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某电厂湿法脱硫工程

更新时间:2008-11-05 15:22 来源: 作者: 阅读:1569 网友评论0

1.设计参数

最大处理烟气量1,230,000Nm3/h,进口二氧化硫浓度3,750mg/m3,出口二氧化硫浓度180 mg/m3,出口烟尘浓度50 mg/m3,脱硫效率95.4%。

脱硫剂为石灰石粉,脱硫钙硫比1.02。在设计工况下,每小时耗石粉6.12吨,年耗3.98万吨。副产品石膏,每小时产量11.4吨,年产量7万吨。年脱除二氧化硫2万吨。

2.工作原理和工艺流程

工作原理:

2SO2 + 2CaCO3 + 4H2O + O2 → 2CaSO4

2H2O + 2CO2

工艺流程:

原烟气 → 经增压风机增压 → 通过气——气热交换器(GGH)降温 → 烟气进入吸收塔脱硫 → 经除雾器除雾 → 净烟气 → 通过(GGH)升温 → 烟囱 → 排入大气。

其中脱硫产生的石膏浆液,经两极脱水,得到含水量小于10%的脱硫副产品二水石膏,同时,为了平衡系统中的CT的浓度,部分从石膏浆液中脱出的浆水,进入废水处理系统,经处理达标后排放。

3.系统组成

脱硫装置由烟气系统和吸收塔两个主系统,以及石灰石粉的磨制、储运及浆液制备系统、事故浆池及浆液疏排系统、石膏脱水及储备、工艺水系统、废水处理系统五个辅助系统组成。

a.烟气系统

烟气系统包括原烟气热烟道、增压风机、GGH、温烟道和净烟气冷烟道、温烟道、烟气切除换挡板及其密封系统、烟道膨胀节组成。并且设置了旁路挡板。烟气自水平砖烟道,经过FGD风机增压,至GGH,温度从155℃降至126℃,再进入吸收塔进行脱硫和除雾。自吸收出来的烟气95%的SO2已被脱除,烟温也降到了50℃,脱硫后的净烟气经GGH加热,温度升到80℃以上,再通过原有的180m烟囱外排。

b.吸收塔系统

吸收塔系统是整个FGD的核心部分。SO2、SO3、HF和HCL将在吸收塔内被脱除;而石膏也将在吸收塔内结晶和生成。整个吸收塔浆液的pH值通过控制石灰石加入量控制在5.35左右。pH的大小是浆液池内石灰反应活性和钙硫摩尔比的综合反映。

本系统使用的单回路敞开式喷射塔,是一个单级的、开放式喷淋、一体化的吸收SO2装置,大致可分为三个区域:气相区、气液混合区和浆液区。

气相区安装有两层除雾器,除雾器采用装机的原理来达到出去烟气中水滴的目的,除雾气的前后安装了压力探头;气液混合反应区布置有四层喷淋层,上下两层喷淋层以一定的角度错开,提高喷淋效果。共有210个喷嘴,由于喷嘴的雾化,形成气液密相使烟气被充分洗涤;浆液区布置六台搅拌器,分上下两层,在上层搅拌器旁有强制的氧化系统。

c.石灰石粉的磨制、储运和浆液制备系统

FGD系统直接采用的脱硫剂是石灰石粉,它的粒径的90%<63μm。石灰石原料在两台磨机磨制成符合要求的石灰石粉后,送至FGD区域的石灰石粉仓储存备用。石灰石粉仓顶部配有布袋式除尘器,底部配有流化装置和两台流化风机。

脱硫剂石灰石粉通过制浆装置制成浓度30%的浆液,通过两台石灰石浆液泵(一用一备)泵入吸收塔,作为脱硫之用。流量是根据FGD运行的综合负荷而自动控制的。

d.事故浆池及浆液疏排系统

为了满足吸收塔检修排空的需要,FGD系统设置了一个容量与吸收塔浆池容量相当的浆液储存箱,称作为事故浆池。该事故浆池有三台搅拌器,两台石膏浆液外排泵兼作塔池的排空泵,可将吸收塔内的浆液泵至事故浆池。为将事故浆池的浆液打回至吸收塔,还专门配置一台事故浆液返回泵。

为了收集整个FGD系统包括在吸收塔及事故浆池的停运或检修时疏排浆液及水冲洗浆液,FGD系统在吸收塔区域和事故浆池区域分别设置了两个混凝土浆液池坑,浆液地坑排空泵可将池中浆液打入吸收塔。

e.石膏脱水及储存系统

吸收塔池内的石膏浆液由两台(一运一备)石膏浆液外排崩送到水利旋流站。离开旋流站的石膏浆液中固体含量为50%至60%。50%至60%固体含量的石膏浆液自流到石膏浆液箱,然后再通过石膏浆液泵(一运一备)送到真空皮带机进行脱水。

旋流站已流出来的石膏浆液,粒径较小,其大部分返回吸收塔,一小部分通过浆液泵打到废水旋流站,经旋流浓缩的石膏还返回吸收塔,溢流部分将被收集到废水箱,通过废水泵打到处理系统处理。

f.工艺水系统

FGD设有专门的工艺水系统,为FGD供水。在正常情况下,FGD的耗水量为64m3/h,当原烟气温度升高到180℃,整个FGD超负荷时,系统的最大用水量可达120 m3/h。

FGD工艺水主要用于:除雾器冲洗水、石膏冲洗水、FGD系统容器及管道停运时的冲洗水、GGH的高压冲洗水、石灰及石灰石制浆用水。

g.废水处理系统

由于系统会产生一部分废水,其中有些重金属浓度较高,如Cr、Zn、Cu、Hg等,废水pH值在5.6左右。为此该工艺配有一套废水处理系统,使这部分废水达到环境排放要求。

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