山西某40t锅炉烟气除尘脱硫技术方案(14页).doc

《山西某40t锅炉烟气除尘脱硫技术方案(14页).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《山西某40t锅炉烟气除尘脱硫技术方案(14页).doc（13页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、-第 1 页山西某山西某 40t 锅炉烟锅炉烟气除尘脱硫技术气除尘脱硫技术方案方案-第 2 页40t/h40t/h 锅炉烟气除尘脱硫方案锅炉烟气除尘脱硫方案1 设计依据设计依据1.1 业主提供的设计技术参数：名名称称数数据据名名称称数数据据1 锅炉类型（型号）燃煤炉13 净化后 SO2排放浓度121mg/m32锅炉年运行时间7200h14除尘效率99.8%3锅炉蒸发量40t/h15除尘烟气出口温度654锅炉烟气量132000m3/h16除尘 SO2出口浓度mg/m35锅炉耗煤量8000kg/h17引风机型号Y4-73-11NO18D6燃烧含灰量28.6%流量141210m3/h7燃煤含硫量2.

2、5%全压703Pa8锅炉出口烟气温度1590电机功率55kw9锅炉排气侧压力损失Pa18 可提供最大循环水量50m3/h10烟尘初始排放浓度19允许最大占地面积200m211SO2初始排放浓度2424mg/m320场地平面图12 净化后烟尘排放浓度mg/m31.2 自然条件1.2.1 气象最高气温，最低气温；夏季平均气压Hpa，冬季平均气压Hpa；最大风速m/s，平均风速m/s；最大降雨量mm，最小降雨量mm。1.2.2 水文地质地下水位高程为m。最大冻土深度mm；地震烈度 6 度。场地土类别 3 类，海拔-第 3 页高度米。1.3 主机型号与参数锅炉型号：煤粉炉。1.4 技术要求1除尘效率：

3、99.8%；2脱硫效率：95%；3烟尘排放浓度：mg/Nm3；4脱硫后的烟气温降：65；5装置总阻力：800pa；6碱液 PH 值：1112.6；7排放烟气含湿率：6.5%：8林格曼黑度 1 级。1.4.1 国家对火电厂烟气 SO2允许排放浓度：当燃煤含硫量 S1.0时，为 2100mg/m3；当燃煤含硫量 S1.0时，为 1200mg/m3；1.4.21.4.2国家现行 SO2排放限值表新建、改建、扩建工程 SO2排放限值最高允许最高允许排放浓度排放浓度最高允许排放速率最高允许排放速率/（kg/h）无组织排放监控无组织排放监控浓度限值浓度限值-第 4 页/（mg/m3）排气筒排气筒高度高度/

4、m二级二级三级三级监控点监控点浓度浓度/（mg/m3）960（硫、二氧化硫、硫酸和 其 他 含 硫化合物生产）1520304050607080901002.64.322253957771101301703.56.6385883120160200270周界外浓度最高点0.40550（硫、二氧化硫、硫酸和 其 他 含 硫化合物使用）1.5 质量要求1.51 烟气脱硫后含湿度控制在国家标准范围内，含湿率6.5%，引风机不带水、不积灰,不震动；1.52 主体设备正常使用寿命 15 年以上；1.53 塔内设备不积灰、不结垢；1.54 补水管、冲洗管为不锈钢厚壁管道或硬塑管；1.55 主塔采用耐火阻燃玻璃

5、钢材质制做。2 技术规范与标准技术规范与标准2.1 技术要求按HCRJ040-1999规定执行；2.2 火电厂大气污染物排放标准GB13271-2001；2.3 小型火电厂设计规范GB50049-94；2.4 国家环保局制定的燃煤 SO2排放污染防治技术政策；2.5 国家标准GB132231996，JB/2Q4000.3-86；-第 5 页2.6 地方标准：按当地环保部门有关规定执行；2.7 国家标准：大气污染源综合排放标准。3.烟气脱硫技术方案烟气脱硫技术方案3.1处理烟气量 Q=132000m3/h。根据国家环保局关于推广湿法脱硫的意见及企业现状，设计采用湿法脱硫工艺。设脱硫塔 1 座，圆

6、形结构，直径3200，高 H9500，双层。塔体采用耐火阻燃型玻璃钢制作。设计选用廉价石灰 CaO 作脱硫剂。即石灰经消化后，加水搅拌，制成 Ca(OH)2浆液，用水泵送至脱硫塔与烟气接触，吸收烟气中的 SO2。设计钙硫比为 1:1.05。3.2脱硫工艺系统组成脱硫工艺由主塔、水气分离装置、脱硫风机、石灰投加系统、烟气连续监测系统、循环水系统及管道组成。4.工作原理工作原理脱硫除尘采用涡轮导波旋涡微分潜水装置。它是我国新一代脱硫除尘一体化高新技术设备。其除尘率可达 99.8,脱硫率 95%99%！锅炉含尘烟气由主烟道进入脱硫塔，根据空气动力作用，设计以特定的角度、方向、流速旋转上升，在塔内储液

7、槽的碱性液里，相互交溶、旋涡、碰撞，液体单位表面积迅速扩大，气、液、固三相粒子间的质量和能量相互传递，有害物质粒子被碱液吸附，提高了碱液与烟气中尘粒、SO2间的物理吸收和化学反应强度。经微分、潜水、漫游，烟气与碱性液充分接触、反复洗涤，烟气中的二氧化硫、尘硝、氮氧化物等被水吸收，随即气液分离。废液在离心力、-第 6 页重力作用下，沉入槽底浓缩，可自动或手动排渣，上清液调整 PH 值后循环使用。洁净烟气升腾，经涡轮式离心脱水装置高速旋转甩干，由风机引至烟囱，抬升、排空、扩散。4.1 化学吸收特性1SO2是中等强度的酸性氧化物，用碱性物质吸收，生成盐类。2SO2在水中具有中等程度溶解度。溶于水后生

8、成 H2SO3，可氧化成稳定的 H2SO4。3SO2与氧接触时，被氧化成 SO3，酸性增强，易与碱性物质中和反应。4.2 中和反应4.2.1 使用 Ca(OH)2脱硫剂化学反应式：4.2.2 使用 CaO 和 MgO 脱硫剂化学反应式：烟气中的 SO2与碱液反应，生成固态物质后被脱除。4.3 技术特点装置建成后，脱硫效率可达 99%（仅用生石灰作脱硫剂即可达到 99%）、除尘效率可达 99.8%，不论烟气中灰尘量多大、颗粒多细都可除掉，同时也有很好的脱氮效果。与国内同类技术比较具有如下优点：脱硫除尘脱水一体，效率高。由于气液两相接触充分，即使不加任何脱硫剂，其脱硫效率可达到 70%，可使二氧化

9、硫排放浓度达到国家排放标准；投资省，见效快，轻巧易造；耗水量小。锅炉房三废可充分利用，以废治污。省水、省电、省脱硫剂，运行费用低；无喷嘴，无堵塞，无须维护，运行安全可靠；运行阻力小，约 800pa，可调节；-第 7 页脱水效果好，冬季、夏季运行无差别，烟囱出口无白气，无烟。引风机安装不受限制；适用玻璃钢、高分子塑料、不锈钢或钢板涂防腐材料制造，耐腐蚀，寿命长；结构紧凑，占地少，操作简便，造型美观；适用于大、中、小各型锅炉和火电厂锅炉除尘脱硫。5.循环水系统循环水系统5.1 脱硫供水采用循环水，循环水量 Q=40m3/h，小时补水量 Qh=2m3/h，对水质无特别要求。循环水池采用石灰池、沉淀池

10、、PH 值调整池三池合一，池内分格的构筑形式，钢砼结构。5.2循环水工艺流程循环水池循环水池脱硫塔脱硫塔利用冲渣水、灰水利用冲渣水、灰水自来水补充水自来水补充水PH 值 调值 调整整石灰池石灰池耐腐泵耐腐泵5.3废物利用动力车间原有部分冲渣水、灰水，呈碱性，可以废物利用。建议将该部分废水引入新建脱硫系统后，作为脱硫循环水，用来洗涤烟气中的酸性物质，吸收 SO2，不仅可节约水资源，还可以废治废。冲渣水、灰水中含有 Na2+、Mg2+、AL3+等碱性阳离子，具有去垢的特性，循环利用，无排放（只补充小量新鲜水 Q=2m3/h），无二次污染。6.脱硫剂制备脱硫剂制备-第 8 页6.1 石灰投加系统流程

11、6.2 脱硫剂制备系统由石灰粉料仓，熟化制浆池，搅拌机，贮液池等组成。氧化钙、氧化镁为粉状物质，采用加水搅拌活化，制成水溶液用泵送入脱硫塔储液槽脱硫。石灰的纯度为 90%。石灰粉料采用人工供料。今后锅炉扩建增大后可设定量给料机供料。设钢制 CaO、MgO 储仓各 1 个。CaO 储量为 10天，MgO 储量为 30 天。储仓由建设单位自备。a)碱液碱液 PH 值的界定值的界定根据化学原理和传质理论，采用石灰乳作吸收剂吸收 SO2。较高的PH 值可以提高 SO2向液体的扩散速度，有利于化学反应，提高 SO2的吸收速率，有利于脱硫效率的提高。当石灰乳的 PH 过低时，可使 SO2逸出，影响脱硫效果

12、。实践表明，当 PH 为中性时，脱硫率只能达到 40%。当 PH89 时，脱硫率可达 70%以上。当 PH12 时，脱硫效率达 99%。因此，把 PH 值界定在 PH1112限值以内。b)脱硫工艺综述脱硫工艺综述含尘烟气在脱硫塔储液槽的碱性液里交溶、旋涡、碰撞，气、液、固三相粒子间的质量和能量相互传递，有害物质粒子被碱液吸附，提高了碱液与烟气中尘粒、SO2间的物理吸收和化学反应强度。经微分、潜水、漫游，烟气与碱性液充分接触、反复洗涤，烟气中的二氧化硫、尘硝、氮氧化物等被水吸收。废液在离心力、重力作用下，槽底浓缩，排除。清液调整 PH 值后循环使用。洁净烟气经涡轮式离心脱水装置高速旋转甩干，由风

13、机引至烟囱排空。-第 9 页9.工艺流程工艺流程流程如下：石灰仓石灰仓制制 浆浆循环水池循环水池锅锅炉炉水水泵泵脱脱硫硫塔塔风机风机灰灰 渣渣 池池处处 置置烟气除尘脱硫工艺流程图烟囱烟囱10.副产物处置副产物处置湿式钙法脱硫的副产物为含水石膏（CaSO42H2O）。脱硫塔排放的污泥极少，副产物石膏量少，无利用价值。采用抛弃法处置。11管理与操作管理与操作涡轮导波旋涡微分潜水装置是高新技术产品。是以崭新的设计理念，高强的环保意识，严谨的科学态度，潜心研制的高科技成果，其制作技术要求高，但管理、操作、维修尤其方便，体现为用户着想，用户第一的设计思想。它不但除尘、脱硫率可达 99%以上，而且还解决

14、了国内以-第 10 页往脱硫除尘工程中的“老大难”带水、积灰、结垢、震动问题！12.经济技术分析经济技术分析12.1 经济技术分析的 5 个要素 工程总投资（万元）；单位造价（元/KW）；年运行费用（万元/年）；寿命期间脱硫成本（元/吨）；售电电价增加值（元/MWH）。12.2 国内脱硫技术八大工艺方案比较国内脱硫技术八大工艺方案比较有比较，方能鉴别。有鉴别，便于选择！序号工艺名称工艺流程技术指标耗电占发电容量比%单位容量投资（元 kwh）脱硫成本SO2（元/吨）占工程总投资比%1石灰-石膏法流程简单制浆复杂Ca/S=1.0脱硫 95%11.5500600945132简易湿法简单Ca/S=1.

15、1脱硫 70%1500550940113磷铵复肥法脱硫简单制肥复杂脱硫 95%11.57581485154喷雾干燥法制浆复杂Ca/S=1.5脱硫 80%1476770125炉内喷钙法简单Ca/S=2脱硫 70%0.521266696海水吸收法简单脱硫 90%11.571713907.57循环流化床法简单Ca/S=1.2脱硫 90%0.529774478电子束辐照法简单脱硫 90%脱氮 80%2105010001812.3成本是在寿命期间所发生的费用。包括投资还贷和运行费用在内的一切费用与此期间脱硫总量之比。即系统在寿命期间每脱除 1kgSO2所需的费用（元/kg），综合体现了工程建设后的经济性

16、。-第 11 页12.4锅炉采用脱硫设备处理后，达标排放，控制了污染，净化了环境，企业减少了排污缴费，创建了社会效益和环境效益。处理烟量：132000 m3/h；机组运行：320 天;耗煤量：8000kg/h；燃煤含硫量：2.5%；燃煤灰粉含量：28%；锅炉初始 SO2排量：320 kg/h；年SO2排放量320kg7200小时=2304000kg/年（2304吨/年）；治理后 SO2减排量（脱硫率按 95%计）：2304000kg/年95%=2188800kg/年（2188.8 吨/年）；年减少 SO2排污费（2.0 元/kgSO2）：2188800kg/年2.00=4377600 元/年；

17、CaO 耗量：320 kg/h；CaO 消耗费用：0.32t/h80 元=25.6 元/小时，合 184320 元/年（300 天）。MgO 耗量：320 kg/h10%=32 kg/h；MgO 消耗费用（按 200 元/吨）：32 kg/h0.2 元=6.4 元/小时，6.4 元7200 时=46080 元/年；电费 155kw/h0.3 元/kwh）=46.5 元/小时，合 334800 元/年；人工费（每人按 1 万元/年）：6 人1 万元=6 万元/年；本项目 40t/h 锅炉每年新增原料消耗，动力消耗，人工费用合计：184320+46080+334800+60000=625200 元

18、/年:-第 12 页 脱硫费用（脱除 1kgSO2运行费用）:625200 元/年2304000kgSO2/年=0.27 元/kgSO2。经过治理后每年减少 SO2排放量为 2304000kg/年。按国家新政策规定SO2排污费为 2 元/kgSO2，每年减少上缴排污费为 4608000 元/年。12.5 工程建设分项投资表序号序号名称名称单位单位数量数量单价单价（万元）（万元）小计小计（万元（万元）备备注注1脱硫塔（双层）座121183200H9500系统配套设备套177风机（90kw/h）台236水泵台21.22.42制浆系统套2510搅拌机3水工构筑物（3 格）座18.412m5m4m小计

19、51.804税金7%3.63合计合计55.43总投资人民币：伍拾伍万肆千叁佰元整伍拾伍万肆千叁佰元整12.6主要经济技术指标序号序号项目名称项目名称单位单位数量数量备备注注1玻璃钢脱硫塔（双层）座13200,H95002处理烟气量m3/h1320003烟温159工艺降温4烟气含尘浓度g/m35烟气含 SO2浓度mg/m324246除尘效率%99.87设计脱硫效率%95-第 13 页序号序号项目名称项目名称单位单位数量数量备备注注8占地面积m21759电力用量KW15510耗水量m3/h2补充水11CaO 耗量kg/h32012MgO 耗量kg/h3213SO2脱除量kg/年218880014编制人615运行时间小时7200按 300 天计12.7主要消耗指标序号序号项目名称项目名称单位单位数量数量备备注注1工业用水m3/年7200补充水2氧化钙吨/年23043氧化镁吨/年230.44电力kwh1555编制人613.工程建设总投资人民币：伍拾伍万肆千叁佰元整伍拾伍万肆千叁佰元整。14.附 图14.1 除尘脱硫工艺流程示意图（略）14.2 烟气连续监测系统图（略）设计:2006-10-26