4X20吨燃煤锅炉烟气脱硫除尘技术设计方案.doc

.1 / 18油油田田矿矿区区供供暖暖锅锅炉炉4 4X X2 20 0t t/ /h h（1 1 备备）锅锅炉炉脱脱硫硫工工程程 技技 术术 方方 案案XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 设备设备二二 0 0 一七年八月十九日一七年八月十九日 .1 / 18目目 录录第一章第一章 概概 述述第二章第二章 工程设计说明工程设计说明第三章第三章 脱硫除尘系统装置脱硫除尘系统装置第四章第四章 人员配置与防护措施人员配置与防护措施第五章第五章 环境保护环境保护第六章第六章 效益评估效益评估第七章第七章 主要技术经济指标主要技术经济指标第八章售后服务第八章售后服务 .1 / 18第一章第一章 概概 述述1.1.项目概况项目概况锅炉运行时将排放一定量的粉尘和 SO2，若不经处理直接外排，则会污染周边环境，危害周边居民的身体健康，产生酸雨，破坏生态平衡为了减少大气污染，保护环境，防止生态破坏，创造清洁适宜的环境，保护人体健康，需对其锅炉尾气进行治理我公司针对油田矿区供暖锅炉的 3 台 20 吨（1 备）锅炉烟气进行脱硫的方案设计根据现场勘查与实际安装位置，设计 3 台锅炉 60t 装机量共用一套脱硫器装置。

并且对过年第 4 台备用锅炉的脱硫处理，进行预先合理的设计和管路配接2.2.设计依据与设计目的设计依据与设计目的2.12.1 设计依据设计依据根据厂方提供的有关技术资料与要求为参考依据，并严格按照所有相关的设计规与标准，编制本方案：锅炉大气污染物排放标准GB13271-2001；厂方提供的技术文件；国家相关标准与规2.22.2 设计参数设计参数本工程的设计参数，主要依据厂方提供文件中的具体参数，其具体参数见表 2-1表 2-1 烟气参数序号名称单位单台原始数值设计数值1脱硫器进口烟气量Nm3/h58000m3/h180000m3/h2脱硫器入口烟气温度80-10080-1003燃煤含硫量%1.01.04年运行时间（采暖期按 6 个月）h430045005烟气含湿量mg/Nm3756消耗燃煤量t/h1.75.17风机出口含尘量mg/Nm330-50 .2 / 182.32.3 设计指标设计指标设计指标严格按照国家统一标准治理标准和业主的技术文件的要求，设计参数下表 2-2表 2-2 设计指标与要求序 号项 目参 数1SO2 排放浓度150-200 mg/Nm32烟气含湿量75mg/Nm33排放黑度林格曼黑度小于 1 级4要求 PH 值105要求风机满负荷运行6要求有沉降池20m32.42.4 设计原则设计原则认真贯彻执行国家关于环境保护的方针政策，严格遵守国家有关法规、规和标准。

选用先进可靠的脱硫技术工艺，确保脱硫效率高的前提下，强调系统的安全、稳定性能，并减少系统运行费用充分结合厂方现有的客观条件，因地制宜，制定具有针对性的技术方案系统设计布置要用性强、便于维护、低成本投资、长期运行平稳设计采用钠钙双碱法脱硫工艺，该方法技术成熟、脱硫效率高、运行安全可靠、操作简便脱硫净化装置拟采用卧式双层喷淋，脱硫装置的烟气处理能力为锅40%110%BMCR 工况时的烟气量；脱硫装置可利用率保证值为不小于 90-95%；脱硫设备年利用小时按 4500 小时考虑；烟气脱硫系统具有应付紧急停机的有效措施；烟气脱硫系统能适应锅炉的起动和停机，并能适应锅炉运行与其负荷的变动；烟气脱硫系统便于日常检查和正常维修、养护与进行年修2.52.5 设计围设计围 .3 / 18本设计围包括烟气脱硫系统工艺、系统结构、电气等专业的设计，工程设计围：从锅炉引风机出口至烟囱进口前水平烟道接口之间的脱硫除尘装置和相应配套的附属设施施工接点：脱硫系统进口法兰、出口法兰与排灰渣法兰以部分，由我方施工完成；烟气管路与保温部分由我方设计施工完成；循环池与水泵系统由我方设计，并提出准确参数，贵方采购并施工完成；电气控制系统由我方提出技术要求，贵方采购并施工完成；沉降池由我方设计出图，贵方施工完成；土建部分由我方设计出图，贵方施工完成；2.62.6 技术标准与规技术标准与规(1)(1)保护标准保护标准GB13271-2001 锅炉大气污染物排放标准GB16297-1996 大气污染物综合排放标准GB132232003 火电厂大气污染物排放标准GB30951996 环境空气质量标准GB309693 城市区域噪音标准(2)(2)材料材料GB69988 优质碳素结构钢技术条件GB71185 优质碳素结构钢热轧厚钢板技术条件GB71088 优质碳素结构钢薄钢板和钢带技术条件GB308782 碳钢焊条技术条件(3)(3)设备标准设备标准HJ/T286-2006 环境保护产品技术要求 工业锅炉多管旋风除尘器HJ319-2006 环境保护产品技术要求 花岗岩类湿式烟气脱硫除尘装置GB4053.3-2009 固定式钢梯与平台安全要求第 3 部分:工业防护栏杆机钢平台161583 锅炉油漆和包装技术条件GBJ1791 钢结构设计规 .4 / 18(4)(4)安装调试安装调试DL503194 电力建设施工与验收技术规 （管道篇）DL500792 电力建设施工与验收技术规 （火力发电厂焊接篇）SDJ27990 电离建设施工与验收技术规 （热工仪表与控制装置篇）GB5020595 钢结构施工与验收技术规TJ231（一）75 机械设备安装工程施工与验收技术规 （一）TJ231（四）75 机械设备安装工程施工与验收技术规 （四）TJ231（五）75 机械设备安装工程施工与验收技术规 （五）TJ231（六）75 机械设备安装工程施工与验收技术规 （六）GB5022195 钢结构工程质量检验评定标准GBJ9386 工业自动化仪表工程施工与验收规GBJ13190 自动化仪表安装工程质量检验评定标准GB856688 计算机控制软件的设计、编程规GBJ23582 工业管道施工与验收标准GB5025496 电气装置安装工程低压电气施工和验收规GB50217-94 电力工程电缆设计规GBJ232-82 电气装置安装工程施工与验收规PL500094 火力发电厂设计技术规NDGJ1689 火力发电厂热工自动化设计规定GB-86室外给排水设计规 第第二章二章 工艺设计说明工艺设计说明1 1、脱硫工艺选择、脱硫工艺选择目前国外脱硫技术应用最广泛的是钠钙双碱法。

双碱法是先用可溶性的碱性清液作为吸收剂吸收 SO2，然后再用石灰乳或石灰对吸收液进行再生，由于在吸收和吸收液处理中，使用了不同类型的碱，故称为双碱法钠钙双碱法是以碳酸钠或氢氧化钠溶液为第一碱吸收烟气中的 SO2，然后再用石灰或熟石灰作为第二碱，处理吸收液，再生后的吸收液送回吸收塔循环使用由于采用钠碱液作为吸收液，不存在结垢和浆料堵塞问题，且钠盐吸收速率比钙盐速率快，所需要的液气比低很多，可 .5 / 18以节省动力消耗并且运行成本低廉因此，本工程采用钠钙双碱法脱硫工艺2 2、 钠钙双碱法工艺反应原理钠钙双碱法工艺反应原理钠钙双碱法，在启动时以 NaOH 吸收 SO2，吸收液用石灰乳液再生吸收液再生后,循环使用循环过程中的主要反应如下:(1)脱硫过程2NaOH+ SO2Na2SO3+H2O (1)Na2SO3+ SO2+H2O2NaHSO3 (2)其中式(1)为启动阶段 NaOH 溶液吸收 SO2的反应；式(1)为吸收液 pH 值较高时(高于9)溶液吸收 SO2的主要反应；式(2)为吸收液 pH 值较低(低于9)时的主要反应2)再生过程(用生石灰)CaO+H2OCa(OH)2 (3)2NaHSO3+Ca(OH)2Na2SO3+CaSO3+2H2O (4)Na2SO3+Ca(OH)22NaOH+CaSO3(5)如有氧气存在下，还会发生以下反应式(3)生石灰生成石灰乳的反应；式(4)第1步再生反应；式(5)再生过程在 pH 9以后继续发生的主反应.所生成的 CaSO3与副产物 CaSO4以半水化合物形式共沉淀.式(3)生石灰生成石灰乳的反应；曝气后继续发生反应：2CaSO3+ O22CaSO4(6)式（6）反应生成的 CaSO4可资源化利用。

本工程选择钠钙双碱法为脱硫工艺，以石灰作为主脱硫剂，钠碱为助脱硫剂由于在吸收过程中以钠碱为吸收液，脱硫系统不会出现结垢等问题，运行安全可靠且由于钠碱吸收液和二氧化硫反应的速率比钙碱快很多，能在较小的液气比条件下，达到较高的二氧化硫脱除率3 3、脱硫除尘工艺、脱硫除尘工艺由于锅炉烟气中含有一定的粉尘，现场脱硫除尘分为两级，一级为湿法除尘，二级为卧式脱硫净化装置即总工艺流程设计如下 .6 / 18（1）烟气流程如下:锅炉 湿式除尘器 引风机 高效卧式脱硫净化装置 烟道 烟囱2）脱硫副产物流程如下:脱硫装置喷淋沉淀池分离排渣具体如下所述：经湿式除尘器除尘后的烟气靠引风机的动力，进入脱硫净化装置，与布置在脱硫净化器的一层喷淋装置喷淋，并去除部分 SO2，进入脱硫净化器的烟气受倒流板影响，与脱硫净化器二层喷淋装置大面积喷淋出来的吸收液充分混合接触，由于倒流装置的合理设计，烟气在脱硫净化器产生气动定向流动，强劲的定向力与冲击力对 SO2吸收液激烈搅动，获得最佳的雾化效果，单位面积的洗涤液表面积增加上千倍，雾化的洗涤液与烟气中的二氧化硫充分混合，达到最理想的接触面积与方式，吸收溶解与反应充分烟气经多级净化处理达到要求的脱硫效果。

在脱除 SO2的过程中，烟气经碰撞、拦截、凝聚、粘附、分离等作用，烟气中的粉尘也逐渐被脱除净化后的烟气至烟囱达标排放4 4、本工艺的优点、本工艺的优点(3)工艺先进，技术指标完全能满足环保要求和厂家要求；(4)采用特制高效、防腐、耐磨瓷喷头，喷雾液滴 8001200m，具有极大的比表面积，同时又不易引起二次夹带；(5)脱硫效果好，脱硫效率达 90%，脱硫净化装置出口浓度不高于 150-200mg/m3；(6)投资省、运行费用低，具有良好的经济性；(7)防结垢、防堵性能好，运行稳定，安全性能高；(8)防腐性能好，使用寿命长（主体设备在 20 年以上） ；(9)阻力小，压降低（湿法脱硫系统1000Pa） ；(10)操作弹性宽，运行管理方便，系统简便，投资省；(11)可确保风机安全可靠长期运行 第三章第三章 脱硫净化系统装置脱硫净化系统装置1 1、卧式脱硫净化装置配置、卧式脱硫净化装置配置 .7 / 18型式：卧式喷淋脱硫数量：共 1 套卧式脱硫净化装置材质：外壳体为 Q235B,部用耐火水泥做防腐层处理 烟气进入方式：烟气由进口横向进入，延长了气体分布路径，不仅有利于气体分布均匀，而且由于气体的翻腾形成了湍流，更有利于气液比的形成。

脱硫剂选择：双碱法2 2、卧式脱硫净化装置参数、卧式脱硫净化装置参数（1） 、配套锅炉：4X20t/h 锅炉,（1 台备用)（2） 、型号：热水锅炉 20t/h；（3） 、数量：4 台（1 台备用)（4） 、烟气处理量：180000m3/h；（5） 、锅炉出口烟气温度：180-200（6） 、本体阻力：1000pa；（7） 、锅炉出口 SO2排放浓度：900mg/Nm3（8） 、脱硫净化装置出口 SO2排放浓度：150-200mg/Nm3（9） 、脱硫效率：90%；（10） 、液气比：1.2L/m（11） 、脱硫净化器烟气流速：3.9 m/s（12） 、除雾器出口烟气中雾滴浓度：75mg/m3；（13）、循环水的 PH 值：7.5-10；（14）、脱硫器重量约 60T；（15）、脱硫器外形尺寸：长为 6.0m，宽为 3.0m；（16）、脱硫器高度：6.0m（17）、安装 2 层喷淋装置（18）、安装 2 层除雾板（19） 、年运行小时数：4500 h（20） 、使用寿命：20 年；3 3、卧式脱硫净化装置的特点、卧式脱硫净化装置的特点 .8 / 18（1 1）脱硫器外壳体采用）脱硫器外壳体采用 Q235BQ235B 钢板并做保温处理钢板并做保温处理本脱硫器采用 Q235BQ235B 钢板，钢板，材质可以不需考虑烟气与脱硫反应。