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火电厂湿法脱硫系统热管式GGH的设计与经济分析

火电厂湿法脱硫系统热管式GGH的设计与经济分析
火电厂湿法脱硫系统热管式GGH的设计与经济分析

脱硫设计计算

4.2废气处理工艺选择 综上比较可知,几种主要的湿法除硫的比较可知:双碱法不仅脱硫效率高(>95%),吸收剂利用率高(>90%)、能适应高浓度SO2烟气条件、钙硫比低(一般<1.05)、采用的吸收剂价廉易得、管理方便、能耗低、运行成本低,不产生二次污染,所以本次设计采用双碱法进行脱硫。 4.2.2 工艺说明 脱硫工艺原理: 干燥塔废气经洗涤塔进行降温后,进入旋风除尘器除尘,然后进入双碱法脱硫除尘系统,双碱法脱硫除尘系统采用NaOH作为脱硫吸收剂,将脱硫剂经泵打入脱硫塔与烟气充分接触,使烟气中的二氧化硫与脱硫剂中的NaOH进行反应生成Na2SO3,从脱硫塔排出的脱硫废水主要成分是Na2SO3溶液,Na2SO3溶液与石灰反应,生成CaSO3和NaOH,CaSO3经过氧化,生成CaSO4沉渣,经过沉淀池沉淀,沉淀池内清液送入上清池,沉渣经板框压滤机进一步浓缩、脱水后制成泥饼送至煤灰场,滤液回收至上清池,返回到脱硫塔/收集池重新利用,脱硫效率可达95%以上。 工艺过程分为三个部分: 1石灰熟化工艺: 生石灰干粉由罐车直接运送到厂内,送入粉仓。在粉仓下部经给料机直接供熟化池。为便于粉仓内的生石灰粉给料通畅,在粉仓底部设有气化风装置和螺旋输送机,均匀地将生石灰送入熟化池内,同时按一定比例加水并搅拌配制成一定浓度的Ca(OH)2浆液,送入置换池。 配制浆液和溶液量通过浓度计检测。 2吸收、再生工艺: 脱硫塔内循环池中的NaOH溶液经过循环泵,从脱硫塔的上部喷下,以雾状液滴与烟气中的SO2充分反应,生成Na2SO3溶液,在塔内循环,当PH值降低到一定程度时,将循环液打入收集池,在置换池内与Ca(OH)2反应,生成CaSO3浆液。将浆液送入氧化池氧化,生成CaSO4沉渣,送入沉淀池。向置换池中加Ca(OH)2和NaOH都是通过PH 计测定PH值后加入碱液,脱硫工艺要求的PH值为9~11。 3废液处理系统:

毕业设计 烟道气除尘 喷淋塔

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目录 一. NHD 脱硫法的技术机理 (2) 1.1 NHD 的理化特性 (2) 1.2 NHD脱硫以及再生的机理 (3) 二. NHD脱硫装置设计 (3) 2.1 NHD脱硫工艺流程 (3) 2.2 脱硫塔设计 (4) 2.2.1 筒体设计 (5) 2.2.2 喷淋塔封头的设计 (6) 2.2.3法兰盘的选择 (7) 三.液流参数确定及泵的选取 (8) 3.1进液管 (8) 3.2 排液管 (8) 3.3 进液泵与排液泵的选择 (9) 3.4 法兰所用螺栓的选择及校核 (9) 3.5 喷淋塔支座 (10) 3.5.1 支座的选择 (10) 四. 结论 (10) 五. 结束语 (11)

热电厂烟道气中的SO2和CO2脱除回收设计 摘要:随着全球变暖、臭氧减少和酸雨三个污染议题日益受到重视,人们环保研究开发意识的增强,环保研究也日益兴旺。而我国煤炭资源丰富,所以产生了很多的火电厂。火力发电是依靠煤炭的燃烧来产生热能从而转变成动能推动发电机,再将动能转化成电能。但是由于在现有条件下,煤炭不能充分燃烧,许多电厂一方面为了节约资金,另一方面由于技术的不成熟,没有完全燃烧的烟道气经过简单的过滤或者没有进行任何处理就排入大气,因而造成了很大的污染。造成酸雨,光化学烟雾等危害,如果长期吸入这种空气会造成肺气肿,呼吸道感染等疾病。因此,降低粉尘的含量,减少粉尘对大气的污染,治理酸雨,控制二氧化硫、二氧化碳的排放成为环保的首要问题。控制二氧化硫和二氧化碳的排放、治理酸雨以及控制温室效应是火电厂环保工作的中心任务之一。火电厂烟道气中二氧化硫和二氧化碳的处理和利用, 可带给我们巨大的益处。主要论述了NHD( 聚二醇二甲醚) 的特性、及利用它对火电厂烟道气中二氧化硫进行脱除和回收的方法。 关键词:热电厂;NHD;除硫除碳;回收 引言:根据国家环保局1999年中国环境状态公报,全国城市二氧化硫年日均浓度的平均值为105Lg/mm3,南方和北方城市年日浓度分119Lg/mm3,193Lg/mm3, 均超过国家大气质量二级标准。因此, 控制二氧化硫和酸雨污染一直是我国环保工作的中心任务之一。全球矿物燃料燃烧每年约产生200亿吨CO2, 仅利用了不到1亿吨。市场对CO2的需求量很大,如可用于生产干冰、食品CO2气、焊接保护气、烟丝膨胀剂、强化石油开采( EOR) 等方面。在化学工业中, CO2已大量用于生产甲醇、尿素、纯碱等产品。因此, 从环保和碳源利用的角度考虑, 开发经济、实用的CO2回收新技术十分必要。 一. NHD 脱硫法的技术机理 NHD 全名是聚二醇二甲醚,其国内代号叫NHD,它是由美国联合化学公司开发的新型物理吸收剂,在国外与其类似的商品为SELEXOL,主要用于合成气,天然气等脱硫脱碳工艺,我国在1991 年引进和改进之后用于化肥工业生产和甲醇生产工业中的脱碳、脱硫,至今已经是比较成熟的技术,但是,这种技术一直没有用来回收烟道气中的二氧化硫。 1.1 NHD 的理化特性 NHD回收二氧化硫的工艺过程正是它理化特性的应用,因此,认识它的理化特性对于理解和应用NHD技术是很有必要的,它的理化特性如下。 (1) 低蒸气压不易挥发,所以挟带的损失小;

动力波烟气脱硫工艺(湿法)

动力波烟气脱硫工艺(湿法) 现有的湿法烟气脱硫工艺均为外置塔体式,即在锅炉后部的烟道上加装脱硫塔,经过碱液在塔体内部对烟气的的喷淋、洗涤达到脱除烟气中二氧化硫的目的。一般塔体高度约8m以上,甚至更高(此高度为保证烟气在塔内的停留时间)。 其缺点: 1、浪费材料:由于锅炉烟气温度过高,加上二氧化硫具有强烈的腐蚀作用,所以在塔体的结构、强度方面要求都比较高,一般外塔体用碳钢或用麻石砌筑用以增加强度,内衬防腐材料用以防腐。 2、一次性投资高:单独设立塔体,要延长烟道,一次性投资费用高。 3、运行不可靠:传统的湿法脱硫工艺,采用的是塔体内喷淋工艺,即通过高压水泵将碱液输送到塔体内,通过喷嘴的雾化,使液滴与烟气中的二氧化硫接触达到脱硫的目的,为保证脱硫效果、保证碱液与二氧化硫气体的充分接触,就需要碱液的雾化程度很高,这样对喷嘴的要求就高,喷嘴使用寿命短。喷嘴一旦损坏,维修不方便。 4、运行液气比大,脱硫效率低:由于采用喷淋吸收,为保证烟气和碱液的充分接触,必须大量的碱液,液气比通常为1.5—2,脱硫效率最高达80%。 5、系统阻力大,运行费用高:由于单独设立塔体,增加、改动

烟道,增加脱水器,造成系统阻力增大,影响锅炉出力,同时高效雾化也需要高压泵的运行功率增大,所以运行费用就增大。 6、管路结垢严重,影响系统运行:由于脱硫液采用石灰水,所以在运行过程中会产生硫酸钙附着在管路和喷嘴内部,导致管路堵塞,影响系统运行。 动力波烟气湿法脱硫塔 动力波脱硫塔是通过设计适当的洗涤器喉管,来控制烟气在管内的速度,使烟气与碱液在喉管内形成一个泡沫区,在泡沫区内气液充分接触,强烈的湍动使混合强化并使接触面更新,从而获得极高的反应效率。动力波洗涤器不需要碱液的雾化程度过高,而靠洗涤器内部形成的湍流达到气、液的充分接触,这样就减少了喷嘴的堵塞了影响脱硫效果,同时也减少碱液泵的运行功率。烟气在动力波洗涤器喉管内流速设计为25—30米/秒。动力波洗涤塔长度为6---8m,其中湍动区长度为2.5m。 动力波脱硫塔根据现场需要,可水平安装,也可竖直安装,作为烟道的一部分,直径仅为烟道的1.3倍。 循环液: 循环液采用“双碱流程”工艺,主要是是为了克服循环液系统容易结垢的弱点和提高SO2的去除率。 系统运行前,将循环池中灌满一定浓度的NaOH和Ca(OH)2溶液,系统运行时,烟气中的SO2与循环液中的Ca2+和OH-反应,生成 Ca(SO4)2和水,其中硫酸钙沉淀在循环池中,可定期打捞,只有OH-

锅炉烟气除尘脱硫工程工艺设计(精)

锅炉烟气除尘脱硫工程工艺设计 目前, 世界上烟气脱硫工艺有上百种, 但具有实用价值的工艺仅十几种。根据脱硫反应物和脱硫产物的存在状态可将其分为湿法、干法和半干法3 种。湿法脱硫工艺应用广泛, 占世界总量的85.0%, 其中氧化镁法技术成熟, 尤其对中、小锅炉烟气脱硫来说, 具有投资少, 占地面积小, 运行费用低等优点, 非常适合我国的国情。 采用湿法脱硫工艺, 要考虑吸收器的性能, 其性能的优劣直接影响烟气的脱硫效率、系统的运行费用等。旋流板塔吸收器具有负荷高、压降低、不易堵、弹性好等优点, 可以快速吸收烟尘, 具有很高的脱硫效率。 1 主要设计指标 1) 二氧化硫( SO2) 排放浓度<500mg/m3, 脱硫效率≥80.0%; 2) 烟尘排放浓度<150mg/m3, 除尘效率≥99.3%; 3) 烟气排放黑度低于林格曼黑度Ⅰ级; 4) 处理烟气量≥15000m3/h; 5) 处理设备阻力在800~1100 Pa之间, 并保证出口烟气不带水; 6) 出口烟气含湿量≤8.0%。 2 脱硫除尘工艺及脱硫吸收器比较选择 2.1 脱硫除尘工艺比较选择 脱硫除尘工艺比较选择如表1 所示 脱硫工艺 湿法半干法干法 石灰石石 膏法 钠法 双碱 法 氧化镁 法 氨法 海水 法 喷雾干 燥 炉内喷 钙 循环流化 床 等离子 体 脱硫效率/% 90~98 90~ 98 90~ 98 90~98 90~ 98 70~ 90 70~85 60~75 60~90 ≥90 可靠性高高高高一般高一般一般高高 结垢易结垢不结 垢 不结 垢 不结垢 不结 垢 不结 垢 易结垢易易不结垢 堵塞堵塞堵塞不堵 塞 不堵塞 不堵 塞 不堵 塞 堵塞堵塞堵塞不堵塞 占地面 积 大小中小大中中中中中 运行费 用 高很高一般低高低一般一般一般一般投资大小较小小大较小较小小较小大通过对脱硫除尘工艺———湿法、半干法、干法的对比分析: 石灰石- 石膏法虽然工艺非常成熟,但投资大, 占地面积大, 不适合中、小锅炉。相比之下, 氧化镁法具有投资少、占地面积小、运行费用低等优点, 因此, 本方案选用氧化镁法脱硫工艺。 2.2 脱硫吸收器比较选择

脱硫塔设计

目录 1.设计任务书 (2) 1.1 设计题目 (2) 1.2 设计内容 (2) 1.3 主要设计参数 (3) 2.脱硫工艺的选择与工艺流程简介 (3) 2.1 脱硫工艺的选择 (3) 2.2 工艺流程简介 (4) 3. 工艺流程中主要发生的化学反应 (5) 4. 脱硫塔设计 (6) 4.1 物料衡算 (6) 4.1.1 入塔的煤气质量 (6) 4.1.2 出塔煤气的变化量 (8) 4.1.3 m3的计算 (12) 4.1.4 m4的计算 (12) 4.1.5 脱硫塔的液气比 (12) 4.2 热量衡算 (12) 4.2.1 入塔脱硫煤气带入的热量 (12) 4.2.2 出脱硫塔的煤气带走的热量 (13) 4.2.3 脱硫过程中发生的熔解热和反应热 (14) 4.2.4 总的热量衡算 (15) 4.3 设备计算 (15) 4.3.1 选择填料 (15) 4.3.2 塔径的计算 (16) 4.3.3 传质面积和填料高度 (17) 5.脱硫塔工艺设计结果表 (18) 5.1 总表 (18) 5.2 煤气入塔物质汇总表 (19) 5.3 出塔物质汇总表 (20) 5.4 其他数据 (20) 6.设计小结 (20) 7.参考文献 (23)

1. 设计任务书 1.1 设计题目 干煤气量为 40000Nm 3/h 的炼焦煤气的脱硫的工艺计算。 入口煤气 出口煤气 温度/℃ 34 36 压力(表压)/Pa 17000 15000 煤气中S H 2含量/g/Nm 3 99.5 1.0 入口煤气中杂质的含量: 组分 焦油 苯 S H 2 HCN 3NH 萘 水汽 含量/g/Nm 3 微量 28.45 5.99 1.57 8.37 0.4 23.97 剩余氨水:12470Kg/h ,t=75℃,P=0.45MPa ,氨的质量分数10%。 1.2 设计内容 (1)脱硫工艺的选择与工艺流程介绍; (2)脱硫塔的物料衡算; (3)脱硫塔的工艺尺寸计算; 3NH S H 2 2CO HCN 挥发氨 24Kg/h 97%3NH 0.18g/L 1.3g/L 0.04g/L 固定氨 18Kg/h 90%3NH

湿法脱硫毕业设计

. . ***学院 毕业设计说明书 年处理1亿M3烟气湿法脱硫工艺设计PROCESSING DESIGN OF THE WET PROCESS FLUE GAS DESULFURIZATION WHICH CAN DISPOSE 1 BILLION M3 EVERY YEAR 系别***系 专业*** 班级**班 学号** 姓名** 指导教师**

. . 摘要 本设计针对毕业设计任务书中所给出的烟气含量和脱硫要求,结合我国烟气脱硫的 技术现状而设计出的一套较完备的烟气脱硫系统。做此设计的目的是为烟气脱硫技术的国产化积极的作准备。 本设计的主要内容: 介绍了现有的烟气脱硫的工艺并进行分析之后决定了系统的脱硫方法为湿式石灰石-石膏法。介绍了一些主要的脱硫装置和类型,比较选择之后确定了吸收塔的类型、流程。对湿式石灰石-石膏烟气脱硫工艺的各个子系统进行了介绍并大致确定了本工艺中选用各子系统的的处理流程、装置和设备。设计了各设备的物料流量,操作压力,做了设备的选型。对所设计的烟气脱硫工艺进行了技术经济分析。 关键词:湿法石灰石-石膏法烟气脱硫物料衡算设备选型技术经济分析

. . Abstract According to the composition of the Flue Gas and the desurfurization request,combining with existing FGD technical process in our nation,this article designed a set of adequate FGD systems.The purpose of this artical is that do some prepares for the designing process of the FGD of our own country. This article's main work are: Analyzed and compared existing FGD technology of domestic and overseas ,chose the Limestone-Gypsum Wet Method Desurfurization Technology for Fume Gas.Introduced main equipment of the desurfurization ,then decided the type and the diagram flow of the absorber.Designed the arrangment of system's popes , design the equipment’s material flow, operating pressure made selection of equipment, Carried out economic and technical analysis of the FGD system designed. Key words: Limestone-Gypsum Wet Method Flue Gas Desulfuration Material Accounting Selection of equipment Technical and Economic Analysis

石灰石石膏湿法脱硫原理 (2)

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺 石灰石(石灰)-石膏湿法脱硫工艺是湿法脱硫的一种,是目 前世界上应用范围最广、工艺技术最成熟的标准脱硫工艺技术。是当 前国际上通行的大机组火电厂烟气脱硫的基本工艺。它采用价廉易得 的石灰石或石灰作脱硫吸收剂,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅 拌成吸收浆液,当采用石灰为吸收剂时,石灰粉经消化处理后加水制 成吸收剂浆液。在吸收塔内,吸收浆液与烟气接触混合,烟气中的二 氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应被脱除, 最终反应产物为石膏。脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴, 经换热器加热升温后排入烟囱。脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。 由于吸收浆液循环利用,脱硫吸收剂的利用率很高。最初这一技术是 为发电容量在100MW以上、要求脱硫效率较高的矿物燃料发电设备配 套的,但近几年来,这一脱硫工艺也在工业锅炉和垃圾电站上得到了 应用. 根据美国EPRI统计,目前已经开发的脱硫工艺大约有近百种,但真正实现工业应用的仅10多种。已经投运或正在计划建设的脱硫系统中,湿法烟气脱硫技术占80%左右。在湿法烟气脱硫技术中,石灰石/石灰—石膏湿法烟气脱流技术是最主要的技术,其优点是: 1、技术成熟,脱硫效率高,可达95%以上。 2、原料来源广泛、易取得、价格优惠 3、大型化技术成熟,容量可大可小,应用范围广

4、系统运行稳定,变负荷运行特性优良 5、副产品可充分利用,是良好的建筑材料 6、只有少量的废物排放,并且可实现无废物排放 7、技术进步快。 石灰石/石灰—石膏湿法烟气脱硫工艺,一般布置在锅炉除尘器后尾部烟道,主要有:工艺系统、DCS控制系统、电气系统三个分统。 基本工艺过程 在石灰石一石膏湿法烟气脱硫工艺中,俘获二氧化硫(SO2)的基本工艺过程:烟气进入吸收塔后,与吸收剂浆液接触、进行物理、化学反应,最后产生固化二氧化硫的石膏副产品。基本工艺过程为:(1)气态SO2与吸收浆液混合、溶解 (2) SO2进行反应生成亚硫根 (3)亚硫根氧化生成硫酸根 (4)硫酸根与吸收剂反应生成硫酸盐 (5)硫酸盐从吸收剂中分离 用石灰石作吸收剂时,SO2在吸收塔中转化,其反应简式式如下: CaCO3+2 SO2+H2O ←→Ca(HSO3)2+CO2 在此,含CaCO3的浆液被称为洗涤悬浮液,它从吸收塔的上部喷

年处理700万立方米烟气脱硫工艺设计

普通本科毕业设计(论文)说明书课题名称年处理700万立方米烟气脱硫工艺设计

摘要 此次设计通过对目前烟气除尘脱硫工艺的比较,因其具备脱硫效率高、系统运行稳定可靠、阻力低的特点,所以选取在工业上应用最广泛的湿式石灰石石膏法。 该工艺的脱硫吸收塔为喷淋空塔,此塔型为目前脱硫工艺的主流。烟气进口上方依次布置有冷却水管,喷淋层和两级除雾器。下方为浆液池,其内布置氧化空气管。 设计的主要内容为烟气除尘系统和烟气脱硫吸收系统的设计,重点是对这两个系统的设备进行设计计算及选型、设备的布置,并对该工艺进行简单的技术经济分析。 关键词:烟气脱硫、石灰石-石膏法、喷淋塔、设备计算

Abstract According to compare with different kinds of dust removal desulfurization methods, because of its high desulfurization efficiency, system runs stable and reliable, low resistance, so choose the wet limestone-gypsum process which is the most widely used in industry for this design. In the process, the desulfurization absorption tower is spray air tower, which is the main tower for the flue gas desulfurization. Above the flue gas desulfurization imports, decorate cooling water pipe, spray layer and two-level demister. Below is the slurry pond, there is oxidation air tube in it. The main content of this design: designing flue gas dust removal system and desulfurization absorption system, the focus is calculating and selecting the equipments for the two systems, and the arrangement of the equipments. In the last, makes some easily economic and technical analysis for the process. Keywords: Flue gas desulfurization limestone-gypsum method spray tower equipment calculation

某燃煤锅炉房烟气除尘脱硫系统设计毕业设计论文

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

烟气脱硫基本原理及方法

烟气脱硫基本原理及方 法 公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

烟气脱硫基本原理及方法 烟气脱硫基本原理及方法: 1 、基本原理: =亚硫酸盐(吸收过程) 碱性脱硫剂+ SO 2 亚硫酸盐+ O =硫酸盐(氧化过程) 2 ,先反应形成亚硫酸盐,再加氧氧化成为稳定的硫酸盐,然碱性脱硫剂吸收 SO 2 后将硫酸盐加工为所需产品。因此,任何烟气脱硫方法都是一个化工过程。 2 、主要烟气脱硫方法 烟气脱硫的技术方法种类繁多。以吸收剂的种类主要可分为: ( 1 )钙法(以石灰石 / 石灰-石膏为主); ( 2 )氨法(氨或碳铵); ( 3 )镁法(氧化镁); ( 4 )钠法(碳酸钠、氢氧化钠); ( 5 )有机碱法; ( 6 )活性炭法; ( 7 )海水法等。 目前使用最多是钙法,氨法次之。钙法有石灰石 / 石灰-石膏法、喷雾干燥法、炉内喷钙法,循环流化床法、炉内喷钙尾部增湿法、 GSA 悬浮吸收法等,其中

用得最多的为石灰石 / 石灰-石膏法。氨法亦多种多样,如硫铵法、联产硫铵和硫酸法、联产磷铵法等,以硫铵法为主。 二、烟气脱硫技术简介: ( 一 ) 石灰石 / 石灰 - 石膏湿法烟气脱硫技术: 石灰石 / 石灰 - 石膏湿法烟气脱硫工艺采用价廉易得的石灰石作脱硫吸收剂,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收浆液。当采用石灰为吸收剂时,石灰粉经消化处理后加水搅拌制成吸收浆液。在吸收塔内吸收浆液与烟气接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的空气进行化学反应,最终反应产物为石膏。同时去除烟气中部分其他污染物,如粉尘、 HCI 、 HF 等。脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴,经热交换器加热升温后排入烟囱。脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。该技术采用单循环喷雾空塔结构,具有技术成熟、应用范围广、脱硫效率高、运行可靠性高、可利用率高,有大幅度降低工程造价的可能性等特点。

石灰石湿法烟气脱硫控制系统毕业设计详解

河南机电职业学院 毕业论文(毕业设计) 题目:火电厂石灰石湿法脱硫控制技术 所属系部:电子工程系 专业班级:电气自动化技术12-1 学生姓名:王霄飞 指导教师:苗国耀 2015 年06月11 日

毕业论文(实习报告)任务书

指导教师签字:教研室主任签字: 年月日年月日

毕业论文(毕业设计)评审表

目录 1 绪论 (1) 1.1 选题背景及意义 (1) 2 火电厂脱硫系统的工艺原理 (2) 2.1石灰石-石膏湿法脱硫工艺流程 (2) 2.2 吸收系统 (3) 2.2.2工艺水系统和排放系统 (8) 2.3脱硫系统运行控制方式 (9) 2.3.1 启动 (10) 2.3.2停运 (11) 2.3.3 紧急停运 (13) 2.3.4 变负荷运行 (14) 2.3.5 装置和设备保护措施 (15) 3 FGD系统的DCS控制系统的设计 (16) 3.1烟气系统控制 (16) 3.2石灰石浆液制备系统控制 (17) 3.3 石灰石浆液浓度控制 (18) 3.4石灰石浆液箱液位控制 (19) 3.5石膏脱水系统控制 (20) 3.6 FGD系统仪表选型及影响因素 (21) 3.7 流程总图 (23) 3.8 MACSV系统组态设计 (24) 3.8.1数据库总控工程建立 (24) 3.9本章小结 (27) 4结论 (28) 参考文献 (29)

摘要:石灰石湿法烟气脱硫是目前工艺较为成熟、应用最广泛的脱硫工艺,其脱硫过程是气液反应,反应速度快、脱硫效率高,综合经济性能较好,在国内电厂脱硫工艺中被广泛应用。在烟气脱硫系统中,控制系统的设计非常重要,控制系统设计是否恰当直接影响脱硫系统的运行,甚至影响主机系统的长期安全稳定运行。本文设计的脱硫控制系统有完善的热工模拟量控制,并且各项功能在DCS系统中统一实现。 首先简要介绍了石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术及其控制系统的现状、发展趋势、主要工艺设备、工艺流程及原理。接着对脱硫控制系统的控制方案进行了详细设计和研究,主要包括自动调节系统设计、联锁保护条件设计等。最后,对脱硫重要仪表进行了选型和设计。 本文对烟气脱硫工程的自动化控制给出完整、详细的分析和方案。通过国产的HOLLiAS-MACS系统以达到烟气脱硫项目的自动化控制。 关键词:石灰石湿法脱硫脱硫控制

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理 一、概述:脱硫过程就是吸收,吸附,催化氧化和催化还原,石灰石浆液洗涤含SO烟气,产生化学反应分离出脱硫副产物,化学吸收速率较快与扩散速率有关, 2又与化学反应速度有关,在吸收过程中被吸收组分的气液平衡关系,既服从于相平衡(液气比L/G,烟气和石灰石浆液的比),又服从于化学平衡(钙硫比Ca/S,二氧化硫与炭酸钙的化学反应)。 1、气相:烟气压力,烟气浊度,烟气中的二氧化硫含量,烟尘含量,烟气中的氧含量,烟气温度,烟气总量 2、液相:石灰石粉粒度,炭酸钙含量,黏土含量,与水的排比密度, -,它们与溶解了的CaCO和SOHSO的反应3、气液界面处:参加反应的主要是323是瞬间进行的。 二、脱硫系统整个化学反应的过程简述: 1、 SO在气流中的扩散,2 2、扩散通过气膜 3、 SO被水吸收,由气态转入溶液态,生成水化合物2 4、 SO水化合物和离子在液膜中扩散2 5、石灰石的颗粒表面溶解,由固相转入液相 6、中和(SO水化合物与溶解的石灰石粉发生反应)2 7、氧化反应 8、结晶分离,沉淀析出石膏, 三、烟气的成份:火力发电厂煤燃烧产生的污染物主要是飞灰、氮氧化物和二氧化硫,使用静电除尘器可控制99%的飞灰污染。 四、二氧化硫的物理、化学性质: ①. 二氧化硫SO的物理、化学性质:无色有刺激性气味的有毒气体。密度比2 空气大,易液化(沸点-10℃),易溶于水,在常温、常压下,1体积水大约能溶解40体积的二氧化硫,成弱酸性。SO为酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性、2 还原性、氧化性、漂白性。还原性更为突出,在潮湿的环境中对金属材料有腐蚀性,液体SO无色透明,是良好的制冷剂和溶剂,还可作防腐剂和消毒剂及还原2剂。 ②. 三氧化硫SO的物理、化学性质:由二氧化硫SO催化氧化而得,无色易挥23发晶体,熔点16.8℃,沸点44.8℃。SO为酸性氧化物,SO极易溶于水,溶于33水生成硫酸HSO,同时放出大量的热,42③. 硫酸HSO的物理、化学性质:二元强酸,纯硫酸为无色油状液体,凝固点423,浓硫酸溶于水会放出大量的热,密度为1.84g/cm具有10.4℃,沸点338℃,为强氧化性(是强氧化剂)和吸水性,具有很强的腐蚀性和破坏性, 五、石灰石湿-石膏法脱硫化学反应的主要动力过程: 1、气相SO被液相吸收的反应:SO经扩散作用从气相溶入液相中与水生成亚硫 22-+,当PHH 亚硫酸迅速离解成亚硫酸氢根离子HSO值较高时,和氢离子酸HSO3232-,要使SO吸收不断进行下去,必须中和HSO二级电离才会生成较高浓度的SO233++当,即降低吸收剂的酸度,碱性吸收剂的作用就是中和氢离子电离产生的HH 吸收液中的吸收剂反应完后,如果不添加新的吸收剂或添加量不足,吸收液的酸度迅速提高,PH值迅速下降,当SO溶解达到饱和后,SO的吸收就告停止,脱22硫效率迅速下降

脱硫塔的设计

目录 1 处理烟气量计算 (3) 2 烟气道设计 (3) 3吸收塔塔径设计 (3) 4 吸收塔塔高设计 (3) 5 浆液浓度的确定 (5) 6 喷淋区的设计 (5) 7 除雾器的设计 (7) 8 氧化风机与氧化空气喷管 (9) 9 塔内浆液搅拌设备 (9) 10 排污口及防溢流管 (9) 11 附属物设计 (10) 12 防腐 (10)

脱硫塔的结构设计,包括储浆段、烟气入口、喷淋层、烟气出口、喷淋层间距、喷淋层与除雾器和脱硫塔入口的距离、喷喷嘴特性(角度、流量、粒径分布等)、喷嘴数量和喷嘴方位的设计 烟道设计 塔体设计: 脱硫塔上主要的人孔、安装孔管道孔:除雾器安装孔,每级至少一个;喷淋浆液管道安装孔,至少一个;脱硫塔底部清渣孔,至少一个;烟气入口烟道设置一人孔,以便大修时清理烟道可能的积垢。 脱硫塔上主要的管孔:循环泵浆液管道入口,一般为3个;液位计接口,一般为2~3个,石膏浆液排出口1~2个;排污口1个;溢流口1个;滤液返回口1个;事故罐浆液返回口1个;地坑浆液返回1个;搅拌机接口2~6个;差压计接口2~4个。 储液区:一般塔底液面高度h1=6m~15m; 喷淋区:最低喷淋层距入口顶端高度h2=1.2~4m;最高喷淋层距入口顶端高度h3≥vt,v为空塔速度,m/s,t为时间,s,一般取t≥1.0s;喷淋层之间的间距h4≥1.5~2.5m; 除雾区:除雾器离最近(最高层)喷淋层距离应≥1.2m,当最高层喷淋层采用双向喷嘴时,该距离应≥3m;除雾器离塔出口烟道下沿距离应≥1m; 喷淋泵 喷淋头 曝气泵

1 处理烟气量计算 得到锅炉烟气量,根据实际的气体温度转化成当时的处理烟气量。根据燃料的属性计算出烟气中SO2的含量,并根据国家相关环保标准以及甲方的要求确定烟气排放SO2的含量,并计算脱硫效率 2 烟气道设计 进气烟道中的气速一般为13m/s,排气烟道中的气速一般为11m/s,由此算出截面积,烟道截面一般为矩形,自行选取长宽。 3吸收塔塔径设计 直径由工艺处理烟气量及其流速而定。根据国内外多年的运行经验,石灰法烟气脱硫的典型操作条件下,吸收塔内烟气的流速应控制在u<4.0m/s为宜。(一般配30万kW机组直径为Φ13m~Φ14m,5万kW机组直径约为Φ6m~Φ7m)。 喷淋塔塔径D: 则喷淋塔截面面积 将D代入反算出实际气流速度u`: 4 吸收塔塔高设计 4.1 浆液高(h1) 由工艺专业根据液气比需要的浆液循环量及吸收SO2后的浆液在池内逐步氧化反应成石膏浆液所需停留时间而定,一个是停留时间大于4.5min 4.2 烟气进口底部至浆液面距离(c) 一般定为800mm~1200mm范围为宜。考虑浆液鼓入氧化空气和搅拌时液位有所波动;入口烟气温度较高、浆液温度较低可对进口管底部有些降温影响;加之该区间需接进料接管, 4.3 烟气进出口高度

湿法烟气脱硫的原理

湿法烟气脱硫的原理 湿法烟气脱硫的原理 1 湿法烟气脱硫的基本原理 (1)物理吸收的基本原理 气体吸收可分为物理吸收和化学吸收两种。如果吸收过程不发生显著的化学反应,单纯是被吸收气体溶解于液体的过程,称为物理吸收,如用水吸收SO2。物理吸收的特点是,随着温度的升高,被吸气体的吸收量减少。 物理吸收的程度,取决于气--液平衡,只要气相中被吸收的分压大于液相呈平衡时该气体分压时,吸收过程就会进行。由于物理吸收过程的推动力很小,吸收速率较低,因而在工程设计上要求被净化气体的气相分压大于气液平衡时该气体的分压。物理吸收速率较低,在现代烟气中很少单独采用物理吸收法。 (2)化学吸收法的基本原理 若被吸收的气体组分与吸收液的组分发生化学反应,则称为化学吸收,例如应用碱液吸收SO2。应用固体吸收剂与被吸收组分发生化学反应,而将其从烟气中分离出来的过程,也属于化学吸收,例如炉内喷钙(CaO)烟气脱硫也是化学吸收。 在化学吸收过程中,被吸收气体与液体相组分发生化学反应,有效的降低了溶液表面上被吸收气体的分压。增加了吸收过程的推动力,即提高了吸收效率又降低了被吸收气体的气相分压。因此,化学吸收速率比物理吸收速率大得多。 物理吸收和化学吸收,都受气相扩散速度(或气膜阻力)和液相扩散速度(或液膜阻力)的影响,工程上常用加强气液两相的扰动来消除气膜与液膜的阻力。在烟气脱硫中,瞬间内要连续不断地净化大量含低浓度SO2的烟气,如单独应用物理吸收,因其净化效率很低,难以达到SO2的排放标准。因此,烟气脱硫技术中大量采用化学吸收法。用化学吸收法进行烟气脱硫,技术上比较成熟,操作经验比较丰富,实用性强,已成为应用最多、最普遍的烟气脱硫技术。 (3)化学吸收的过程 化学吸收是由物理吸收过程和化学反应两个过程组成的。在物理吸收过程中,被吸收的气体在液相中进行溶解,当气液达到相平衡时,被吸收气体的平衡浓度,是物理吸收过程的极限。被吸收气体中的

最新烟气脱硫 设计工艺实例

烟气脱硫工艺设计说明书

目录 1 概述 1.1 工程概况 1.2 脱硫岛的设计范围 2 设计基础数据及主要设计原则 2.1 设计基础数据 2.2 吸收剂分析资料 2.3 脱硫用水资料 2.4 主要工艺设计原则 2.5 脱硫工艺部分设计接口 3 吸收剂供应和脱硫副产物处置 3.1 吸收剂来源 3.2 脱硫副产物 4 工艺系统及主要设备 4.1 工艺系统拟定 4.2 吸收剂系统 4.3 烟气系统 4.4 SO2吸收系统 4.5 排放系统 4.6 石膏脱水系统 4.7 工艺水系统

4.8 压缩空气系统 4.9 物料平衡计算(二台锅炉BMCR工况时烟气量) 4.10 主要设备和设施选择 5 起吊与检修 6 保温油漆及防腐 6.1 需要保温、油漆的设备、管道及设计原则 6.2 防腐 7 脱硫装置的布置 8 劳动安全及职业卫生 8.1 脱硫工艺过程主要危险因素分析 8.2 防尘、防毒、防化学伤害 8.3 防机械伤害及高处坠落 8.4 防噪声、防震动 8.5 检修安全措施 8.6 场地安全措施 9 烟气脱硫工艺系统运行方式 9.1 FGD启动 9.2 FGD系统整组正常停运 9.3 FGD紧急停运 9.4 FGD装置负荷调整 9.5 FGD停运措施

1 概述 1.1 工程概况 锅炉:华西能源工业股份有限公司生产的超高压自然循环汽包炉,单炉膛,一次中间再热,固态排渣,受热面采用全悬吊方式,炉架采用全钢结构、双排布置。 汽轮机:东方电气集团东方汽轮机有限公司公司生产的超高压参数、一次中间再热、单轴、双缸双排汽、6级回热、直接空冷抽汽凝汽式汽轮机。 发电机:山东济南发电设备厂生产的空冷却、静止可控硅励磁发电机。 本期工程需同步建设烟气脱硫装置,因有大量石灰石资源,且生产电石亦需要大量石灰石,故暂定采用石灰石—石膏湿法烟气脱硫装置(以下简称FGD),不设GGH,脱硫装置效率不低于95%,设备可用率不低于95%,按照《GB13223-2003 火电厂大气污染物排放标准》执行。 本章所述采用的环境保护标准、脱硫方式、脱硫效率等环保措施均以批复的环境影响报告书为准。 1.2 脱硫岛的设计范围 本工程脱硫岛设计范围包括:烟气脱硫工程需要的工艺、电气、控制、供水、消防、建筑、结构、暖通等,本卷册说明中包括的内容为工艺、起吊检修、保温防腐方面内容,其它见相关专业说明书中内容。脱

(完整word版)烟气脱硫设计计算..docx

烟气脱硫设计计算 1130t/h 循环流化床锅炉烟气脱硫方案 主要参数:燃煤含 S 量1.5% 工况满负荷烟气量285000m3/h 引风机量 1台,压力满足 FGD 系统需求 要求:采用氧化镁湿法脱硫工艺(在方案中列出计算过程) 出口 SO2含量200mg/Nm 3 第一章方案选择 1、氧化镁法脱硫法的原理 锅炉烟气由引风机送入吸收塔预冷段,冷却至适合的温度后进入吸收塔,往上与逆向流下的吸收浆液反应, 氧化镁法脱硫法 脱去烟气中的硫份。吸收塔顶部安装有除雾器,用以除去净烟气中携带的细小雾滴。净烟气 经过除雾器降低烟气中的水分后排入烟囱。粉尘与脏东西附着在除雾器上,会导致除雾器堵塞、系统压损增大,需由除雾器冲洗水泵提供工业水对除雾器进行喷雾清洗。 吸收过程 吸收过程发生的主要反应如下: Mg(OH)2 + SO2→ MgSO3 + H2O MgSO3 + SO2 + H2O→ Mg(HSO3)2 Mg(HSO3)2 + Mg(OH)2→ 2MgSO3 + 2H2O 吸收了硫分的吸收液落入吸收塔底,吸收塔底部主要为氧化、循环过程。

氧化过程 由曝气鼓风机向塔底浆液内强制提供大量压缩空气,使得造成化学需氧量的MgSO3 氧化成 MgSO4 。这个阶段化学反应如下: MgSO3 + 1/2O2→ MgSO4 Mg(HSO3)2 + 1/2O2→ MgSO4 + H2SO3 H2SO3 + Mg(OH)2→ MgSO3 + 2H2O MgSO3 + 1/2O2 → MgSO4 循环过程 是将落入塔底的吸收液经浆液循环泵重新输送至吸收塔上部吸收区。塔底吸收液pH 由自动喷注的20 %氢氧化镁浆液调整,而且与酸碱计连锁控制。当塔底浆液pH 低于设定值时,氢氧化镁浆液通过输送泵自动补充到吸收塔底,在塔底搅拌器的作用下使浆液混合均匀, 至 pH 达到设定值时停止补充氢氧化镁浆液。20 %氢氧化镁溶液由氧化镁粉加热水熟化产 生,或直接使用氢氧化镁,因为氧化镁粉不纯,而且氢氧化镁溶解度很低,就使得熟化后的浆液非常易于沉积,因此搅拌机与氢氧化镁溶液输送泵必须连续运转,避免管线与吸收塔底 部产生沉淀。 镁法脱硫优点 技术成熟 氧化镁脱硫技术是一种成熟度仅次于钙法的脱硫工艺,氧化镁脱硫工艺在世界各地都有 非常多的应用业绩,其中在日本已经应用了100 多个项目,台湾的电站95%是用氧化镁法,另外在美国、德国等地都已经应用,并且目前在我国部分地区已经有了应用的业绩。 原料来源充足 在我国氧化镁的储量十分可观,目前已探明的氧化镁储藏量约为160 亿吨 ,占全世界的80%左右。其资源主要分布在辽宁、山东、四川、河北等省,其中辽宁占总量的84.7%,其次是山东莱州,占总量的10%,其它主要是在河北邢台大河,四川干洛岩岱、汉源,甘肃 肃北、别盖等地。因此氧化镁完全能够作为脱硫剂应用于电厂的脱硫系统中去。 脱硫效率高

30th燃煤蒸汽锅炉烟气除尘脱硫系统设计毕业设计

摘要 两种主要污染物对自然我国大气环境污染以煤烟型为主,其中颗粒污染物及SO 2 生态环境和人类都造成了很大的危害,由此形成的颗粒物污染和酸雨污染已成为制约我国经济和社会可持续发展的一个重要因素。因此,探索开发燃煤锅炉烟气的除尘脱硫工艺,使烟气中污染物的浓度达到国家烟气排放标准,减少污染物的排放,有效控 危害具有十分重要的意义。 制燃煤烟气污染对改善我国大气质量、减少酸雨和SO 2 本设计首先探讨研究了当今国内外主要的烟气除尘脱硫技术,通过对比各种除尘脱硫技术的优缺点,针对30t/h燃煤蒸汽锅炉的烟气排放量、烟尘含量及硫含量,依据国家要求和技术现状选择了适合本设计30t/h燃煤蒸汽锅炉烟气的除尘脱硫方案,拟选用两级除尘系统,一级为旋风除尘,二级为电除尘,同时采用氧化镁脱硫工艺。 其次,本设计将对旋风除尘器、电除尘器、脱硫塔、烟囱尺寸、管道等主要设备进行尺寸计算和设备选型,旋风除尘器拟选用CLP/B-27.5-X型,静电除尘器拟选用CDPK—45/3型,引风机拟选用G4-73-12D型,电动机拟选用Y315M -4型两台。最后 2 根据设计设备参数绘制设备外形尺寸图和总体工艺流程图。 关键词:燃煤烟气,旋风除尘,静电除尘,氧化镁脱硫,管道计算

Design of Flue Gas Dusting and Desulfurization System of 30t/h Coal Fired Steam Boiler ABSTRACT and particulate pollutants China's air pollution is mainly fuliginous. SO 2 are two major pollutants causing great harm to the natural environment and humans. Particle pollution and acid rain pollution formed have affected China's economic and social sustainability. Therefore, coal-fired boiler flue gas dust removal and desulfurization process is developed to make the concentration of pollutants in flue gas reach the national standard and then reduce pollutants emission. Controlling the coal-smoke pollution effectively is of great significance to improve air quality, i.e., to reduce acid rain harm in our country. and SO 2 Firstly, this paper introduces the main domestic and foreign flue gas desulphurization and dust removal technology. Select a boiler flue gas desulfurization and dust removal system which is suitable for 30t/h coal fired steam boiler by comparing the advantages and disadvantages of various desulphurization and dust removal technologies. The dusting and desulfurization system can make the flue gas emissions, dust content, sulfur content in the flue gas comply with national requirements and technical status. This work selects two dust collectors with the cyclone as the first one and the electrostatic precipitator as the second one integrated with magnesium oxide desulfurization process. Secondly, this design will calculate the size and select the device type of the main devices of the system, such as cyclone, electrostatic precipitator, desulfurization tower, chimney and pipeline. This paper chooses CLP/B-27.5-X

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