。e)集水坑泵吸收塔区及石膏区集水坑均配有1台液下泵。3.7压缩空气系统脱硫装置的压缩空气由业主提供。1)脱硫岛需用压缩空气的设备及系统:a)石灰仓顶除尘系统用压缩空气b)真空皮带脱水机滤布纠偏2)主要设备仪用空气储气罐:InP,LOMPa3.8保温与防腐3.8.1 保温湿法系统中设备的保温,其一是为了避免烟气温度降低,对湿法系统造成腐蚀,其二

34、是为了限制设备与管道的表面温度,防止人员烫伤。对以下设备将采取保温措施:系统入口烟道:10Omm岩棉保温,外敷0.5Omm彩色钢板。挡板门、膨胀节等烟道各部件:与烟道采用同样保温措施。3.8.2 防腐湿法工艺中,石灰浆液和石膏浆液是流程中的主要介质,浆液性质为弱酸或弱碱性,接触浆液的所有设备、管道、材料均采取防腐措施。挡板门主要部件采用防腐合金钢。吸收塔壳体为钢结构,壳体内部防腐采用玻璃鳞片,底部及喷淋区采用耐磨玻璃鳞片。吸收塔内喷淋管采用FRP(玻璃钢),喷嘴为防腐耐磨的碳化硅(陶瓷)材质。所有接触浆液的管道、泵、阀门、搅拌器、箱罐、地坑、设备壳体等采用碳钢衬鳞片树脂或衬胶。对所有置于室外的

35、管道、支架、平台、楼梯等的钢结构件,进行表面刷油漆防腐。上述防腐措施及材料,在国内外有诸多成功的业绩,能满足湿法工艺的要求。4 .主要性能保证值(1)装置可利用率:98%(2)湿法装置在设计条件下的可溶性盐去除率:60%,SO2脱除保证效率:,50%(3)脱硫效率达到保证值时的CaS(molmol)(硫分为进入脱硫装置中烟气中SO2的摩尔数):LQ3o(4)规定品质的石灰颗粒消耗量:0.005t/h(5)烟气脱硫系统出口的烟气温度:50(6)除雾器出口的水雾含量:75mgNm3(王基)(7) SCh排放浓度:W35mgNm3(8)粉尘排放浓度:Womg/Nn(9)工艺水消耗量:10t/h:(1

36、0)电耗:200kwh;(11)脱硫系统设备的噪音(距离设备外1m,操作平台1.2m处测试)iSdB(八)(12)质保期:(13)装置寿命周期:30年5 .方案附表5.1 主要设备一览表5.1.1 脱硫系统主要设备一览表序号设备名称规格单位数量备注烟气系统1烟道1.1原烟道(从锅炉原烟道至汇合处)材料Q235条11.2原烟道(从汇合处至吸收塔入口)材料Q235条12烟气挡板门2.1进口烟气挡板电动双百叶套12.2旁路烟气挡板电动双百叶套1执行器进口3挡板密封系统3.1挡板密封风机台21运1备3.2电加热器两级台14膨胀节套2二SO2吸收系统1吸收塔套11.1吸收塔壳体及平台扶梯=6.5m,H=

37、32m:碳钢材玻璃鳞片。套12浆液喷淋系统2.1喷淋层FRP管,含喷嘴层32.2吸收塔浆液循环泵AC流量:Q=500m3h,扬程:H=25m台32.3附电机75kw台32.4吸收塔搅拌器AC侧进式台33除雾器系统3.1除雾器2级平板式除雾器套13.2除雾器冲洗系统含FRP管、喷嘴套I4管束套I三排放系统1石膏排出泵离心式,机械密封Q=IOmVh;H=35m台21运1备附电机台2四起吊设施1循环泵桥式起重机12氧化风机检修起吊机台15.1.2 公辅系统主要设备一览表序号设备名称规格单位数量备注一石灰石浆液制备系统1石灰石粉仓V=IOm3台12石灰仓顶除尘系统布袋除尘,N=2.2KW套13手动插板

38、门个14电动闸板门N=0.75KW个15电动锁气器台16皮带秤重给料机N=LlKW台17气化风机罗茨风机Q=7.5m3hH=60kpa,N=15kW台21运1备8电加热器N=IOkW台19石灰浆液箱V=5m3台1IO石灰浆液箱搅拌器顶进式,机械密封,N=3kW台111石灰石浆液泵离心式,Q=5m3h,H=35m台21用1备12五石弄脱水系统1石膏水力旋流器站套12真空皮带过滤机出力0.3th(石膏含水10%)台13气液分离器D=0.3m,H=0.6m台14真空泵水环式N=15kW台15冲洗水箱D=1.5m;h=2.5m台16冲洗水泵离心式,机械密封,Q=5113h;H=35m;N=3kW台21

39、用1备7滤液水箱V=80mD=4.5m;h=5m台18滤液水箱搅拌器N=7.5kW台19滤液水箱泵Q=35m3h;H=35m,N=IlkW台21用1备10石膏旋流器溢流箱V=80m3,D=4.5m;h=5m台111石膏旋流器溢流箱搅拌器N=7.5kW台112石膏旋流器溢流箱泵Q=35m3h;H=35m,N=IlkW台21用1备13废水旋流器Q入=1.94m3h;溢流L48m3h;底流0.46m3h;114废水缓冲箱D=3.5m;h=4.5m座115废水排出泵N=3.7kw台116皮带卸料机N=3kw台2六工艺水系统1工艺水箱V=20m3个12工艺水泵Q=30m3h;H=30m台21用1备3除雾

40、器冲洗水泵Q=30m3h;H=50m台2I用I备七压缩空气系统1仪用空气储气罐容积:In?;压力;LOMPa座2八起吊设施序号设备名称规格单位数量备注1真空皮带脱水机检修起吊设施(含真空泵检修)台15.2 项目总投资及运行费用分析5.2.1 项目总投资本项目脱硫系统总建造费用,包括,设计、制造采购、安装及调试等,初步估计为万元。(注:本工程报价为不含土建地基处理的价格)5.2.2 脱硫运行成本名称单位/h小时耗量年耗量/a单价/元年费用(万元)备注一、直接运行费用(一)脱硫耗材石灰粉t0.005404001.6电耗kwh20016000000.580工艺水t181440002.536耗材合计117.6(二)人员工资人(三)维修费20直接运行费用合计二、副产物收益t0.01390.3年总运行费用=直接运行费用经济效益说明:1.本运行成本按脱硫年运行8000h02.运行成本不含固定资产折I口及副产物收益。

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