?一、项目概述
本脱硫方案针对4x150万吨锅炉的废气脱硫处理。锅炉运行过程中会产生含有二氧化硫等污染物的废气,对环境造成严重影响。为满足环保要求,实现废气达标排放,采用石灰石膏法脱硫工艺进行处理。该工艺具有脱硫效率高、运行稳定、成本较低等优点,能够有效去除废气中的二氧化硫,降低对大气环境的污染。
二、设计依据
1.《大气污染物综合排放标准》
2.《火电厂大气污染物排放标准》
3.相关行业技术规范和标准
三、设计原则
1.高效脱硫原则:确保脱硫效率达到[具体要求]以上,有效降低二氧化硫排放浓度。
2.稳定运行原则:采用成熟可靠的工艺和设备,保证系统长期稳定运行,减少故障停机时间。
3.经济合理原则:在满足脱硫效果的前提下,优化工艺设计,降低建设投资和运行成本。
4.环保节能原则:减少二次污染物产生,合理利用资源和能源,实现节能减排目标。
四、工艺原理
石灰石膏法脱硫工艺是利用石灰石粉与水混合制成浆液,在吸收塔内与含有二氧化硫的废气充分接触,发生化学反应,将二氧化硫吸收并转化为亚硫酸钙。亚硫酸钙在氧化空气的作用下进一步氧化为硫酸钙,即石膏。主要化学反应如下:
1.二氧化硫吸收:
SO?+H?O+CaCO?→CaSO?·1/2H?O+CO?
2.亚硫酸钙氧化:
2CaSO?·1/2H?O+O?+3H?O→2CaSO?·2H?O
五、工艺流程
1.烟气系统
锅炉产生的烟气经引风机增压后,进入烟气换热器(GGH),与脱硫后的净烟气进行热交换,降低烟气温度,然后进入吸收塔。
2.吸收塔系统
从吸收塔底部进入的石灰石浆液与烟气逆流接触,在吸收塔内发生脱硫反应,去除烟气中的二氧化硫。吸收塔内设有喷淋层、除雾器等部件。喷淋层将石灰石浆液雾化,增加与烟气的接触面积,提高脱硫效率;除雾器用于去除烟气中的雾滴,防止其带出吸收塔,造成二次污染。
3.浆液循环系统
吸收塔内的浆液通过循环泵不断循环,使浆液与烟气充分接触。部分浆液排出吸收塔,进入石膏脱水系统。
4.氧化空气系统
氧化空气通过氧化风机送入吸收塔,将亚硫酸钙氧化为硫酸钙。
5.石膏脱水系统
吸收塔排出的石膏浆液进入石膏旋流器进行初步脱水,然后进入真空皮带脱水机进一步脱水,形成含水量较低的石膏产品。
6.石灰石浆液制备系统
石灰石粉通过气力输送系统送入石灰石浆液箱,与水混合制成一定浓度的石灰石浆液,供吸收塔使用。
7.排放系统
脱硫后的净烟气经GGH升温后,通过烟囱排放至大气。
六、主要设备选型
1.吸收塔
选用逆流喷淋空塔吸收塔,材质为碳钢内衬玻璃鳞片防腐。吸收塔直径为[具体尺寸],高度为[具体尺寸],设计处理烟气量为[具体数值]m3/h。
2.循环泵
选用耐腐蚀的离心泵,流量为[具体数值]m3/h,扬程为[具体数值]m,共设置[X]台,[X]用[X]备。
3.氧化风机
选用罗茨风机,风量为[具体数值]m3/h,风压为[具体数值]Pa,共设置[X]台,[X]用[X]备。
4.石膏旋流器
选用高效的石膏旋流器,直径为[具体尺寸],处理能力为[具体数值]m3/h。
5.真空皮带脱水机
选用连续运行的真空皮带脱水机,带宽为[具体尺寸],脱水能力为[具体数值]t/h。
6.石灰石浆液箱
选用碳钢材质的浆液箱,容积为[具体数值]m3,设有搅拌装置。
7.GGH
选用回转式烟气换热器,换热面积为[具体数值]m2,漏风率不大于[具体数值]%。
七、工程设计参数
1.脱硫效率:不低于[具体数值]%
2.二氧化硫排放浓度:不高于[具体数值]mg/m3
3.石灰石耗量:[具体数值]t/h
4.石膏产量:[具体数值]t/h
5.液气比:[具体数值]L/m3
6.钙硫比:[具体数值]
八、自动化控制
1.采用集散控制系统(DCS)对整个脱硫系统进行集中监控和操作。DCS系统能够实时采集系统各参数,如温度、压力、流量、液位等,并进行显示、记录和报警。
2.实现对主要设备的远程控制,如吸收塔循环泵、氧化风机、石灰石浆液泵等,根据系统运行工况自动调节设备的运行状态,保证脱硫系统的稳定运行。
3.具备完善的联锁保护功能,当系统出现异常情况时,能够自动停止相关设备的运行,确保设备和人员安全。
4.对脱硫系统的运行数据进行存储和分析,以便于对系统进行优