锅炉烟气钠碱法脱硫工程
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锅炉烟气脱硫钠碱法一、钠碱法原理钠碱法是一种有效的烟气脱硫技术,其原理是利用钠碱(如氢氧化钠、碳酸钠等)与烟气中的二氧化硫反应,生成硫酸钠和亚硫酸钠等物质,从而达到脱硫的目的。
二、钠碱法工艺流程钠碱法工艺流程一般包括以下几个步骤:.吸收剂制备:将所需钠碱制成溶液或浆液。
.吸收剂供应:将吸收剂送入吸收塔。
.烟气洗涤:在吸收塔内,烟气与吸收剂进行充分接触,使二氧化硫被吸收剂吸收。
.脱硫产物分离:从吸收剂中分离出硫酸钠和亚硫酸钠等脱硫产物。
.吸收剂循环使用:将分离出的脱硫产物处理后,再循环使用。
三、钠碱法设备组成钠碱法设备一般由以下几个部分组成:.吸收塔:用于烟气洗涤和脱硫反应的主要设备。
.供料系统:包括吸收剂制备、供应和循环系统。
.分离系统:用于从吸收剂中分离出脱硫产物。
.控制系统:用于控制整个工艺流程的运行。
四、钠碱法操作要点钠碱法操作要点包括以下几点:.合理控制吸收剂的浓度和流量,确保与烟气中的二氧化硫充分反应。
.保持设备的运行状态良好,定期检查和维护设备。
.严格控制工艺参数,如温度、压力等,以确保最佳的脱硫效果。
.及时处理脱硫产物,避免对环境造成二次污染。
五、钠碱法优缺点钠碱法的优点包括:.脱硫效率高,可达到90%以上的脱硫效率。
.吸收剂循环使用,降低了运行成本。
.设备组成简单,操作方便。
.在一定程度上可以适应不同的烟气条件。
钠碱法的缺点包括:.需要对设备进行定期维护和检查,增加了运行成本。
.脱硫产物可能含有重金属等有害物质,需要妥善处理,否则会对环境造成污染。
.钠碱法需要使用大量的钠碱,因此原料成本较高。
.在高浓度二氧化硫的烟气中,钠碱法的脱硫效率较低。
钠碱法脱硫工艺流程钠碱法脱硫是一种常用的脱硫工艺,在工业生产中被广泛应用。
下面我们来介绍一下钠碱法脱硫的工艺流程。
钠碱法脱硫的工艺流程如下:1. 原料准备:首先需要准备含有二氧化硫的烟气和脱硫剂钠碱。
烟气可以来自燃煤锅炉、发电厂等,钠碱可以是纯碱或氢氧化钠溶液。
2. 吸收塔:将烟气引入脱硫吸收塔中,烟气在吸收塔中与脱硫剂钠碱反应。
该反应的化学方程式为:SO2 + 2NaOH →Na2SO3 + H2O。
在吸收塔中,通过喷淋的方式将钠碱溶液喷洒在烟气中,使其与烟气充分接触,并发生反应。
3. 搅拌槽:脱硫吸收塔中的反应物会形成一定的固体颗粒,这些固体颗粒需要被定期清除。
因此,在吸收塔下方设置了一个搅拌槽,通过搅拌装置将反应物搅拌均匀,以防止固体颗粒的沉淀。
4. 氧化槽:在搅拌槽中形成的亚硫酸钠溶液需要进行进一步的氧化反应,使其转化为硫酸钠。
为了实现这一过程,在搅拌槽下方设置了一个氧化槽,将搅拌槽中的亚硫酸钠溶液引入氧化槽中,并通过加气等方式进行氧化反应。
该反应的化学方程式为:2Na2SO3 + O2 → 2Na2SO4。
5. 沉淀槽:在氧化槽中形成的硫酸钠溶液需要进一步被沉淀。
因此,在氧化槽下方设置了一个沉淀槽,通过重力沉降的方式,使溶液中的固体颗粒沉淀到底部。
6. 浓缩槽:沉淀槽中的固体颗粒含有一定的水分,需要进行浓缩处理。
在沉淀槽下方设置了一个浓缩槽,通过加热的方式将水分蒸发,使固体颗粒得到浓缩。
7. 干燥塔:浓缩槽中的固体颗粒需要被进一步干燥。
因此,在浓缩槽下方设置了一个干燥塔,在其中通过加热的方式,将固体颗粒中的余留水分蒸发,使其更加干燥。
8. 成品收集:经过干燥塔处理后的硫酸钠固体颗粒可以视为脱硫的成品,通过一定的装置将其收集,并进行包装或者运输。
以上就是钠碱法脱硫的工艺流程。
通过这一流程,可以将烟气中的二氧化硫转化为硫酸钠,达到脱硫的目的。
钠碱法脱硫工艺具有工艺成熟、操作简便、脱硫效率高等优点,因此在工业中得到广泛应用。
【关键字】精品燃煤锅炉烟气双碱法脱硫技术1国内锅炉烟气除尘脱硫技术现状燃煤锅炉有大型和中小型之分。
大型锅炉多为火电厂应用,中小型锅炉多为工业和民用。
各类燃煤锅炉烟气之中SO2控制技术见表1。
本文主要研究中小型锅炉烟气除尘脱硫技术。
从表1看,目前国内中小型燃煤锅炉除尘脱硫多选用湿法处理工艺。
表1各类燃煤污染源控制SO2污染适用技术目前除尘脱硫设备主要分两类:一是干法除尘(多管旋风除尘器)与湿法脱硫(湿法脱硫器)相结合的组合设备。
二是湿法除尘脱硫一体化设备。
发展趋势是向着一体化过度。
当前小型设备比较多,主要为10蒸t/h(7WK)以下的小型锅炉配套使用,而20蒸t/h以上的中型锅炉配套使用的除尘脱硫设备还很少,是急需开发生产的设备。
2湿式脱硫湿式脱硫是化学法脱硫,烟气中含有的SO2与碱性循环水相互接触混合发生化学反应。
使烟气中的SO2与循环水中的碱性物质进行中和反应,生成亚硫酸盐或少量硫酸盐,这样SO2就从烟气中脱出以盐的形式加入循环水中,达到脱硫目的,使烟气得到净化。
常用的碱性物质有:石灰(氧化钙,消化后为氢氧化钙)、氨水(氢氧化铵)、氢氧化钠及锅炉炉渣中渣水、工厂中的碱性废水等。
3湿式脱硫中脱硫剂的选择采用湿式脱硫法治理锅炉烟气中SO2的关键主要有两个方面:(1)脱硫设备——保证化学反应完全,要求烟气与循环水(脱硫液)能在设备中充分混合,促使化学反应顺利进行,反应后又可使烟气与循环水相互分离,使排放的烟气保持合理湿度但烟气不带水。
同时要求设备防腐蚀性能好,保证设备能长期稳定运行。
(2)脱硫剂——选择合适的脱硫剂,水溶性好、不易挥发,可方便操作提高脱硫效率,无二次污染,经济合理。
3.1NaOH做脱硫剂NaOH水溶性好,可以配制成任意浓度的脱硫液,保证脱硫化学反应中NaOH过量,促使反应完全,保证脱硫效率高,在运行管理中易于操作,由于NaOH价格较高而造成运行费用高。
采用NaOH脱硫还有二次污染问题。
XXX热电厂锅炉烟气钠碱法脱硫工程技术方案XXX公司XXX公司2016 年3月目录第一章总述 (2)1.1烟气脱硫技术简介 (2)1.2 技术选择依据 (2)1.3 工艺特点 (3)第二章工程概况 (4)2.1 自然条件及气象资料 (4)2.2 机组、系统概况 (5)2.3 燃料 (6)2.4 其他 (7)第三章设计依据 (9)3.1 基本依据 (9)3.2 基本原则 (9)3.3 设计标准 (9)第四章设计描述 (11)4.1工作范围 (11)4.2设计思路 (11)4.3工艺方案 (12)4.4工艺描述 (12)4.5 装置组成 (17)4.6保温、油漆材料设计 (18)4.7伴热措施设计................................................................... 错误!未定义书签。
4.8 配置、材料及自动化程度设计...................................... 错误!未定义书签。
4.9 公用物料消耗 (20)第五章节能与环保 (24)5.1 节能 (24)5.2 环保 (24)第六章项目实施规划 (25)6.1项目实施 (25)6.2实施进度规划 (26)第七章投资预算与经济分析 (27)7.1投资预算 (27)7.2 经济性分析 (28)第八章总结 (30)第一章总述1.1烟气脱硫技术简介为了控制大气中二氧化硫,早在19世纪人类就开始进行有关的研究,但大规模开展脱硫技术的研究和应用是从二十世纪50年代开始的。
经过多年研究目前已开发出的200余种SO2控制技术。
这些技术按脱硫工艺与燃烧的结合点可分为:①燃烧前脱硫(如洗煤,微生物脱硫);②燃烧中脱硫(工业型煤固硫、炉内喷钙);③燃烧后脱硫,即烟气脱硫(Flue Gas Desulfurization,简称FGD)。
FGD是目前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方式,是控制酸雨和二氧化硫污染的最主要技术手段。
目录一工程概况 (3)项目情况 ............................................................................................. 错误!未定义书签。
治理单位简介 ..................................................................................... 错误!未定义书签。
二工艺设计条件及要求 (4)设计要求 (4)三除尘脱硫工艺设计 (4)设计依据 ............................................................................................. 错误!未定义书签。
有关标准与规范 . (4)竣工验收标准 (5)设计范围 (5)技术介绍及工艺原理 (5)核心设备介绍。
(5)3.4.1.1 旋流净化器介绍 (5)3.4.1.2 双碱法脱硫原理 (5)除尘机理 (7)工艺流程概述 (7)四工程内容 (8)4.1 吸收塔系统 (8)4.1.1吸收塔 (9)4.1.2文丘里 (11)4.1.3设备材料介绍 (11)五工程投资概算表 (12)六设计说明 (13)6.1 技术要求 (13)6.2 运行参数 (13)6.3 运行方式 (14)6.4 主要连锁保护要求 (14)6.5 其他说明 (14)七交货周期及产品质量承诺 (14)7.1 设备交货周期 (14)7.2 产品质量承诺 (15)7.3 售后服务承诺 (15)八方案总结 (16)8.1方案的技术优势 (16)8.2 项目的社会效益 (16)8.3 本方案的综合总结 (17)九附件 ........................................................................................... 错误!未定义书签。
钠碱脱硫法方程式钠碱脱硫法是一种常用的烟气脱硫方法,其原理是利用钠碱(如氢氧化钠或碳酸钠)与烟气中的二氧化硫(SO2)反应生成可溶于水的硫代硫酸盐,从而实现脱硫的目的。
钠碱脱硫法的主要反应方程式可以表示为:SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2OSO2 + Na2CO3 + H2O → Na2SO3 + CO2在这两个反应方程中,氢氧化钠(NaOH)或碳酸钠(Na2CO3)与二氧化硫(SO2)发生反应,生成亚硫酸钠(Na2SO3)和水(H2O)或二氧化碳(CO2)。
亚硫酸钠是一种可溶于水的化合物,可以通过溶液的方式进行处理和后续处理。
钠碱脱硫法的具体过程如下:1. 烟气进入脱硫塔:烟气通过烟囱或其他输送系统进入脱硫塔,脱硫塔内装有填料,用于增加接触面积,提高反应效率。
2. 喷射碱液:氢氧化钠或碳酸钠的溶液由喷射装置喷洒到脱硫塔中,与烟气中的二氧化硫反应。
3. 反应生成亚硫酸钠:二氧化硫与钠碱发生反应,生成亚硫酸钠。
同时,反应会释放出热量。
4. 液体回收:脱硫塔底部收集到的亚硫酸钠溶液会被抽送至后续处理系统,进行亚硫酸钠的回收或转化为其他有价值的化合物。
5. 烟气排放:经过脱硫处理后,烟气中的二氧化硫浓度大幅降低,达到环境排放标准,可以安全地排放到大气中。
钠碱脱硫法的优点包括:1. 成本较低:钠碱作为一种廉价的化学试剂,相对于其他脱硫方法,钠碱脱硫法的成本较低。
2. 处理效果好:钠碱脱硫法可以将烟气中的二氧化硫浓度降低到很低的水平,能够满足环境排放标准。
3. 操作简便:钠碱脱硫法的操作相对简单,适用于各种规模的燃煤锅炉和工业炉窑。
4. 亚硫酸钠的回收利用:脱硫废液中的亚硫酸钠可以进行回收和再利用,降低了废液处理的成本。
然而,钠碱脱硫法也存在一些缺点和局限性:1. 耗碱量大:由于二氧化硫与碱溶液的反应是化学计量比为1:2,因此钠碱脱硫法需要较多的碱溶液,增加了成本。
2. 产生大量废液:脱硫过程中会产生大量的脱硫废液,需要进行处理和排放,增加了处理成本。
钠碱法脱硫工艺原理
钠碱法脱硫工艺是一种高效的工业脱硫技术,该技术主要是利用氢氧化钠或碳酸钠等碱性物质与烟气中的SO2反应,将其转化为Na2SO3或Na2SO4等可溶性无害物质,从而实现对烟气中的SO2进行脱除的作用。
具体来说,钠碱法脱硫工艺的主要作用是在烟气和氧化钠或碳酸钠等碱性物质的反应过程中产生硫酸钠,然后通过一系列的化学反应将其转化为氢氧化钠或氢氧化钾等碱性物质,从而实现脱硫的作用。
具体工艺过程如下:
1. 烟气预处理。
在钠碱法脱硫工艺中,首先需要对烟气进行预处理,即将其中的灰尘和其他颗粒物去除,以便更好地进行后续的反应。
2. 烟气和碱性物质反应。
将预处理后的烟气与氢氧化钠或碳酸钠等碱性物质通过喷吹、雾化等方式混合后,进行反应。
在反应过程中,二氧化硫与碱性物质反应生成硫酸钠。
3. 硫酸钠转化。
通过加热或蒸汽注入等方式,将硫酸钠转化为硫化钠,然后再通过加入空气进行氧化反应,最终转化为硫酸钾或硫酸钠等产品。
4. 活性炭吸附。
为了避免烟气中一些有害物质的产生和对环境的污染,还需在
处理后的烟气中加入一些活性炭等吸附材料,将有害物质吸附下来,从而保障环境的安全。
钠碱法脱硫工艺是一种有效的工业脱硫技术,不仅能够脱除烟气中的SO2,还能够同时脱除氧化亚氮等有害物质,避免对环境和人体产生影响。
此外,该技术具有操作简单、投资成本较低、脱硫效率高等优点,已被广泛应用于石化、电力、化工等各个行业。
钠碱法脱硫案例钠碱法脱硫是一种常用的烟气脱硫技术,主要应用于燃煤锅炉、发电厂等工业领域。
下面列举了十个以钠碱法脱硫为题的案例,详细介绍了每个案例的具体情况和效果。
1. 案例一:某发电厂采用钠碱法脱硫技术对燃煤锅炉烟气中的二氧化硫进行处理。
通过调整烟气温度和烟气流速,以及钠碱溶液的浓度和流量,成功将烟气中的二氧化硫浓度降低至国家排放标准以下,达到了脱硫效果。
2. 案例二:一座钢铁厂在钠碱法脱硫过程中遇到了钠离子浓度过高的问题,导致脱硫效果下降。
经过调整钠碱溶液的配比和循环使用率,成功降低了钠离子浓度,提高了脱硫效果,同时减少了钠离子对环境的影响。
3. 案例三:某化工厂的燃煤锅炉烟气中含有大量的氯化物,采用传统的钠碱法脱硫技术效果不佳。
经过改进,引入了氯化物吸收剂和湿式电除尘技术,成功实现了烟气中氯化物的高效脱除,保证了环境排放达标。
4. 案例四:一家石化企业的燃煤锅炉烟气中含有大量的颗粒物和重金属元素,采用钠碱法脱硫后,烟气中的颗粒物和重金属元素得到了明显的去除。
同时,在脱硫过程中,钠碱溶液中的钠离子还能与烟气中的氯化物结合,形成稳定的氯化钠,进一步减少了氯化物的排放。
5. 案例五:一座大型发电厂在钠碱法脱硫过程中出现了脱硫效率低的问题。
通过增加钠碱溶液的喷射速度和增加脱硫剂的投加量,以及优化烟气流动分布,成功提高了脱硫效率,达到了国家排放标准要求。
6. 案例六:某化肥厂的燃煤锅炉烟气中含有大量的氨气,采用钠碱法脱硫后,不仅能够去除烟气中的二氧化硫,还能将氨气与钠离子结合,形成氯化钠和氮气,减少了氨气的排放。
7. 案例七:一座新建的燃煤电厂采用钠碱法脱硫技术,通过对脱硫塔的设计和改进,实现了脱硫效果和设备性能的最佳匹配,大大提高了脱硫效率和运行稳定性。
8. 案例八:某钢铁厂的燃煤锅炉烟气中含有大量的硫化物,采用钠碱法脱硫后,不仅能够去除烟气中的二氧化硫,还能将硫化物与钠离子结合,形成硫化钠,有效减少了硫化物的排放。
锅炉烟气钠碱法脱硫工程一、简介锅炉烟气钠碱法脱硫工程是一种从烟气中去除氧化硫(SOx)的方法。
该技术通过向燃煤锅炉的烟气中喷入一种钠碱溶液,将SOx转化为非水溶性的硫酸钠沉淀物,并通过过滤或沉淀的方式将其从烟气中去除。
二、技术原理1. 钠碱溶液喷射钠碱溶液在一个喷雾器中雾化喷射到烟气中,当烟气和钠碱溶液接触时,硫酸气体被化学和物理吸附到钠碱溶液的液滴表面上。
随着溶液液滴的质量增加,钠碱溶液中的反应产物逐渐沉淀。
2. 硫酸钠沉淀物的形成当烟气中的SOx被钠碱溶液转化后,硫酸钠沉淀物会在喷射后的烟气中出现。
硫酸钠沉淀物是非水溶性的,因此不会引起二次污染。
3. 去除硫酸钠沉淀物硫酸钠沉淀物可以在进入降膜器之前通过过滤或沉淀的方式将其从烟气中去除。
硫酸钠沉淀物可以作为肥料或其它化工原料使用。
同时,该技术还可以通过对回收液的处理来进一步提高废弃物的利用率。
三、应用场景锅炉烟气钠碱法脱硫工程可广泛应用于火力发电、工业热处理、钢铁生产等领域。
该技术可以有效地降低烟气中的SOx含量,避免二次污染,并减少大气污染的形成。
四、优缺点1. 优点•成本低:钠碱法的脱硫成本一般低于石灰石法和海水烧碱法。
•脱硫效率高:该技术可以有效地从烟气中去除SOx,脱硫效率高。
•废弃物利用率高:硫酸钠沉淀物可以作为肥料或其它化工原料使用。
•稳定性好:该技术的稳定性好,不易受到烟气中其他成分的影响。
2. 缺点•飞灰多:在使用钠碱的时候,喷雾器在烟气中会产生飞灰,这会影响该技术的操作效率。
五、锅炉烟气钠碱法脱硫工程是一种效果好、成本低、废弃物利用率高的烟气净化技术。
在烟气中SOx含量高的环境中,该技术可以有效地降低SOx的浓度。
此外,对于钠微量元素的环保要求是必须的,以便使该技术以更为良性和环保的方式整合到现有的烟气净化装置中。
钠碱法湿法脱硫工艺是一种常用的烟气脱硫技术,用于去除燃煤和燃油等燃烧过程中产生的二氧化硫(SO2)。
下面是钠碱法湿法脱硫工艺的研究及工程应用的一般情况:研究方面:
钠碱法湿法脱硫工艺的研究主要集中在反应机理、传质过程、催化剂选择和使用、废水处理等方面。
运用实验室试验、小型试验装置和中试装置等不同规模的研究手段,优化工艺条件并提高脱硫效率和经济性。
研究还包括对火电厂等大型工业应用的适应性、脱硫效果的长期稳定性和废物处理方案的改进等。
工程应用方面:
钠碱法湿法脱硫工艺已经在许多国家和地区的火电厂中得到广泛应用。
在工程应用中,常用的脱硫剂包括石灰石、石膏和氧化钙等。
这些脱硫剂与烟气中的SO2反应生成硫酸盐,然后通过吸收剂(如钠碱溶液)进行反应,最终形成可回收的钠硫溶液。
工程应用中还需要考虑废水处理和钠碱溶液再生等问题,以减少环境影响和经济成本。
总结起来,钠碱法湿法脱硫工艺是一种成熟的烟气脱硫技术,通过反应和吸收剂的使用,可以有效地去除燃烧过程中产生的二氧化硫。
在研究方面,科学家和工程师们致力于优化工艺条件和废物处理,以提高脱硫效率和经济性。
在工程应用方面,钠碱法湿法脱硫工艺已经在全球范围内得到广泛应用,同时也需要解决废水处理和钠碱溶液再生等问题。
锅炉烟气钠碱法脱硫工程目录1总述1.1烟气脱硫技术简介为了控制大气中二氧化硫,早在19世纪人类就开始进行有关的研究,但大规模开展脱硫技术的研究和应用是从二十世纪50年代开始的。
经过多年研究目前已开发出的200余种SO2控制技术。
这些技术按脱硫工艺与燃烧的结合点可分为:①燃烧前脱硫(如洗煤,微生物脱硫);②燃烧中脱硫(工业型煤固硫、炉内喷钙);③燃烧后脱硫,即烟气脱硫(Flue Gas Desulfurization,简称FGD)。
FGD是目前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方式,是控制酸雨和二氧化硫污染的最主要技术手段。
烟气脱硫技术主要利用各种碱性的吸收剂或吸附剂捕集烟气中的二氧化硫,将之转化为较为稳定且易机械分离的硫化合物或单质硫,从而达到脱硫的目的。
FGD的方法按脱硫剂和脱硫产物含水量的多少可分为两类:①湿法,即采用液体吸收剂如水或碱性溶液(或浆液)等洗涤以除去二氧化硫。
②干法,用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂以除去二氧化硫。
按脱硫产物是否回用可分为回收法和抛弃法。
按照吸收二氧化硫后吸收剂的处理方式可分为再生法和非再生法(抛弃法)。
1.2技术选择依据各种不同的烟气脱硫技术所用的吸收剂、脱硫副产品,以及脱硫效率和投资成本差别很大。
对于某一具体项目,最适用的烟气脱硫技术一般是根据现场的客观条件和经济情况来选择的,即这种脱硫技术充分利用了现场的有利条件,并在整个使用期间总成本最低。
影响总成本的因素有很多,这些因素包括:技术因素;经济因素(生产成本、投资成本);商业因素等。
理想的脱硫工艺应该是投资少,占地小,运行成本低,与主体工程兼容性好,脱硫效率能够满足排放标准要求,脱硫副产品容易处理,无二次污染。
如果副产品能有较好的销售市场,所产生的经济效益可冲抵部分装置运行费用,甚至有所结余,则是最理想的。
1.3工艺特点目前国内烟气脱硫湿法技术主要有石灰石-石膏法技术和氨法脱硫技术。
氨是一种良好的碱性吸收剂,从化学反应机理上分析,烟气中二氧化硫的吸收是通过酸碱反应来实现的。
吸收剂碱性越强,越利于吸收,氨的碱性强于钙基吸收剂。
与大型电厂常用的石灰石-石膏法脱硫相比,石灰石浆液吸收二氧化硫需要先有一个固-液反应过程,即固相石灰石(CaCO3)先酸溶于亚硫酸,生成亚硫酸氢钙Ca(HSO3)2;而氨吸收烟气中的二氧化硫是反应速率极快的气-液或气-汽反应过程,可以比较容易地达到很高的脱硫效率。
而钠碱法脱硫工艺主要特点是系统简单,液/气比小,不结垢不堵塞,设备造价低,占地小。
脱硫废液主要成分为硫酸钠、亚硫酸钠和亚硫酸氢钠。
此外,钠基还具有吸收其它酸性气体(如HCl,HF,HBr)等的良好性能。
广州维港环保科技有限公司,长期致力于电厂烟气污染治理的研究与实践工作,不仅获得了大量的研究成果,也取得了相当多的工程经验。
目前承担的国家863计划重点项目“燃煤烟气复合污染物控制与资源化”已获得重大技术突破,在多个领域处于国内领先水平,特别是在脱硫的同时低成本联合脱硝、出塔烟气复合污染物控制、烟气直排设计与技术、以及提高电除尘器效率等方面优势明显,并得到临汾热电2X300MW机组的应用示范,现该工程已基本完成建设和安装,定于今年11月下旬与电厂机组同时投运,将成为我国第一个能够自负盈亏的电厂脱硫项目。
2工程概况10MPa——410t/h高压煤粉炉锅炉,生产过程中产生烟气431796Nm³/h(5#炉标况)和674000m³/h(6#炉工况),根据国家标准《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2003),该锅炉需要配套建设烟气脱硫装置,脱硫技术方法采用钠碱法脱硫,5#、6#锅炉烟气一体脱硫,采用“2炉1塔”方案。
因为本次吸收剂采用的是乙烯废碱液,为了实施时能够稳定运行,公司决定先做一套1万Nm³/h钠碱法脱硫的中试处理装置。
2.1自然条件及气象资料2.1.1厂址地理位置热电厂隶属于分公司,位于乙烯厂区内的东南角。
地震基本烈度为6度,电厂海拔高度145.5m。
2.1.2交通运输铁路:热电厂燃煤经国铁运至公司的交接站,再由公司的自备机车经0.8公里厂外专用线送至热电厂卸煤线。
按规划一期工程预留了四股铁路专用线,在二期工程中四股铁路专用线已全部建成,可满足本项目需要。
公路:热电厂四面都与化工厂厂区的环形公路相通,内、外部道路运输极为方便,可满足本项目需要。
2.1.3水文气象条件2.1.4工程地质厂区地形平坦,坡度较小。
自然地面标高在145.5米左右,为了满足排水坡度,主厂房零米标高取用146.2米,高于百年一遇洪水水位143.59米。
地质断面上部为第四纪冲积层,由亚粘土和轻亚粘土构成,下部为第四纪湖沼沉积的灰色粘土构成。
地基基本强度0.14~0.2MPa。
地下水位接近低水位时期,静止水位高度为141.09~142.56米,据经验该区平均年水位变化幅度为2.5~2.8米左右,地下水对混凝土无侵蚀性。
2.2机组、系统概况(1)主要设备及设计参数锅炉点火采用渣油或天然气。
天然气作为废气回收掺烧利用,最大掺烧比例为15%B-MCR(锅炉额定出力410t/h)。
渣油和天然气不同时点火和助燃。
(3)燃烧制粉系统锅炉采用水平浓淡直流式煤粉燃烧器,正四角切向布置;制粉系统采用钢球磨,中间仓储式热风送粉系统。
2.3燃料(1)燃煤本工程实际燃用煤种煤质资料见下表(2)表3:天然气成份分析表序号成分数据1(2006.4.27) 数据2(2006.4.28) 单位1 甲烷m/m% 93.73 93.47 %2 乙烷m/m% 3.13 3.08 %3 乙烯m/m% <0.01 <0.01 %4 乙炔0.40 0.36 %5 丙烷m/m% 1.99 2.16 %6 丙烯m/m% <0.01 0.08 %7 PD 0.69 0.65 %8 MA 0.06 0.07 %9 C4 0.05 0.07 %10 发热量8932 8954 Kcal/Nm³表4火炬气成份分析表序号成分数值最大最小单位1 氢气m/m% 11.93 11.95 0.01 %2 甲烷19.94 87.16 6.47 %3 乙烷0.78 40.16 0.02 %4 乙烯 4.03 25.80 0.27 %5 丙烷 1.11 36.49 <0.01 %6 丙烯 6.81 7.19 0.16 %7 乙炔<0.01 2.31 <0.01 %8 PD 0.63 4.47 <0.01 %9 MA 8.33 2.16 <0.01 %10 C4 5.28 6.44 0.16 %11 C5 5.25 14.06 0.01 %12 CO 0.04 <0.01 <0.01 %13 N2 35.49 50.1 0 %2.4(1)烟尘处理布袋除尘器(2)水源工业水水质:PH值7.5-8.5氯离子含量:10-30mg/L(3)废水处理送往XXX公司污水处理场统一加工和处理。
(4)建筑状况水膜除尘器拆除、引风机厂房为排架结构,除尘器控制室利旧。
(5)脱硫吸收剂资料表5:乙烯废碱液成份分析(以下数据需要进一步试验确定,仅供参考)日期PH(无量纲)NaOH(g/l) Na2SO4(g/l)Na2CO3(g/l)Na+(g/l)Cl-(mg/l)湿式氧化进料(t/h)湿式氧化出水(t/h)2005.5.1223.39 6.38 56.55 2005.6.1122.03 13.93 62.40 2005.9.144.75 17.36 61.49 2006.4.2812.06 9.26 64.11利用乙烯废碱液做脱硫剂,乙烯废碱液成份分析: NaOH :0.7%~4.4%,平均2.0% Na2CO3:4%~9%,平均7.2% Cl-含量在100mg/L 以内2006.12.5 7.39 6.94 99.75 2007.12.27 23.96 14.25 66.06 2008.4.24 28.42 15.18 78.09 2008.9.26 14.73 5.99 43.31 31.18 6.9 11.1 2008.9.26 15.01 5.92 41.96 30.59 7.0 10.2 2008.9.27 13.36 9.74 5.89 44.13 28.90 7.9 10.9 2008.9.2713.3210.165.9842.5127.90100mg/L 以内8.010.93第三章设计依据3.1基本依据●XXX公司热电工程脱硫装置招标文件;●《火力发电厂设计技术规程》DL5000--2000;●国家现行有效的环保标准、法规;●各专业现行有效的中华人民共和国电力行业标准DL/T系列;●各专业所涉及的现行有效的中华人民共和国国家标准GB系列;3.2基本原则●本方案遵循国家有关法规及规定进行编制。
●选用较新专利技术,结合XXX工程项目的具体条件,采用优化设计方法,提高设计水平和降低工程投资额。
●严格执行资源综合利用原则,积极改进工艺技术,采用无害或少害的工艺。
●贯彻“安全生产,预防为主”的方针。
●充分利用XXX工程项目相应的公用设施、辅助设施,以节约投资,加快工程的建设周期。
●设计脱硫效率≥96%。
同时脱硝效率≥60%。
3.3设计标准4第四章设计概况4.1设计范围本次工程包括脱硫岛、烟气排放、碱液循环系统且能满足机组脱硫系统正常运行所必需具备的工艺系统设计、设备选择、采购、运输及储存、制造及安装、土建建(构)筑物的设计、施工、调试、试验及检查、试运行、考核验收、消缺、培训和最终交付投产等,产生的脱硫后废碱液由XXX公司污水处理场统一加工和处理。
4.2设计思想●脱硫工艺采用成熟的钠碱湿法烟气脱硫技术,一塔,塔型为喷淋空塔,并加上等离子脱硝和除雾装置。
●脱硫工程的设计结合现场的场地条件,力求系统简单,流程和布置合理。
●脱硫装置的烟气处理能力为1万Nm³/h烟气量。
●脱硫后净烟气不加热,烟气脱硫后从塔顶直排放空,符合国际发展潮流、简便易行。
●吸收剂采用乙烯废碱液,设置碱液缓冲槽,保证碱液浓度平衡。
碱液泵用来向塔内加碱液,控制调节脱硫率和浆液池pH值。
●脱硫系统设有可靠的保护系统,以避免因脱硫系统或其他相关设备的故障引起吸收塔内装置的损坏。
●方案控制系统采用DCS控制系统,控制全面精确可靠。
●钠碱湿法脱硫工艺能节约能源和水源,能降低脱硫系统的投资与运行费用。
●设计脱硫后烟气SO2含量≤100mg/Nm³,粉尘浓度不大于50mg/Nm³,NOx≤200mg/Nm³,,经除雾器后烟气中水分≤75mg/Nm³。
●整套脱硫系统阻力≤1200Pa,如原引风机余压不足有可能需要进行改造。
●脱硫塔进行严密的防冻保温,系统的其他动静设备均布置在室内,所有建筑体均有采暖措施,所有的工艺管线除却必要的保温,还设计有伴热措施(蒸汽或电加热)。