煙氣脫硫除塵器,脫硫塔,濕式脫硫除塵器,鍋爐脫硫除塵器系統(tǒng)描述
本煙氣脫硫系統(tǒng)包括SO2吸收系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、脫硫劑供給系統(tǒng)、脫硫副產(chǎn)物處理系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)。
1 SO2吸收系統(tǒng)
在吸收塔內(nèi)，經(jīng)霧化的脫硫劑與從煙氣中捕獲的SO2、SO3等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉等物質(zhì)。脫硫并除塵后的凈煙氣通過(guò)除霧器除去氣流中夾帶的霧滴后排出吸收塔。
SO2吸收系統(tǒng)包括以下內(nèi)容：吸收塔、吸收塔漿液循環(huán)、脫硫液排出、煙氣除霧等幾個(gè)部分，還包括輔助的放空、排空設(shè)施。
（1）煙氣脫硫除塵器,脫硫塔,濕式脫硫除塵器,鍋爐脫硫除塵器吸收塔
吸收塔內(nèi)所有部件能夠承受_入口氣流及_進(jìn)口煙氣溫度的沖擊，高溫?zé)煔獠粫?huì)對(duì)_系統(tǒng)和設(shè)備造成損害。
吸收塔選用的材料適合工藝過(guò)程的特性，并且能承受煙氣飛灰和脫硫工藝固體懸浮物的磨損。所有部件包括塔體和內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮腐蝕余度。脫硫塔材質(zhì)為_Q235-A鋼板卷制圓柱形塔，塔體內(nèi)壁襯25～30mm玻璃鱗片，中間用耐酸膠泥粘結(jié)、灌漿，能適應(yīng)－20～180℃的溫度，耐酸堿腐蝕、耐磨損、抗剝離強(qiáng)度高、使用壽命在10年以上。
在吸收塔內(nèi)安裝脫硫設(shè)備，即噴霧系統(tǒng)、除霧器、反沖洗裝置及其它輔助設(shè)施（除霧器采用PP或其它材料制作，除霧器效率99％）。
塔上安裝維修人孔、供水管道及維修平臺(tái)及爬梯等。
2）煙氣脫硫除塵器,脫硫塔,濕式脫硫除塵器,鍋爐脫硫除塵器噴霧系統(tǒng)：
包括管線、噴嘴、支撐、加強(qiáng)件和配件等。漿液噴淋系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使噴淋層的布置達(dá)到所要求的噴淋漿液覆蓋率，使吸收溶液與煙氣充分接觸，從而_在適當(dāng)?shù)囊?氣比（L/G）下可靠地實(shí)現(xiàn)所要求的脫硫效率。
噴淋吸收塔內(nèi)部堿液噴淋系統(tǒng)由分配管網(wǎng)和噴嘴組成，噴淋系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能夠合理分布要求的噴淋量，使煙氣流向均勻，并確保堿液與煙氣充分接觸和反應(yīng)。
漿液噴淋系統(tǒng)采用PP或316L不銹鋼。
所有噴嘴能避免快速磨損、結(jié)垢和堵塞，噴嘴選用_螺旋型噴嘴，材料采用316L不銹鋼或陶瓷制作。
噴嘴與管道的設(shè)計(jì)便于檢修，沖洗和更換。
噴淋區(qū)域布置設(shè)計(jì)和安裝圖如下圖所示：

煙氣脫硫除塵器,脫硫塔,濕式脫硫除塵器,鍋爐脫硫除塵器噴淋區(qū)域設(shè)計(jì)
（2）脫硫吸收塔優(yōu)點(diǎn)
1）技術(shù)要求
通過(guò)合理的設(shè)計(jì)控制脫硫吸收液pH值、煙氣流速、脫硫吸收液霧化狀態(tài)、液滴停留時(shí)間、合理的液氣比等重要因素，達(dá)到理想的吸收效果，_煙氣中的SO2達(dá)標(biāo)排放。脫硫處理后的煙氣夾帶的液滴由脫硫吸收塔上的除霧器進(jìn)行收集、凝聚及去除。
為確保防腐、耐磨的需要，塔內(nèi)件采用特種玻璃鋼或PP材料制作。吸收塔內(nèi)安裝塔清洗裝置和組合除霧裝置等，塔體上設(shè)有檢修人孔，操作平臺(tái)等附屬設(shè)施。
2）脫硫吸收塔
煙氣脫硫除塵器,脫硫塔,濕式脫硫除塵器,鍋爐脫硫除塵器采用的_霧化噴淋塔是我公司科技人員在消化國(guó)外同類設(shè)備的基礎(chǔ)上并結(jié)合雙堿法脫硫工藝的特點(diǎn)，開發(fā)的一種_霧化噴淋脫硫塔，優(yōu)化了吸收塔內(nèi)噴淋層和噴嘴的布置、除霧器、煙氣入口和煙氣出口的位置，優(yōu)化了pH值、液氣比、煙氣流速等性能參數(shù)。
噴淋組件之間的距離是根據(jù)所噴液滴的有效噴射軌跡及滯留時(shí)間而確定的，液滴在此處與煙氣接觸，SO2通過(guò)液滴的表面被吸收。
進(jìn)氣口的布置是精心設(shè)計(jì)的，以保持朝向吸收塔有_的向下傾斜坡度，從而_煙氣的停留時(shí)間和均勻分布。
_霧化噴淋塔由煙氣進(jìn)口、噴淋系統(tǒng)、除霧器、煙氣出口等幾個(gè)部分組成。
該脫硫吸收塔具有壓降低、氣液分布好、適應(yīng)負(fù)荷變化范圍大、傳熱傳質(zhì)推動(dòng)力大及脫硫效率高的特點(diǎn)；
在吸收過(guò)程中，自上而下的漿液在高溫和高速流動(dòng)的煙氣的作用下，漿液表面形成了復(fù)雜的物理和化學(xué)反應(yīng)，一方面,漿液表面的水吸收煙氣中的SO2，并在漿液顆粒內(nèi)產(chǎn)生由外向內(nèi)的擴(kuò)散過(guò)程，在漿液顆粒內(nèi)，有一個(gè)SO2的濃度梯度；另一方面,漿液表面的水份逐漸蒸發(fā)，表面水份逐漸變少，水份從漿液內(nèi)部向表面擴(kuò)散。在漿液液滴的吸收――蒸發(fā)過(guò)程中，表面的水份逐漸減少，表面SO2的濃度逐漸變高，因此,液滴在下降過(guò)程中，漿液液滴在蒸發(fā)和吸收的過(guò)程中逐步飽和，吸收過(guò)程趨于停止。且液滴在下降過(guò)程中，液滴的相互碰撞，使小液滴變?yōu)榇笠旱?，減少了吸收劑的表面積。這幾個(gè)過(guò)程的綜合結(jié)果是在液滴離開噴頭的下落過(guò)程中，吸收速度逐漸變慢。
我公司通過(guò)對(duì)煙氣入口處煙氣流場(chǎng)的科學(xué)分析，并對(duì)煙道入口結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，減少煙氣入塔產(chǎn)生的旋渦，提高了脫硫率。
工藝技術(shù)成熟，裝置運(yùn)行可靠性高。在幾十套的工程設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析、改進(jìn)、豐富、完善，技術(shù)的成熟性和運(yùn)行可靠性得到進(jìn)一步的提高，發(fā)展成為自身有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的脫硫工藝，幾十套大小FDG裝置從未發(fā)生過(guò)因脫硫技術(shù)而影響鍋爐正常運(yùn)行的情況。
（3）除霧器
除霧器用于分離煙氣攜帶的液滴，其系統(tǒng)組成：二級(jí)除霧器，配備沖洗水系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)（包括管道、閥門和噴嘴等）。除霧器系統(tǒng)包括一臺(tái)安裝在下部的粗除霧器和一臺(tái)安裝在上部的細(xì)除霧器。
位于下面的_級(jí)除霧器是一個(gè)大液滴分離器，葉片間隙稍大，用來(lái)分離上升煙氣所攜帶的較大液滴。上方的_級(jí)除霧器是一個(gè)細(xì)液滴分離器，葉片距離較小，用來(lái)分離上升煙氣中的微小漿液液滴和除霧器沖洗水滴。煙氣流經(jīng)除霧器時(shí)，液滴由于慣性作用，留在擋板上。由于被滯留的液滴也含有固態(tài)物，因此存在擋板上結(jié)垢的危險(xiǎn)，同時(shí)為_煙氣通過(guò)除霧器時(shí)產(chǎn)生的壓降不_過(guò)設(shè)定值，需定期進(jìn)行在線清洗。為此，設(shè)置了定期運(yùn)行的清潔設(shè)備，包括噴嘴系統(tǒng)。沖洗介質(zhì)為工業(yè)水。_除霧器的上下面和二級(jí)除霧器的下面設(shè)有沖洗噴嘴，正常運(yùn)行時(shí)下層除霧器的底面和頂面，上層除霧器的底面沖洗水電動(dòng)蝶閥輪流清洗各區(qū)域。
沖洗水由工藝水箱用除霧器沖洗水泵提供，沖洗水還用于補(bǔ)充吸收塔中的水分蒸發(fā)損失。
2.5.2 煙氣系統(tǒng)
（1）引風(fēng)機(jī)
特點(diǎn)是：在脫硫塔前增設(shè)風(fēng)機(jī)，屬于正壓操作，可以避免風(fēng)機(jī)的腐蝕問(wèn)題。由于新增脫硫系統(tǒng)需增加約1200~1400pa的阻力（其中脫硫塔900～1000 pa，煙風(fēng)道300～400pa），現(xiàn)有引風(fēng)機(jī)全壓不足以客服新增系統(tǒng)的阻力，需更換。
（2）煙道
煙道的設(shè)計(jì)盡量減小煙道系統(tǒng)的壓降，其布置、形狀均進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
根據(jù)可能發(fā)生的_差運(yùn)行條件（溫度、壓力、流量、污染物含量等）進(jìn)行煙道設(shè)計(jì)。
煙道設(shè)計(jì)能夠承受如下負(fù)荷：煙道自重、風(fēng)荷載、雪荷載、地震荷載、灰塵積聚、內(nèi)襯和保溫的重量等。
鋼煙道_小壁厚按5mm設(shè)計(jì)，并考慮_的腐蝕余量，煙道內(nèi)煙氣流速不_過(guò)15m/s；
所有不可能接觸到低溫飽和煙氣冷凝液或從吸收塔帶來(lái)的霧氣和液滴的煙道，用碳鋼制作。所有可能接觸到低溫飽和煙氣冷凝液或從吸收塔帶來(lái)的霧氣和液滴的煙道，采用碳鋼防腐制作。
鋼煙道的布置能確保冷凝液的排放，不會(huì)有水或冷凝液的聚積；地下式混凝土煙道均設(shè)有低點(diǎn)自動(dòng)排水裝置及檢修井，根據(jù)煙氣特性，對(duì)其采取_、防腐等措施。
在脫硫裝置停運(yùn)期間，煙道將采取適當(dāng)?shù)拇胧┍苊飧g；
煙氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)_灰塵在煙道的沉積不影響運(yùn)行，在煙道必要的地方設(shè)置_粉塵的裝置。對(duì)煙道中粉塵的聚積，要考慮附加的積灰荷重。
在原煙道和凈煙道上預(yù)留儀表測(cè)量接口和取樣接口的設(shè)置要能滿足整個(gè)煙道的測(cè)量和取樣要求。
（3）煙道擋板門
設(shè)計(jì)煙氣擋板門應(yīng)滿足以下技術(shù)要求：
煙氣擋板門能夠在_的壓差下操作，并且關(guān)閉嚴(yán)密，不會(huì)有變形或卡澀現(xiàn)象，而且擋板在全開和全閉位置與鎖緊裝置能匹配，煙道擋板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和布置可使擋板內(nèi)積灰減至_小。
為_鍋爐安全運(yùn)行，脫硫吸收塔進(jìn)口設(shè)置進(jìn)口及脫硫吸收塔出口煙道擋板，并設(shè)置風(fēng)機(jī)故障與擋板門的連鎖功能，并設(shè)有旁路擋板門，一旦主煙道發(fā)生故障，可立即由旁路排煙。分散故障風(fēng)險(xiǎn)，系統(tǒng)可靠性要高。
凈化系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，關(guān)閉旁路擋板門，打開凈化系統(tǒng)進(jìn)出口擋板門，啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)。煙氣進(jìn)入除塵器進(jìn)行除塵及脫硫吸收塔，在塔內(nèi)經(jīng)多級(jí)霧化吸收裝置和化學(xué)吸收反應(yīng)后脫硫。在脫硫吸收塔上部出口處設(shè)有除霧器，以除去煙氣夾帶的細(xì)小液滴，凈化煙氣進(jìn)入原煙囪排放。
（4）防腐處理
經(jīng)熱量衡算，煙氣經(jīng)脫硫吸收塔后，溫度降低到55～60℃左右，經(jīng)過(guò)煙道和煙囪后會(huì)產(chǎn)生部分冷凝液，對(duì)吸收塔后的煙道和煙囪將產(chǎn)生輕微的酸露點(diǎn)腐蝕。本工程設(shè)計(jì)施工方案要對(duì)脫硫塔出口至煙囪煙道進(jìn)行防腐處理。
3 煙氣脫硫除塵器,脫硫塔,濕式脫硫除塵器,鍋爐脫硫除塵器脫硫劑制備及供給系統(tǒng)
（1）石灰漿制備系統(tǒng)
人工根據(jù)工藝需要定量將生石灰送入熟化池內(nèi)，同時(shí)按_比例加水并攪拌配制成15~20%濃度的（Ca（OH）2）漿液，通過(guò)石灰漿液泵輸送至_池。
（2）堿液制備系統(tǒng)
人工根據(jù)工藝需要定量將純堿或片堿送入堿液罐內(nèi)，同時(shí)按_比例加水并攪拌配制成濃度滿足工藝要求的堿液儲(chǔ)存起來(lái)，通過(guò)鈉堿加料泵輸送至循環(huán)池。
4 煙氣脫硫除塵器,脫硫塔,濕式脫硫除塵器,鍋爐脫硫除塵器脫硫液供給系統(tǒng)
（1）吸收塔再循環(huán)系統(tǒng)
吸收塔再循環(huán)系統(tǒng)包括循環(huán)泵、管道閥門及噴淋組件及噴嘴。
吸收液循環(huán)泵符合對(duì)“泵”的基本要求外，并滿足循環(huán)泵及驅(qū)動(dòng)電機(jī)適應(yīng)戶外露天布置的要求。
吸收塔再循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求是使噴淋層的布置達(dá)到所要求的噴淋漿液覆蓋率，使吸收溶液與煙氣充分接觸，從而_在適當(dāng)?shù)囊?氣比（L/G）下可靠地實(shí)現(xiàn)所要求的脫硫效率。
3）管道
設(shè)計(jì)原則
管道設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮工作介質(zhì)對(duì)管道系統(tǒng)的腐蝕與磨損。
按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，合理確定各管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)（如壓力、流量、流速等）。
介質(zhì)流速的選擇既要考慮避免漿液沉淀，同時(shí)又要考慮管道的磨損和壓力損失盡可能小。
技術(shù)要求
管道系統(tǒng)的布置設(shè)計(jì)能承受各種荷載和壓力。計(jì)算所有主要管道的熱膨脹位移和應(yīng)力，并且確保管道作用在設(shè)備上的力和力矩在規(guī)定的范圍內(nèi)。
無(wú)內(nèi)襯管道焊接連接，內(nèi)襯管道用法蘭連接。以下不同介質(zhì)的管道材料，作為供設(shè)計(jì)選擇的_要求。
A.脫硫劑液：_高分子量PPR管
B.脫硫液循環(huán)管：厚壁PP管
C.工藝水管：_高分子量PPR管
D.脫硫廢液：厚壁PP管
提供管道支吊架組裝圖及支吊架生根所需的土建埋件的技術(shù)要求。
循環(huán)管道防止腐蝕與磨損。
配備排水系統(tǒng)。在裝置關(guān)閉和停運(yùn)期間，對(duì)管道系統(tǒng)的各個(gè)設(shè)施進(jìn)行排放。
吸收液輸送管道的布置盡可能短，盡量減少?gòu)濐^數(shù)量。
4）閥門
所有閥門設(shè)計(jì)選型適合于介質(zhì)特性和使用條件。系統(tǒng)的閥門考慮介質(zhì)的磨損和腐蝕。
功能相同、運(yùn)行條件相同的閥門能夠互換，閥門的規(guī)格盡量統(tǒng)一，盡量減少閥門的種類和廠家數(shù)量。
（2）脫硫液系統(tǒng)
首先將堿液管中的堿液（~30%）放入循環(huán)池中，配成_濃度的NaOH或者 Na2CO3溶液，經(jīng)過(guò)循環(huán)泵，從脫硫塔的上部噴下，以霧狀液滴與煙氣中的SO2充分反應(yīng)，脫硫液通過(guò)噴淋系統(tǒng)在脫硫塔內(nèi)與SO2充分接觸、反應(yīng)后，落入塔底，流至循環(huán)池，脫硫液由循環(huán)泵進(jìn)入脫硫塔循環(huán)使用，在正常運(yùn)行過(guò)程中，向循環(huán)池加入堿液是通過(guò)PH計(jì)測(cè)定PH值后定量加入，循環(huán)液保持脫硫工藝所設(shè)定的PH值。
5 工藝水系統(tǒng)
為了避免除霧器發(fā)生積灰現(xiàn)象，設(shè)計(jì)了除霧器沖洗裝置，沖洗采用電動(dòng)碟閥（或電磁閥）實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。除此之外，系統(tǒng)中化灰及管道、罐體沖洗均需要用工藝水，本系統(tǒng)工藝水直接采用廠區(qū)工藝水，由進(jìn)入脫硫系統(tǒng)工藝水總管分出支路進(jìn)入脫硫系統(tǒng)各用水點(diǎn)。所有水系統(tǒng)用材為國(guó)標(biāo)無(wú)縫管道、碳鋼閥門，泵類使用耐腐、耐磨材質(zhì)。
6 脫硫液_及副產(chǎn)物處理系統(tǒng)
落入塔底循環(huán)液部分由_泵打入_池，與從石灰漿液罐來(lái)的石灰漿液（Ca（OH）2）進(jìn)行_反應(yīng)，生成CaSO3漿液。向_池中加Ca（OH）2是通過(guò)PH計(jì)測(cè)定PH值后確定加入量，達(dá)到脫硫工藝要求的PH值。在_池中充分反應(yīng)的漿液溢流入_沉淀池，鈣鹽在沉淀池快速沉淀，上清液流回循環(huán)池，沉淀池底部脫硫渣人工采用抓斗定期清理至堆渣場(chǎng)。