竖炉烟气脱硫项目技术方案（双碱法）
目 录
一、总 述...
二、设计工况参数（厂方提供）...
三、脱硫除尘装置设计技术指标...
四、工程技术方案...
五、主要工艺设备、材料及构筑物明细...
六、运行成本分析...
七、主要技术经济指标...
八、工程施工周期...
九、施工组织计划...
十、施工准备..
十一、技术服务方案及技术培训方案...
十二、技术服务承诺...
一、总 述
1．工程概况：
项目名称：
承办单位：雷华除尘器图纸工作室
项目性质：竖炉烟气脱硫除尘
项目地点：
2． 治理的背景、治理的必要性：
该公司现有竖炉因燃料煤中含有一定的硫份及灰份，在高温燃烧过程中产生的SO2和灰尘对周围的大气环境造成了一定的污染，根据国家环保排放标准和当地环保部门的要求，该公司决定对正在运行的竖炉增加脱硫除尘设施，确保竖炉尾部排放SO2按照国家和当地环保排放要求达标排放，并按照环保总量控制要求在确保达标的同时进一步削减SO2的排放量。
二、设计工况参数（厂方提供）
锅炉参数
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三、脱硫除尘装置设计技术指标
●SO2排放浓度＜400mg/Nm3，脱硫效率≥95%
●林格曼黑度：1级
●系统阻力：≤3000Pa
四、工程技术方案
1．工艺流程示意图（略）
2.工艺流程描述
钠-钙双碱法【Na2CO3--Ca(OH)2】采用纯碱吸收SO2，石灰还原再生，再生后吸收剂循环使用，无废水排放。
在工艺先进、运行可靠和经济合理的原则下，为了最大限度的减小一次性投资、节能降耗和系统维护方便，设计了如附图一的工艺流程。
从多管旋风除尘器来的烟气经增压风机加压之后，先经预脱硫段，使烟气预脱硫并增湿后再沿切线方向进入旋流板塔。烟气在旋流板的导向作用下螺旋上升，并在旋流板上与脱硫液逆向对流接触，将脱硫液雾化成直径0.1-1.0mm的液滴，形成良好的雾化吸收区。烟气与脱硫液中的碱性脱硫剂在雾化区内充分接触反应，完成烟气的脱硫吸收和进一步除尘。经脱硫后的烟气向上通过塔顶的除雾板，利用烟气本身的旋转作用与旋流除雾板的强导向作用，产生强大的离心力，将烟气中的液滴甩向塔壁，从而有效地除去烟气中的水滴。脱硫并除去水雾后的烟气可直接进入烟道并由烟囱排放。同时，为了方便脱硫系统的检修和应付紧急情况，并建一旁路烟道。
脱硫液采用外循环吸收方式。吸收了SO2的脱硫液流入再生池，与新来的石灰水进行再生反应，反应后的浆液流入沉淀再生池沉淀，当一个沉淀再生池沉淀物集满时，浆液切换流入到另一个沉淀再生池，然后由人工清理这个再生池沉淀的沉渣，废渣晾干后外运处理。循环池内经再生和沉淀后的液体由循环泵打入预脱硫塔和主脱硫塔，经喷嘴雾化后与烟充分接触，然后流入再生池。
另外，由于渣带水会使脱硫液损失一部分钠离子，故需在循环池内补充少量纯碱或废碱液。
2.1化学反应原理
基本化学原理可分为脱硫过程和再生过程两部分。
在塔内吸收SO2
Na2CO3＋SO2＝Na2SO3＋CO2 （1）
2NaOH＋SO2＝Na2SO3+H2O （2）
Na2SO3＋SO2＋H2O＝2NaHSO3 （3）
以上三式视吸收液酸碱度不同而异，碱性较高时（PH＞9）以（2）式为主要反应；碱性稍为降低时以（1）式为主要反应；碱性到中性甚至酸性时（5＜PH＜9），则按（3）式反应。
用消石灰再生
Ca（OH）2 ＋Na2SO3＝2NaOH＋CaSO3
Ca（OH）2 ＋2NaHSO3＝Na2SO3＋CaSO3· H2O＋1 H2O
在石灰浆液（石灰达到达饱和状况）中，NaHSO3很快与Ca（OH）2 反应从而释放出［Na＋］，［SO32-］与［Ca2＋］反应，反应生成的CaSO3以半水化合物形式沉淀下来从而使［Na＋］得到再生。Na2CO3只是一种启动碱，起动后实际上消耗的是石灰，理论上不消耗纯碱（只是清渣时会带也一些，因而有少量损耗）
再生的NaOH和Na2SO3等脱硫剂循环使用。
2.2脱硫系统
本脱硫系统由预脱硫塔、主脱硫塔主体、接管、喷嘴及所有内件、除雾装置、操作平台、爬梯及电气控制系统等组成。
2.3通引风系统
通引风系统主要包括风机和旁路烟道、挡板门。本工程设计中，增设脱硫系统后，系统阻力增加了约2700Pa，厂方在选择引风机时，应考虑脱硫系统的阻力。
设备故障检修时，需关闭吸收塔进口挡板门，将旁路挡板门打开，烟气直接从旁路烟道按照现在的方式直接排向烟囱，这样就不会影响竖炉本身的正常运行。塔进口烟道需做防腐处理，新增加烟道均进行保温。
2.4渣处理系统
脱硫系统产生的脱硫渣的成分主要为亚硫酸钙和硫酸钙的混合物，同时还含有脱硫剂石灰带入的杂质和烟气中带入的少量烟尘。脱硫渣浆流入沉淀再生池沉淀，分离后的清液进入循环池，用循环泵打入塔内循环利用，沉淀再生池内沉淀物由人工捞出。
3.技术特点
本方案采用我公司已经在多个项目上已经应用成熟的TY-Ⅲ双碱法脱硫工艺技术。钠钙双碱法【Na2CO3-Ca(OH)2】采用钠碱启动、钠碱吸收SO2、钙碱再生的方法。较之石灰石法等其它脱硫工艺，该工艺具有以下优点：
（1）具有最佳的性价比。该工艺技术与国内外其它脱硫技术相比脱硫效率很容易达到95%以上，而且液气比远远低于其它钙法技术。具有工艺流程简单，投资省、综合运行成本低的特点。脱硫后的烟气SO2排放可以在高浓度情况下完全满足环保排放要求，并且烟气含尘量进一步减少，可以实现花钱少、办实事的目的；
（2）该工艺在燃煤锅炉的除尘脱硫项目中运行效果非常好，这已从多个项目中得到了证实；
（3）技术成熟，运行可靠性高。该工艺技术烟气脱硫装置投入率为98%以上，系统主要设备很少发生故障，因此不会因脱硫设备故障影响正常生产系统的安全运行；
（4）对操作弹性大，对煤种变化的适应性强。该技术用碱液作为脱硫剂，工艺吸收效果好，吸收剂利用率高，可根据炉窑煤种变化，适当调节pH值、液气比等因素，以保证设计脱硫率的实现；
（5）再生和沉淀分离在塔外，大大降低塔内和管道内的结垢机会；
（6）钠碱循环利用，损耗少，运行成本低；
（7）正常操作下吸收过程无废水排放；
（8）灰水易沉淀分离，可大大降低水池的投资；
（9）脱硫渣无毒，溶解度极小，无二次污染，可考虑综合利用；
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