烟气脱硫技术专题研修班培训教材石灰石-石膏法烟气脱硫湿法系统设计讲义编制:北京****有限公司2005年12月北京目录1.概述 (1)2.典型的系统构成 (1)3反应原理 (2)4 系统描述 (5)5.FGD系统设计条件的确认 (14)6.物料平衡计算、热平衡计算 (19)7.设备选型计算 (26)7.1 设备选型依据 (26)7.2 增压风机 (26)7.3 GGH(略) (28)7.4 吸收塔 (28)7.5 除雾器 (31)7.6 吸收塔浆液循环泵 (33)7.7 氧化风机 (34)7.8 石灰石卸料装置 (36)7.9 湿式球磨机 (37)7.10 真空皮带脱水机 (37)7.11 石膏输送皮带 (38)7.12 空气压缩机 (39)7.13 箱, 坑 (40)7.14 泵 (40)7.15 搅拌器 (41)8.脱硫岛平面布置一般要求 (42)9.浆液管道布置要求 (43)1.概述石灰石-石膏法烟气脱硫技术已经有几十年的发展历史,技术成熟可靠,适用范围广泛,据有关资料介绍,该工艺市场占有率已经达到85%以上。
由于反应原理大同小异，本培训教材总结了一些通用的规律和设计准则，基本适用于目前市场上常用的各种石灰石-石膏法烟气脱硫技术，包括喷淋塔、鼓泡塔、液柱塔等。
2.典型的系统构成典型的石灰石/石灰－石膏湿法烟气脱硫工艺流程如图2-1所示，实际运用的脱硫装置的范围根据工程具体情况有所差异。
图2-13反应原理3.1 吸收原理GGH烟囱废水旋流石膏旋流器真空皮带脱水机除雾器进口挡板旁路挡板出口挡板滤液水箱废水排放废水排出泵滤液泵吸収塔吸收塔排出泵吸收塔循环泵石灰石浆液泵石灰石浆液箱氧化风机增压风机锅炉排烟石灰石筒仓石灰石副产品石膏副产品深加工工序最终产典型的工艺流程工业用水脱硫系统（石灰石－石膏法）吸收液通过喷嘴雾化喷入吸收塔，分散成细小的液滴并覆盖吸收塔的整个断面。
这些液滴与塔内烟气逆流接触，发生传质与吸收反应，烟气中的SO2、SO3及HCl 、HF被吸收。
一、石灰石/石灰-石膏法脱硫工艺一）、工作原理石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂，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从而被脱除，最终反应产物为石膏。
二）、反应过程1、吸收SO2+ H2O—>H2SO3SO3+ H2O—>H2SO42、中和CaCO3+ H2SO3—>CaSO3+CO2+ H2OCaCO3+ H2SO4—>CaSO4+CO2+ H2OCaCO3+2HCl—>CaCl2+CO2+ H2OCaCO3+2HF—>CaF2+CO2+ H2O3、氧化2CaSO3+O2—>2 CaSO44、结晶CaSO4+ 2H2O—>CaSO4·2H2O三）、系统组成脱硫系统主要由烟气系统、吸收氧化系统、石灰石/石灰浆液制备系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统（工艺水、压缩空气、事故浆液罐系统等）、电气控制系统等几部分组成。
四）、工艺流程锅炉/窑炉—>除尘器—>引风机—>吸收塔—>烟囱来自于锅炉或窑炉的烟气经过除尘后在引风机作用下进入吸收塔，吸收塔为逆流喷淋空塔结构，集吸收、氧化功能于一体，上部为吸收区，下部为氧化区，经过除尘后的烟气与吸收塔内的循环浆液逆向接触。
系统一般装3-5台浆液循环泵，每台循环泵对应一层雾化喷淋层。
当只有一台机组运行时或负荷较小时，可以停运1-2层喷淋层，此时系统仍保持较高的液气比，从而可达到所需的脱硫效果。
吸收区上部装二级除雾器，除雾器出口烟气中的游离水份不超过75mg/Nm3。
吸收SO2后的浆液进入循环氧化区，在循环氧化区中，亚硫酸钙被鼓入的空气氧化成石膏晶体。
同时，由吸收剂制备系统向吸收氧化系统供给新鲜的石灰石浆液，用于补充被消耗掉的石灰石，使吸收浆液保持一定的pH值。
石灰石（石灰）-石膏脱硫工艺烟气净化系统一、烟气脱硫工艺的选择当前烟气脱流工艺有上百种，但是真正具有实用价值的工艺不过十几种。
根据脱硫反应物和脱硫产物存在的状态大致可以将脱硫工艺分为干氏、半干氏和湿氏三种。
湿氏工艺已经有五十多年的发展历史，经过不断的改进和完善之后，目前技术比较成熟，而且脱硫的效果良好，机组容量大，运行的费用较低和副产品容易回收等等优势。
目前主要用石灰石、生石灰或碳酸钙作为洗涤剂，在反应塔中对烟气进行洗涤最终实现去除烟气中的二氧化硫的效果。
湿式工艺主要有石灰石-石膏法、双碱法、氧化镁法石灰石-石膏法是将空气鼓入到吸收塔，从而使亚硫酸钙氧化成石膏，由于空气的鼓入会使料液更加的均匀，后期的脱硫效果较好，堵塞和结垢的几率大为降低。
而且具有运行费用低，生成的副产品石膏财可以再利用。
其不足之处就是系统的管理较为复杂，初期的投资较大。
湿式工艺中使用较多的一种工艺是钠碱双碱法，即采用碳酸钠或者氢氧化钠溶液作为第一吸收液，然后用石灰石或者石灰溶液作为第二碱液，再生后溶液继续循环使用，最后二氧化硫会以硫酸钙或者亚硫酸钙的形式沉淀下来，从而达到去硫的效果。
双碱法是在吸收塔之外生成硫酸钙或亚硫酸钙，因此没有结垢和堵塞的不足。
另外一种湿式工艺是氧化镁法湿式脱硫。
由于我国的氧化镁资源储备丰富，而且可以再生，由于MgO、MnO2、ZnO 对二氧化硫具有很好的吸收功能，氧化镁吸收法中具有代表性的工艺有基里洛法（容易再生MgOx、MnOy）和凯米克法（用MgO 的水溶液[Mg(OH) 2]吸收二氧化硫）。
将氧化镁法应用到锅炉烟气除硫具有成本低，吸收后的高浓度二氧化硫气体财适宜制造硫酸或者固态硫磺，可以实现资源再利用。
上个世纪80年代初，半干式烟气脱硫技术开始应用于供暖锅炉烟气脱硫中，其中最主要的工艺为喷雾干燥法，该除尘脱硫法主要是利用喷雾干燥的原理，当吸收剂在吸收塔内与烟气中的二氧化硫发生化学反应之后，会生成亚硫酸钙固体灰渣，与此同时，烟气热量会传递到吸收剂并使之干燥。
