大型火電機組濕法脫硫培訓教材

1、煙氣脫硫工程濕法脫硫系統(tǒng)培訓教材（內(nèi)部資料）*發(fā)電有限責任公司2007年07月目錄 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc165255680 前言 PAGEREF _Toc165255680 h 1 HYPERLINK l _Toc165255681 第一章 概述 PAGEREF _Toc165255681 h 3 HYPERLINK l _Toc165255682 1.1 濕法石灰石/石膏脫硫原理 PAGEREF _Toc165255682 h 3 HYPERLINK l _Toc165255683 1.2 濕法脫硫系統(tǒng)流程 PAGEREF _Toc16525568

2、3 h 13 HYPERLINK l _Toc165255684 第二章 吸收塔本體及煙氣系統(tǒng) PAGEREF _Toc165255684 h 17 HYPERLINK l _Toc165255685 2.1 吸收塔本體 PAGEREF _Toc165255685 h 17 HYPERLINK l _Toc165255686 2.2 設備規(guī)范 PAGEREF _Toc165255686 h 18 HYPERLINK l _Toc165255687 2.3 煙氣系統(tǒng) PAGEREF _Toc165255687 h 21 HYPERLINK l _Toc165255688 2.4 運行方式與控制

3、PAGEREF _Toc165255688 h 24 HYPERLINK l _Toc165255689 2.5 啟停與檢查 PAGEREF _Toc165255689 h 27 HYPERLINK l _Toc165255690 第三章 石灰石卸料及漿液制備系統(tǒng) PAGEREF _Toc165255690 h 34 HYPERLINK l _Toc165255691 3.1 系統(tǒng)流程 PAGEREF _Toc165255691 h 34 HYPERLINK l _Toc165255692 3.2 系統(tǒng)設備 PAGEREF _Toc165255692 h 34 HYPERLINK l _Toc

4、165255693 3.3 運行維護 PAGEREF _Toc165255693 h 39 HYPERLINK l _Toc165255694 第四章 石膏脫水系統(tǒng) PAGEREF _Toc165255694 h 41 HYPERLINK l _Toc165255695 4.1 系統(tǒng)流程 PAGEREF _Toc165255695 h 41 HYPERLINK l _Toc165255696 4.2 系統(tǒng)概述 PAGEREF _Toc165255696 h 41 HYPERLINK l _Toc165255697 4.3 系統(tǒng)設備 PAGEREF _Toc165255697 h 42 HYPE

5、RLINK l _Toc165255698 4.4 運行與維護 PAGEREF _Toc165255698 h 46 HYPERLINK l _Toc165255699 4.5 故障及處理 PAGEREF _Toc165255699 h 49 HYPERLINK l _Toc165255700 第五章 脫硫輔助系統(tǒng) PAGEREF _Toc165255700 h 50 HYPERLINK l _Toc165255701 5.1 主要設備 PAGEREF _Toc165255701 h 50 HYPERLINK l _Toc165255702 5.2 工藝水 PAGEREF _Toc165255

6、702 h 51 HYPERLINK l _Toc165255703 5.3 運行與維護 PAGEREF _Toc165255703 h 52 HYPERLINK l _Toc165255704 第六章 脫硫島電氣系統(tǒng) PAGEREF _Toc165255704 h 54 HYPERLINK l _Toc165255705 6.1 概述 PAGEREF _Toc165255705 h 54 HYPERLINK l _Toc165255706 6.2 設備規(guī)范 PAGEREF _Toc165255706 h 56 HYPERLINK l _Toc165255707 6.3 運行與維護 PAGER

7、EF _Toc165255707 h 57 HYPERLINK l _Toc165255708 6.4 廠用電源的切換及倒閘操作 PAGEREF _Toc165255708 h 57 HYPERLINK l _Toc165255709 6.5 電氣控制與保護 PAGEREF _Toc165255709 h 57 HYPERLINK l _Toc165255710 第七章 脫硫島熱工控制系統(tǒng) PAGEREF _Toc165255710 h 57 HYPERLINK l _Toc165255711 7.1 概述 PAGEREF _Toc165255711 h 57 HYPERLINK l _Toc

8、165255712 7.2 FGDDCS系統(tǒng)功能 PAGEREF _Toc165255712 h 57 HYPERLINK l _Toc165255713 7.3 環(huán)境及抗干擾 PAGEREF _Toc165255713 h 57 HYPERLINK l _Toc165255714 7.4 電子裝置機柜和接線 PAGEREF _Toc165255714 h 57 HYPERLINK l _Toc165255715 7.5 系統(tǒng)擴展 PAGEREF _Toc165255715 h 57 HYPERLINK l _Toc165255716 軟件要求及性能 PAGEREF _Toc165255716

9、 h 57 HYPERLINK l _Toc165255717 人機接口 PAGEREF _Toc165255717 h 57 HYPERLINK l _Toc165255718 數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng) PAGEREF _Toc165255718 h 57 HYPERLINK l _Toc165255719 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS） PAGEREF _Toc165255719 h 57 HYPERLINK l _Toc165255720 模擬量控制系統(tǒng)（MCS） PAGEREF _Toc165255720 h 57 HYPERLINK l _Toc165255721 順序控制系統(tǒng)（SCS） PAGEREF

10、 _Toc165255721 h 57 HYPERLINK l _Toc165255722 7.12 電氣控制系統(tǒng)（ECS） PAGEREF _Toc165255722 h 57 HYPERLINK l _Toc165255723 聯(lián)鎖保護 PAGEREF _Toc165255723 h 57 HYPERLINK l _Toc165255724 火災報警和消防控制系統(tǒng) PAGEREF _Toc165255724 h 57 HYPERLINK l _Toc165255725 煙氣成份監(jiān)測 PAGEREF _Toc165255725 h 57 HYPERLINK l _Toc165255726 第

11、八章 附圖表 HYPERLINK l _Toc165255727 脫硫島工藝設備清冊 HYPERLINK l _Toc165255728 脫硫島工藝系統(tǒng)圖 HYPERLINK l _Toc165255729 脫硫島PID圖見施工圖 HYPERLINK l _Toc165255730 設備資料詳見供貨廠家資料前言中國是一個以煤炭為主要能源的國家，煤在一次能源中占75，約相當于年耗煤超過1.3G噸，其中84以上是通過燃燒方法利用的。煤燃燒所釋放出來的含二氧化硫SO2的廢氣，一直是大氣污染最主要的根源，是地球上酸雨的罪魁禍首。吸入二氧化硫可使呼吸系統(tǒng)功能受損，加重已有的呼吸系統(tǒng)疾病(尤其是支氣管炎及

12、心血管病)，導致死亡率上升，尤其是在懸浮粒子協(xié)同作用下。除此之外，二氧化硫還會影響環(huán)境和植被。二氧化硫日平均濃度的三級標準是0.25毫克/立方米，當這個濃度達到0.3毫克/立方米時，就會對農(nóng)作物產(chǎn)生傷害。據(jù)華盛頓世界觀察研究所在1992年所發(fā)表的一項報告稱，每向大氣中排600萬噸二氧化硫，就會讓100萬平方公里土地變成不毛之地。我國目前二氧化硫年排放達到2000萬噸，超過美國成為第一大排放國，二氧化硫減排壓力巨大。其中燃煤火電廠是排放二氧化硫的大戶，2003年排放二氧化硫約1100萬噸，占到了全國二氧化硫排放總量的50%以上。按照目前的排放控制水平，到2020年，中國火電廠排放的二氧化硫?qū)⑦_到

13、2100萬噸以上。如果以煤的含硫量1-3%計算，那么一個120萬千瓦的發(fā)電廠一天排放100-300噸二氧化硫，可以污染3001000立方公里的大氣！如果考慮到二氧化硫比空氣重，是貼著地面走的，那么其污染的范圍一天就可以達數(shù)千平方公里！ 二氧化硫污染控制技術頗多，諸如改善能源結(jié)構(gòu)、采用清潔燃料等，煙氣脫硫也是有效削減SO2 排放量不可替代的技術。煙氣脫硫的方法很多，根據(jù)物理及化學的基本原理，大體上可分為吸收法、吸附法、催化法三種。吸收法是凈化煙氣中SO2 的最重要的、應用最廣泛的方法。吸收法通常是指應用液體吸收凈化煙氣中的SO2，因此吸收法煙氣脫硫也稱為濕法煙氣脫硫。濕法煙氣脫硫的優(yōu)點是脫硫效率

14、高，一般可達95以上；單機煙氣處理量大，可與大型鍋爐單元匹配；對煤種的適應性好，煙氣脫硫的過程在鍋爐尾部煙道以后，是獨立的島，不會干擾鍋爐的燃燒，不會對鍋爐機組的熱效率、利用率產(chǎn)生任何影響。目前常見的濕法煙氣脫硫有石灰石/石灰石膏法、鈉洗法、雙堿法及氧化鎂法等。本教材所描述的工藝流程及設備參數(shù)，主要針對長沙2600MW發(fā)電機組煙氣脫硫工程，即一爐一塔（無GGH）的濕法脫硫。根據(jù)長沙與中機新能源開發(fā)關于長沙電廠2600MW超臨界機組煙氣脫硫島總承包技術協(xié)議的要求，中機公司組織編寫了這本培訓教材，用于對業(yè)主方有關技術人員進行培訓，以便使電廠有關人員對電廠煙氣脫硫有個比較全面的認識，保證煙氣脫硫系統(tǒng)

15、的安全、穩(wěn)定而高效的運行，進而保證電廠整體系統(tǒng)的安全、高效的運行。第一章 概述1.1 濕法石灰石/石膏脫硫原理1 吸收過程中的氣液平衡吸收過程中進行的方向與極限取決于溶質(zhì)（氣體）在氣液兩相中的平衡關系，當氣相中溶質(zhì)的實際分壓高于與液相成平衡的溶質(zhì)分壓時，溶質(zhì)便由氣相向液相轉(zhuǎn)移，即發(fā)生吸收過程。實際分壓與平衡分壓相差越大，吸收的速率也越大，或稱吸收的推動力也越大。反之，如果氣相中溶質(zhì)的分壓低于與液相成平衡的溶質(zhì)分壓時，溶質(zhì)便由液相向氣相轉(zhuǎn)移，即吸收的逆過程，這種過程稱為解吸（或脫吸）。看來不論是吸收還是解吸，均與氣液平衡有關。氣體吸收的平衡關系是指氣體在液相中的溶解度。平衡狀態(tài)下氣相中的溶質(zhì)分壓

16、稱為平衡分壓或飽和分壓，液相中溶質(zhì)濃度稱為平衡濃度或飽和濃度。它們的大小隨溫度和壓力而改變的，所謂氣體在液相的溶解度，就是一定條件下氣體在液體中飽和濃度。氣體在液體中溶解度表明一定條件下，吸收過程可能達到的極限程度。要確定吸收設備內(nèi)任何位置氣、液實際濃度與其平衡濃度的差距，從而計算過程的，也需明了系統(tǒng)的平衡關系。在一定溫度下，溶液的平衡濃度（即溶解度）隨溶解的氣體的壓力增大而增大。在一定溫度下，表示溶液中氣體溶質(zhì)的組成與氣體平衡壓力關系的曲線稱為氣體的溶解度曲線或平衡曲線，各種系統(tǒng)的曲線一般都是根據(jù)實驗結(jié)果做出?；コ善胶獾臍狻⒁簝上啾舜艘来?，而且任何平衡狀態(tài)都是有條件的。1）亨利定律對于單組分

17、的物理吸收有P*=f(t,X,P)的關系，當總壓不很高時（如小于5atm），上式又可簡化為P*=f(t,X)；若確定在一定溫度下，則P*只是的X 函數(shù)，即P*=f(X)，即被吸收氣體的平衡分壓只與其在液相中的濃度有關，對于稀溶液，上列平衡關系式可以是一條通過原點的直線，即氣液兩相的濃度成正比，此即著名的亨利定律，它表示總壓不很高時，一定溫度下，當溶液達到平衡時，稀溶液上方溶質(zhì)A 的平衡分壓與其在溶液中濃度成正比。P*=EX 式中：X被吸收組分在液相中摩爾分率（無因次）E亨利系數(shù)，單位與P*相同，Pa在恒定溫度下，對指定的物系進行實驗，測得一系列平衡狀態(tài)下的X 與P*，將其在普通的直角坐標系中進

18、行表示，求出濃度趨近于0 時的P*/X 值，便是系統(tǒng)在該溫度下的亨利系數(shù)。對于一定的體系，E 是溫度的函數(shù)，一般來說，溫度上升則E 增大，表明溫度升高不利于氣體的吸收，在同一溶劑中，難溶氣體E 值很大，反之則小。2) 傳質(zhì)機理與吸收速率吸收操作是溶質(zhì)從氣相轉(zhuǎn)移到液相的過程，其中包括溶質(zhì)由氣相主體向氣液界面的傳遞，及由界面向液相主體的傳遞，因此，要研究傳質(zhì)機理，首先就要搞清楚物質(zhì)在單一相（氣相或液相）中的傳遞規(guī)律。物質(zhì)在單一相的傳遞是靠擴散作用。發(fā)生在流體中的擴散有分子擴散與渦流擴散兩種。前者發(fā)生在靜止或滯流流體中，憑借流體分子的熱運動傳遞物質(zhì)，后者發(fā)生在湍流流體中，憑借流體質(zhì)點的湍動和旋渦傳遞

19、物質(zhì)。在靜止或滯流流體中，分子運動是漫無邊際的，若一處某種分子的濃度較鄰近的另一處為高，則這種離子離開的便比進入的多，其結(jié)果自然是物質(zhì)從濃度較高的區(qū)域擴散到濃度較低的區(qū)域，兩處的濃度差，便成了擴散的推動力。用來描述分子擴散速率的定律是著名的菲克定律，或稱菲克第一定律，即氣相中穩(wěn)定分子擴散；等分子反向擴散發(fā)生在靜止的或在垂直于濃度方向上作滯流運動的流體中，是一種最單純的分子擴散過程。一組分通過另一停滯組分的擴散，這種情況出現(xiàn)于氣體的吸收過程，例如氨和空氣的混合物沿盤內(nèi)的水面成滯流緩慢流過，空氣不溶于水，在水面上方積累起來一薄層，氨通過這一停滯的空氣薄層擴散到水面并溶解下來，這一部分氨的溶解是通過

20、分子擴散實現(xiàn)的。另外，隨著氨分子的溶解，將會在界面附近出現(xiàn)空缺，于是將有混合氣體的沿著擴散方向流動過來，以補充空缺。這種現(xiàn)象成為包括氨和空氣在內(nèi)的總體流動。由于總體流動的發(fā)生，加大了氨的傳遞速率。在總體流動中，氨和空氣所占的份額與其摩爾分率相同。顯然，在氨溶解過程中，氨的傳遞總量應等于氨的分子擴散通量和總體流動中氨的傳遞通量之和。一組分通過另一停滯組分的傳質(zhì)速率之所以增大，是因為出現(xiàn)了與擴散方向一致的總體流動。物質(zhì)在湍流流體中傳遞，主要是依靠流體質(zhì)點的無規(guī)則運動，湍流中發(fā)生的旋渦，引起各部流體間的劇烈混合，在有濃度差存在的情況下，物質(zhì)便向其濃度降低的方向傳遞，這種憑借流體質(zhì)點的湍動和旋渦來傳遞

21、物質(zhì)的現(xiàn)象，稱為湍流擴散。對流擴散是湍流主體與相界面之間的渦流擴散和分子擴散這兩種傳質(zhì)作用的總稱。吸收過程是一個傳質(zhì)過程，而工業(yè)上所遇到的吸收過程是一個相間的傳質(zhì)過程，即溶質(zhì)先從氣相主體擴散到氣液界面，穿過界面，再由界面向液相主體擴散。關于吸收這樣的相際傳質(zhì)機理，劉易斯和惠特曼在本世紀二十年代提出的雙膜理論一直占有重要地位。雙膜理論的基本論點為：相互接觸的氣液兩相流間存在穩(wěn)定的相界面，界面兩側(cè)各有一個很薄的有效滯流膜層，吸收質(zhì)以分子擴散方式通過此二膜層；在相面處，氣液兩相達于平衡；在膜層以外的中心區(qū)，由于流體充分湍動，吸收質(zhì)濃度是均勻的，即兩相中心區(qū)內(nèi)濃度梯度皆為零，全部濃度變化集中在兩個有效

22、膜區(qū)內(nèi)。通過以上假設，就把整個相際傳質(zhì)過程簡化為經(jīng)由氣液兩膜的分子擴散過程。雙膜理論認為相界面上處于平衡狀態(tài)，這樣整個相際傳質(zhì)過程的阻力便全部集中在兩個有效膜層內(nèi)，在兩相主體濃度一定的情況下，兩膜的阻力便決定了傳質(zhì)速度率的大小。因此，雙膜理論也可以稱為雙阻力理論。 雙膜理論把復雜的相際傳質(zhì)過程大為簡化，對于具有固定相界面的系統(tǒng)及速度不高的兩流體間的傳質(zhì)，雙膜理論與實際情況是相當符合的。根據(jù)這一理論的基本概念所確定的相際傳質(zhì)速度關系，至今仍是傳質(zhì)設備設計的主要依據(jù)，這一理論對于生產(chǎn)實踐具有重要的指導意義。但是，對于具有自由相界面的系統(tǒng)，尤其是高度湍流的兩流體間的傳質(zhì)，雙膜理論表現(xiàn)出它的局限性，因

23、為在這種情況下，相界面已不再是穩(wěn)定的，界面兩側(cè)存在的穩(wěn)定的有效滯流膜層及物質(zhì)以分子擴散的形式通過此二膜層的假設都很難成立。氣體吸收可分為物理吸收和化學吸收兩種。如果吸收過程不發(fā)生顯著的化學反應，單純是被吸收氣體溶解于液體的過程，稱為物理吸收，如用水吸收SO2。物理吸收的特點是隨著溫度的升高，被吸氣體的吸收量減少。化學吸收是指溶質(zhì)與溶劑發(fā)生化學反應的吸收操作，化學吸收可大幅度地提高溶劑對溶質(zhì)組分的吸收能力。物理吸收過程涉及兩相間的物質(zhì)傳遞，它包括三個步驟：1）溶質(zhì)由氣相主體傳遞到兩相界面，即氣相內(nèi)的物質(zhì)傳遞；2）溶質(zhì)在界面上的溶解，由氣相轉(zhuǎn)入液相，即界面上發(fā)生的溶解過程；3）溶質(zhì)自界面被傳遞至液

24、體主體，即液相內(nèi)的物質(zhì)傳遞。一般來說，第2 步界面上發(fā)生的溶解過程是很易進行的，其阻力很小。因此，通常認為界面上氣液兩相的溶質(zhì)濃度滿足平衡關系。這樣，總傳質(zhì)過程速率將由兩個單相即氣相與液相內(nèi)的傳質(zhì)速率所決定。不論氣相或液相，物質(zhì)傳遞的機理有兩種：分子擴散 當流體內(nèi)部存在著某一組分的濃度差，則因分子的無規(guī)律熱運動使該組分由濃度較高處傳遞至濃度較低處，這種現(xiàn)象稱為分子擴散。如香水的氣味擴散。分子擴散也可由溫度梯度、壓力梯度產(chǎn)生，由溫度梯度產(chǎn)生的分子擴散叫熱擴散，如濕木棍一頭加熱，另一端會冒出熱氣或水滴。在此討論的分子擴散僅因濃度梯度產(chǎn)生的。分子擴散與傳熱中由于溫度差而引起的熱傳導相似。該現(xiàn)象可通過

25、亨利定律解釋：在總壓不很高（5atm 時，一定溫度下，當溶解達到平衡時，稀溶液上方溶質(zhì)的平衡分壓與其在溶液中的濃度成正比。圖11 溶液忠溶質(zhì)的摩爾分率與氣體中溶質(zhì)的平衡壓力根據(jù)亨利定律P*=EX，其中P*為平衡分壓；E 為亨利系數(shù)，隨溫度升高而增大；X 為被吸收組分在液相中的摩爾分率。該公式指出：被吸收氣體的平衡分壓只與其在液相中的濃度有關。對于稀溶液，上式平衡關系可以是一條通過原點的直線（見上圖SO2 的溶解度曲線），即氣液兩相的濃度成正比。對流擴散 在流動的流體中的傳質(zhì)不僅會有分子擴散，而且有流體的宏觀運動也將導致物質(zhì)的傳遞，這種現(xiàn)象稱為對流傳質(zhì)。對流傳質(zhì)與對流傳熱類似，且通常是指流體與某

26、一界面之間的傳質(zhì)。物理吸收的程度，取決于氣液平衡，只要氣相中被吸收的分壓大于液相呈平衡時該氣體分壓時，吸收過程就會進行。由于物理吸收過程的推動力很小，吸收速率較低，因而在工程設計上要求被凈化氣體的氣相分壓大于氣液平衡時該氣體的分壓。因為物理吸收速率較低，所以在現(xiàn)代煙氣中很少單獨采用物理吸收法。3）化學吸收法的基本原理若被吸收的氣體組分與吸收液的組分發(fā)生化學反應，則稱為化學吸收，例如應用堿液吸收SO2。應用固體吸收劑與被吸收組分發(fā)生化學反應，而將其從煙氣中分離出來的過程，也屬于化學吸收，例如爐內(nèi)噴鈣（CaO）煙氣脫硫也是化學吸收。在化學吸收過程中，被吸收氣體與液體相組分發(fā)生化學反應，有效的降低了

27、溶液表面上被吸收氣體的分壓，增加了吸收過程的推動力，即提高了吸收效率又降低了被吸收氣體的氣相分壓。因此，化學吸收速率比物理吸收速率大得多。物理吸收和化學吸收都受氣相擴散速度（或氣膜阻力）和液相擴散速度（或液膜阻力）的影響，工程上常用加強氣液兩相的擾動來消除氣膜與液膜的阻力。在煙氣脫硫中，瞬間內(nèi)要連續(xù)不斷地凈化大量含低濃度SO2 的煙氣，如單獨應用物理吸收，因其凈化效率很低，難以達到SO2 的排放標準。因此，煙氣脫硫技術中大量采用化學吸收法。用化學吸收法進行煙氣脫硫，技術上比較成熟，操作經(jīng)驗比較豐富，實用性強，已成為應用最多、最普遍的煙氣脫硫技術?；瘜W吸收是由物理吸收過程和化學反應兩個過程組成的

28、。在物理吸收過程中，被吸收的氣體在液相中進行溶解，當氣液達到相平衡時，被吸收氣體的平衡濃度，是物理吸收過程的極限。被吸收氣體中的活性組分進行化學反應，當化學反應達到平衡時，被吸收氣體的消耗量，是化學吸收過程的極限。這里用CaCO3 溶液吸收SO2 加以說明。SO2（氣體） SO2（液體）SO2（液體）+ CaCO3 + H2O CaSO3. + H2O +CO2化學吸收過程中，被吸收氣體的氣液平衡關系，即應服從相平衡關系，又應服從化學平衡關系。4）化學吸收過程的速率及過程阻力化學吸收過程的速率，是由物理吸收的氣液傳質(zhì)速度和化學反應速度決定的?；瘜W吸收過程的阻力，也是由物理吸收氣液傳質(zhì)的阻力和化

29、學反應阻力決定的。在物理吸收的氣液傳質(zhì)過程中，被吸收氣體氣液兩相的吸收速率，主要取決于氣相中被吸收組分的分壓，和吸收達到平衡時液相中被吸收組分的平衡分壓之差。此外，也和傳質(zhì)系數(shù)有關，被吸收氣體氣液兩相間的傳質(zhì)阻力，通常取決于通過氣膜和液膜分子擴散的阻力。煙氣脫硫通常是在連續(xù)及瞬間內(nèi)進行，發(fā)生的化學反應是極快反應、快反應和中等速度的反應，如NaOH、CaCO3、和Ca(OH) 2 等堿液吸收SO2。為此，被吸收氣體氣液相間的傳質(zhì)阻力，遠較該氣體在液相中與堿液進行反應的阻力大得多。對于極快不可逆反應，吸收過程的阻力，其過程為傳質(zhì)控制，化學反應的阻力可忽略不計。例如，應用堿液或氨水吸收SO2 時，化

30、學吸收過程為氣膜控制，過程的阻力為氣膜傳質(zhì)阻力。液相中發(fā)生的化學反應，是快反應和中等速度的反應時，化學吸收過程的阻力應同時考慮傳質(zhì)阻力和化學反應阻力。5) 堿液濃度對傳質(zhì)速度的影響應用堿液吸收酸性氣體時，堿液濃度的高低對化學吸收的傳質(zhì)速度有很大的影響。當堿液的濃度較低時，化學傳質(zhì)的速度較低；當提高堿液濃度時，傳質(zhì)速度也隨之增大；當堿液濃度提高到某一值時，傳質(zhì)速度達到最大值，此時堿液的濃度稱為臨界濃度；當堿液濃度高于臨界濃度時傳質(zhì)速度并不增大。為此，在煙氣脫硫的化學吸收過程中，當應用堿液吸收煙氣中的SO2 時，適當提高堿液的濃度，可以提高對SO2 的吸收效率。但是，堿液的濃度不得高于臨界濃度。超

31、過臨界濃度之后，進一步提高堿液的濃度，脫硫效率并不能提高。可以得出，在煙氣脫硫中，吸收SO2的堿液濃度，并非愈高愈好。堿液的最佳濃度為臨界濃度，此時脫硫效率最高。但是，此時的脫硫劑消耗較高，一般堿液的濃度低于臨界濃度。在濕法煙氣脫硫中，SO2 和吸收劑的主要化學反應如下：同水的反應SO2 H2O H2SO3 H HSO3 2H SO32溫度升高時，反應平衡向左移動。同堿反應：溶解的SO2 極易與堿性物質(zhì)發(fā)生化學反應，形成亞硫酸鹽。堿過剩時生成正鹽；SO2 過剩時形成酸式鹽。2MeOH+SO2 Me2SO3+H2OMe2SO3+SO2+H2O 2MeHSO3Me2SO3+MeOH Me2SO4+

32、H2O亞硫酸鹽不穩(wěn)定，可被煙氣中殘留的氧氣氧化成硫酸鹽：Me2SO3+1/2O2MeSO4同弱酸鹽反應：溶解的SO2易同弱酸鹽反應生成亞硫酸鹽，繼之被煙氣中的氧氣氧化成穩(wěn)定的硫酸鹽。如同石灰石反應：CaCO3+SO2 CaSO3 + CO22CaSO3 + O2 2CaSO4同氧化劑反應：CaSO3 + 1/2O2 CaSO4 其它的化學反應發(fā)生：三氧化硫，氯化氫和氫氟酸與碳酸鈣的反應，生成石膏、氯化鈣和氟化鈣：CaCO3 + SO3 CaSO4 + CO2CaCO3 + 2 HCl CaCl2 + H2O + CO2CaCO3 + 2 HF CaF2 + H2O + CO2硫酸鈣結(jié)晶：CaS

33、O4+2H2O CaSO42 H2O在化學吸收煙氣脫硫中，吸收劑的性能從根本上決定了SO2 吸收的效率，因而對吸收劑的性能有一定的要求：1）吸收能力高要求對SO2 具有較高的吸收能力，以提高吸收速率，減少吸收劑的用量，減少設備體積和降低能耗。2）選擇性能好要求對SO2 具有良好的選擇性能，對其它組分不吸收或吸收能力很低，確保對SO2 具有較高的吸收能力。3）揮發(fā)性低，無毒，不易燃燒，化學穩(wěn)定性好，凝固點低，不發(fā)泡，易再生，粘度小，比熱小。4）不腐蝕或腐蝕小，以減少設備投資及維護費用。5）來源豐富，容易得到，價格便宜。6）便于處理及操作，不易產(chǎn)生二次污染。完全滿足上述要求的吸收劑是很難選擇到的。

34、只能根據(jù)實際情況，權(quán)衡多方面的因素有所側(cè)重地加以選擇。石灰（CaO）、氫氧化鈣Ca（OH）2、碳酸鈣（CaCO2），是煙氣脫硫較為理想的吸收劑，因而在國內(nèi)外煙氣脫硫中獲得最廣泛地應用。工業(yè)上利用廢堿液吸收燃煤工業(yè)鍋爐煙氣中的SO2，利用鍋爐沖渣水和濕法除塵循環(huán)水在除塵的同時吸收SO2 等，已有成功的范例。從資源綜合利用、以廢治廢、避免和減輕二次水污染角度出發(fā)來選擇吸收劑，具有更重要的意義。1 濕法脫硫的類型及應用根據(jù)各種不同的吸收劑，濕法煙氣脫硫可分為石灰石/石膏法、氨法、鈉堿法、鋁法、金屬氧化鎂法等，每一類型又因吸收劑不同， 工藝過程多種多樣。濕法煙氣脫硫的工藝過程多種多樣，但也具有相似的共

35、同點，含硫煙氣的預處理（如降溫、增濕、除塵），吸收，氧化，富液處理（灰水處理），除霧（氣水分離），被凈化后的氣體再加熱，以及產(chǎn)品濃縮和分離等。石灰石/石灰-石膏法，是燃煤電廠應用最廣泛的濕法煙氣脫硫技術。1）脫硫塔和脫硫除塵器濕法煙氣脫硫主要設備是指脫硫塔（或洗滌塔、洗滌器）和脫硫除塵器。 用于燃煤發(fā)電廠煙氣脫硫的大型脫硫裝置稱為脫硫塔，而用于燃煤工業(yè)鍋爐和窯爐煙氣脫硫的小型脫硫除塵裝置多稱為脫硫除塵器。在脫硫塔和脫硫除塵器中，應用堿液洗滌含SO2 的煙氣，對煙氣中的SO2進行化學吸收。為了強化吸收過程，提高脫硫效率，降低設備的投資和運行費用，脫硫塔和脫硫除塵器應滿足以下的基本要求：氣液間有較

36、大的接觸面積和一定的接觸時間；氣液間擾動強烈，吸收阻力小，對SO2 的吸收效率高；操作穩(wěn)定，要有合適的操作彈性；氣流通過時的壓降要?。唤Y(jié)構(gòu)簡單，制造及維修方便，造價低廉，使用壽命長；不結(jié)垢，不堵塞，耐磨損，耐腐蝕；能耗低，不產(chǎn)生二次污染。SO2 吸收凈化過程，處理的是低濃度SO2 煙氣，煙氣量相當可觀，要求瞬間內(nèi)連續(xù)不斷地高效凈化煙氣。因而，SO2 參加的化學反應應為極快反應，它們的膜內(nèi)轉(zhuǎn)化系數(shù)值較大，反應在膜內(nèi)發(fā)生，因此選用氣相為連續(xù)相、湍流程度高、相界面較大的吸收塔作為脫硫塔和脫硫除塵器比較合適。通常，噴淋塔、填料塔、噴霧塔、板式塔、文丘里吸收塔等能滿足這些要求。其中，噴淋塔因其氣液接觸時

37、間和氣液比均可在較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，結(jié)構(gòu)簡單，在煙氣脫硫中獲得廣泛地應用。2）濕法煙氣脫硫技術的應用濕法煙氣脫硫在燃煤發(fā)電廠及中小型燃煤鍋爐上獲得廣泛的應用，成為當今世界上燃煤發(fā)電廠采用的脫硫主導工藝技術。這是由于濕法煙氣脫硫效率高、設備小、易控制、占地面積小以及適用于高中低硫煤等。目前，在國內(nèi)外燃煤發(fā)電廠中，濕法煙氣脫硫占總煙氣脫硫的85%左右，并有逐年增加的趨勢。在我國中小型燃煤鍋爐中，濕法煙氣脫硫占98%以上，接近100%。在國內(nèi)外燃煤發(fā)電廠的濕法煙氣脫硫中，石灰石/石灰-石膏法、石灰石/石灰拋棄法煙氣脫硫，占煙氣脫硫總量的83%左右，其中石灰石/石灰-石膏法占45%以上，并有逐年增加的趨

38、勢，而石灰石/石灰-石膏拋棄法呈逐年下降的趨勢。這是由于石灰石/石灰-石膏法副產(chǎn)建筑材料石膏，對環(huán)境不造成二次污染所致。濕法石灰石/石灰-石膏煙氣脫硫中，由于石灰石來源豐富，價格比石灰低得多，多年來形成了濕法石灰石-石膏煙氣脫硫技術，并在國內(nèi)外燃煤發(fā)電廠中獲得廣泛的應用，其應用量有逐年增加的趨勢。濕法石灰石/石灰工藝可適用于高、中、低硫煤種。濕法煙氣脫硫技術，尤其是石灰石/石灰煙氣脫硫技術，除在燃煤發(fā)電廠獲得廣泛應用外，在硫酸工業(yè)、鋼鐵工業(yè)、有色冶金工業(yè)、石油化工以及燃煤工業(yè)窯爐等煙氣脫硫中也獲得廣泛的應用。1 存在的問題及解決濕法煙氣脫硫通常存在富液難以處理、沉淀、結(jié)垢及堵塞、腐蝕及磨損等等

39、棘手的問題。這些問題如解決的不好，便會造成二次污染、運轉(zhuǎn)效率低下或不能運行等。1）富液的處理用于煙氣脫硫的化學吸收操作，不僅要達到脫硫的要求，滿足國家及地區(qū)環(huán)境法規(guī)的要求，還必須對洗后 SO2 的富液（含有煙塵、硫酸鹽、亞硫酸鹽等廢液）進行合理的處理，既要不浪費資源，又要不造成二次污染。合理處理廢液，往往是濕法煙氣脫硫技術成敗的關鍵因素之一。因此，吸收法煙氣脫硫工藝過程設計，需要同時考慮SO2 吸收及富液合理的處理。所謂富液合理處理，是指不能把堿液從煙氣中吸收SO2 形成的硫酸鹽及亞硫酸鹽廢液未經(jīng)處理排放掉，否則會造成二次污染?；厥蘸屠酶灰褐械牧蛩猁}類，廢物資源化，才是合理的處理技術。濕法石

40、灰石/石灰-石膏法煙氣脫硫，成功地將富液中的硫酸鹽類轉(zhuǎn)化成優(yōu)良的建筑材料-石膏。威爾曼洛德鈉法煙氣脫硫，把富液中的硫酸鹽類轉(zhuǎn)化成高純度的液體SO2，可作為生產(chǎn)硫酸的原料。亞硫酸鈉法煙氣脫硫，將富液中的硫酸鹽轉(zhuǎn)化成為亞硫酸鈉鹽。上述這些濕法煙氣脫硫技術，對吸收SO2 后的富液都進行了妥善處理，既節(jié)省了資源，又不造成二次污染。對于濕法煙氣脫硫技術，一般應控制氯離子含量小于20000mg/L（PPM）。脫硫廢液呈酸性（pH值46）,懸浮物為900012700mg/L，一般含汞、鉛、鎳、鋅等重金屬以及砷 、氟等非金屬污染物。這些污染物可以通過脫硫廢水排放的方法將其排出。2）煙氣的預冷卻大多數(shù)含硫煙氣的

41、溫度為110145或更高，而吸收則要求在較低的溫度下進行。低溫有利于吸收，高溫有利于解吸。因而在進行吸收之前要對煙氣進行預冷卻。常用冷卻煙氣的方法有：應用煙氣換熱器間（簡稱GGH）與吸收塔出口的凈煙氣換熱；應用直接增濕（直接噴淋水）冷卻；本工程為節(jié)省投資和操作費用，不設煙氣換熱器GGH。3) 結(jié)垢和堵塞在濕法煙氣脫硫中，設備常常發(fā)生結(jié)垢和堵塞。設備結(jié)垢和堵塞已成為一些吸收設備能否正常長期運行的關鍵問題。為此，首先要弄清楚結(jié)垢的機理，影響結(jié)垢和造成堵塞的因素，然后有針對性地從工藝設計、設備結(jié)構(gòu)、操作控制等方面著手解決。一些常見的防止結(jié)垢和堵塞的方法，在工藝操作上，控制吸收液中水分蒸發(fā)速度和蒸發(fā)量

42、；控制溶液的PH值；控制溶液中易于結(jié)晶的物質(zhì)不要過飽和；保持溶液有一定的晶種；嚴格除塵，控制煙氣進入吸收系統(tǒng)所帶入的煙塵量，設備結(jié)構(gòu)要作特殊設計，或選用不易結(jié)垢和堵塞的吸收設備；選擇表面光滑、不易腐蝕的材料制作吸收設備。脫硫系統(tǒng)的結(jié)垢和堵塞可造成吸收塔、氧化槽、管道、噴嘴、除霧器裝置、熱交換器結(jié)垢和堵塞。其原因是煙氣中的氧氣將CaSO3氧化成為CaSO4（石膏），并使石膏過飽和。這種現(xiàn)象主要發(fā)生在自然氧化的濕法系統(tǒng)中，控制措施為強制氧化和抑制氧化。強制氧化系統(tǒng)通過向氧化槽內(nèi)鼓入壓縮空氣，幾乎將全部CaSO3 氧化成CaSO4，并保持足夠的漿液含固量（大于12%），以提高石膏結(jié)晶所需要的晶種。此

43、時，石膏晶體的生長占優(yōu)勢，可有效控制結(jié)垢。抑制氧化系統(tǒng)采用氧化抑制劑，如單質(zhì)硫、乙二胺四乙酸（EDTA）及其混合物。添加單質(zhì)硫可產(chǎn)生硫代硫酸根離子，與亞硫酸根自由基反應，從而干擾氧化反應。EDTA 則通過與過渡金屬生成螯合物和亞硫酸根反應而抑制氧化反應。4) 腐蝕及磨損煤炭燃燒時除生成SO2 以外，還生成少量的SO3，煙氣中SO3 的濃度為1040ppm（毫克/升）。由于煙氣中含有水（4%12%），生成的SO3 瞬間內(nèi)形成硫酸霧。當溫度較低時，硫酸霧凝結(jié)成硫酸附著在設備的內(nèi)壁上，或溶解于洗滌液中。這就是濕法吸收塔及有關設備腐蝕相當嚴重的主要原因。解決方法主要有：采用耐腐蝕材料制作吸收塔，如采用

44、碳鋼襯合金鋼、碳鋼襯玻璃鱗片或襯膠等制作吸收塔及有關設備；設備內(nèi)部構(gòu)件不能襯膠或玻璃鱗片的，則整體采用合金或FRP材料等。含有煙塵的煙氣高速穿過設備及管道，在吸收塔內(nèi)同吸收液湍流攪動接觸，設備磨損相當嚴重。解決的主要方法有：采用合理的工藝過程設計，如煙氣進入吸收塔前要進行高效除塵，以減少高速流動煙塵對設備的磨損；采用耐磨材料制作吸收塔及其有關設備，以及設備的內(nèi)壁內(nèi)襯或涂敷耐磨損材料。近年來，我國燃煤工業(yè)鍋爐及窯爐煙氣脫硫技術中，吸收塔的防腐及耐磨損已取得顯著進展，使煙氣脫硫設備的運轉(zhuǎn)率大大提高。5) 除霧濕法吸收塔在運行過程中，易產(chǎn)生粒徑為1060微米的“霧”。 “霧”不僅含有水分，它還溶有硫

45、酸、硫酸鹽、SO2 等，如不妥善解決，任何進入煙囪的“霧”，實際就是把SO2排放到大氣中。因此，工藝上對吸收設備提出除霧的要求。被凈化的氣體在離開吸收塔之前要進行除霧。通常除霧器多設在吸收塔的頂部。7）脫硫風機位置的選擇安裝煙氣脫硫裝置后，整個脫硫系統(tǒng)的煙氣阻力約為2600Pa，單靠原有鍋爐引風機（IDF）不足以克服這些阻力，需設置一增壓風機，或稱脫硫風機（BUF）。脫硫風機設置在熱煙氣側(cè)，避免了低溫煙氣的腐蝕。8）氧化槽氧化槽的功能是接受和儲存脫硫劑、溶解石灰石、鼓風氧化CaSO3、結(jié)晶生成石膏。循環(huán)的吸收劑在氧化槽內(nèi)的設計停留時間，與石灰石反應性能有關，一般為36min。石灰石反應性能越差

46、，為使之完全溶解，則要求它在池內(nèi)滯留時間越長。氧化空氣采用羅茨風機或離心風機鼓入，壓力128KPa，一般氧化1mo1SO2 需要1mo1O2。濕法煙氣脫硫技術經(jīng)過30年的研究發(fā)展和大量使用，一些工藝由于技術和經(jīng)濟上的原因被淘汰，而主流工藝石灰石/石灰-石膏法，得到進一步改進、發(fā)展和提高，并且日趨成熟。其特點是脫硫效率高，可達95%以上；可利用率高，可達到98%以上；可保證與鍋爐同步運行；工藝過程簡化；系統(tǒng)電耗降低；投資和運行費用降低了30-50%。1.2 濕法脫硫系統(tǒng)流程我公司采用美國COMMINUS&BARNARD公司的石灰石石膏濕法脫硫工藝，整個系統(tǒng)由以下幾個分系統(tǒng)組成：1）石灰石貯存及漿

47、液制備系統(tǒng)；2）煙氣系統(tǒng)；3）SO2吸收系統(tǒng)；4）石膏脫水系統(tǒng)； 1 FGD流程簡述從鍋爐排出的煙氣通過增壓風機增壓后，直接進入吸收塔，在塔內(nèi)與來自上部三層噴淋層的漿液逆流接觸，發(fā)生傳質(zhì)與吸收反應，以脫除煙氣中的SO2、SO3、HCL及HF。脫硫后的煙氣經(jīng)吸收塔頂部兩層除霧器去除煙氣中夾帶的液滴后，潔凈煙氣由煙囪排出。吸收塔漿液池中的石灰石/石膏漿液由循環(huán)泵送至漿液噴霧系統(tǒng)的噴嘴，產(chǎn)生細小的液滴沿吸收塔橫截面均勻向下噴淋。每套FGD裝置漿液循環(huán)系統(tǒng)設三臺循環(huán)泵。SO2、SO3與漿液中石灰石反應，生成亞硫酸鈣和硫酸鈣。在吸收塔漿池中鼓入空氣將生成的亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣，硫酸鈣結(jié)晶生成石膏（CaS

48、O42H2O）。經(jīng)過濾機脫水得到副產(chǎn)品石膏。吸收塔漿池中的PH值由加入的石灰石漿液量控制，PH值維持在大約。FGD系統(tǒng)設置一臺事故漿液池，事故漿液池用來儲存吸收塔在停運檢修或修理期間吸收塔漿液池中的漿液。1）石灰石貯存及漿液制備系統(tǒng)石灰石（粒徑20mm）由卡車運至廠內(nèi)，卸入卸料斗，經(jīng)石灰石振動給料機送入斗式提升機，然后由斗式提升機、皮帶輸送機送至石灰石貯倉內(nèi)貯存。石灰石貯倉設計貯存量為3天的用量。石灰石由皮帶稱重給料機送到濕式球磨機內(nèi)進行研磨，F(xiàn)GD補給水或濾液按與送入的石灰石成定比的量加入球磨機的入口。石灰石在球磨機中被研磨，漿液自流至漿液再循環(huán)池，然后再由漿液循環(huán)泵送至石灰石水力旋流器，粒

49、度較粗底流返回至濕式球磨機繼續(xù)研磨，從旋流器溢流出來的粒度合格的石灰石漿液存貯于石灰石漿液箱中配置成30%的漿液，經(jīng)石灰石漿液泵送至各吸收塔。為防止鐵件進入，在振動給料機上設有電磁除鐵器。皮帶稱重給料機采用變頻調(diào)節(jié)控制，調(diào)節(jié)范圍能達到從218t/h的可變給料量。皮帶稱重給料機的計量精度為0.5%，控制精度為1%。濕磨機出口物料粒徑44mm（325目）（90%通過）。2）煙氣系統(tǒng)從鍋爐排出11的煙氣通過增壓風機增壓后，送至吸收塔，在塔內(nèi)與來自上部三層噴淋層的漿液逆流接觸，脫硫后的潔凈煙氣經(jīng)吸收塔頂部兩層除霧器去除煙氣中夾帶的液滴后，從頂部離開吸收塔進入主煙道，通過煙囪排入大氣。每臺爐配一臺增壓風

50、機，增壓風機采用動葉可調(diào)軸流式風機。增壓風機設計在FGD裝置進口原煙氣側(cè)（高溫煙氣側(cè)）運行。增壓風機風量按單臺鍋爐BMCR（額定）工況風量100%設計，風量裕度不低于10%,另加不低于10的溫度裕度，風壓裕度不低于20%。當鍋爐從啟動到BMCR工況條件下，F(xiàn)GD裝置的煙氣系統(tǒng)都能正常運行，當煙氣溫度超過160時，煙氣旁路系統(tǒng)啟運，即故障煙溫按160設計。煙道上設有擋板系統(tǒng)，每臺爐設3臺。所有擋板都有密封系統(tǒng)，以保證“零”泄露。采用雙百葉窗式擋板。擋板密封風機單元設置。每爐設密封風機各2臺，一運一備，密封空氣壓力維持比煙氣最高壓力高500Pa，密封空氣站配有電加熱器。3）SO2 吸收系統(tǒng)SO2吸

51、收系統(tǒng)包括吸收塔、吸收塔再循環(huán)系統(tǒng)、除霧器、氧化空氣系統(tǒng)、石膏排出泵。吸收塔的直徑為15.4m，高度為m，吸收制為5塔漿池容積1843M3，循環(huán)漿液在漿池的停留時間為4min；塔內(nèi)漿液PH值大約控制在5.6，補充石灰石漿液量由塔內(nèi)PH值來控制。吸收塔再循環(huán)系統(tǒng)包括漿液循環(huán)泵、管道系統(tǒng)、噴淋組件及噴嘴。吸收塔內(nèi)設三層噴淋裝置，每層噴淋裝置布置有164個實心錐噴嘴，每一噴淋層對應布置安裝1臺漿液循環(huán)泵。吸收塔設兩級除霧器，布置于吸收塔頂部最后一個噴淋組件的上部。煙氣流過除霧器后，其煙氣攜帶水滴含量低于75mg/NM3（干基）。除霧器配有清洗系統(tǒng)，清洗系統(tǒng)間斷運行，采用自動控制。氧化空氣系統(tǒng)由氧化風

52、機和矛式氧化空氣噴射管組成，每套FGD裝置設二臺氧化風機，氧化風機為羅茨風機，風機流量裕量為10%，壓頭裕量為20%，一臺運行一臺備用。氧化空氣通過進入吸收塔反應漿池，氧化噴槍出口都非?？拷鼣嚢杵鳎沟酶嗟目諝鈪⒂趯嶋H反應，因而具有較高的氧化效率，所需氧化空氣量小，降低了能耗。每個吸收塔設置兩臺石膏排出泵，一運一備。石膏排出泵的葉輪采用防腐耐磨的合金鋼制作，石膏排出泵容量按能在15小時之內(nèi)排空吸收塔設計。在吸收塔內(nèi)，煙氣與石灰石/石膏漿液逆流接觸，被冷卻到絕熱飽和溫度，煙氣中的SO2和SO3與石灰石漿液反應，形成亞硫酸鈣和硫酸鈣，亞硫酸鈣在吸收塔漿池中被氧化空氣氧化成硫酸鈣，過飽和溶液結(jié)晶生

53、成石膏（CaSO42H2O）,煙氣中HCL、HF的也與漿液中的石灰石反應而被吸收。4）石膏脫水及儲存系統(tǒng)石膏脫水及儲存系統(tǒng)主要包括石膏旋流站、真空皮帶脫水機、真空泵、皮帶輸送機和石膏庫。系統(tǒng)設一套石膏旋流站，系統(tǒng)設置二臺真空皮帶過濾機。石膏漿液通過吸收塔石膏排出泵送至石膏脫水系統(tǒng)，經(jīng)過石膏水力旋流器濃縮和真空皮帶過濾機脫水，使石膏的品質(zhì)滿足工業(yè)應用的要求，儲存在石膏庫房，然后裝車外運。脫水后的石膏表面含水率小于10%。石膏水力旋流器的溢流自流至石膏溢流緩沖箱(濾液水箱)，一部分送到廢水濃縮澄清箱，其余大部分返回吸收塔。真空皮帶過濾機的濾液經(jīng)過收集后，在FGD系統(tǒng)中循環(huán)使用。脫硫廢水送入廢水處理

54、系統(tǒng)，作為從FGD系統(tǒng)清除氯化物的排放水。5）工藝水系統(tǒng)FGD工藝水由電廠循環(huán)冷卻水排水供應，工藝水進入FGD系統(tǒng)的工藝水箱。設置二臺工藝水泵，一臺運行一臺備用。工藝水主要用于石灰石漿液制備；所有輸送漿液管道的沖洗水等。系統(tǒng)設置三臺除霧器沖洗水泵，二臺運行一臺備用。除霧器沖洗水的水源來自工藝水箱。除霧器沖洗水泵的出力按除霧器沖洗所需的最大用水量的100%容量設計。除霧器沖洗水泵與保安電源連接，當全廠停電時，除霧器沖洗水泵用于冷卻吸收塔內(nèi)的煙氣。冷卻水與工藝水相同由來自電廠循環(huán)冷卻水排水，由電廠提供，各設備需冷卻水直接從就近的工藝水泵出口母管引接，主要用于設備冷卻。脫硫裝置需排出一定量的廢水，脫

55、硫島設脫硫廢水處理系統(tǒng)。廢水經(jīng)廢水處理系統(tǒng)處理后達標排放。表11 系統(tǒng)物料消耗及副產(chǎn)品指標序號消 耗 品（二臺爐）單 位數(shù) 量1脫硫劑石灰石（CaCO3 含量90%（濕基）t/h22工藝生產(chǎn)用水平均值t/h2933冷卻水平均值t/h2324電耗kW126005儀用壓縮空氣（壓力）NM3/min106生成石膏（濕度10，純度90）t/h213第二章 吸收塔本體及煙氣系統(tǒng)2.1 吸收塔本體吸收塔為圓柱形，尺寸為15.4m，結(jié)構(gòu)如圖21 所示。由鍋爐引風機來的煙氣，經(jīng)增壓風機升壓后，從吸收塔中下部進入吸收塔，脫硫除霧后的凈煙氣從塔頂側(cè)向離開吸收塔。塔的下部為漿液池，設四個側(cè)進式攪拌器。氧化空氣由四根

56、矛式噴射管送至漿池的下部，每根矛狀管的出口都非?？拷鼣嚢杵?。煙氣進口上方的吸收塔中上部區(qū)域為噴淋區(qū)，噴淋區(qū)設三個噴淋層，噴淋層上方為除霧器，共二級。圖2-1 吸收塔本體 技術特點該FGD裝置吸收塔采用美國C&B公司開發(fā)并具有多年成功運行經(jīng)驗的就地強制氧化噴淋塔，該塔具有以下特點：1）吸收塔包括三層噴淋裝置，每層噴淋裝置上布置有164個實心錐噴嘴，每一噴淋層對應布置安裝1臺漿液循環(huán)泵。噴淋層上部布置有兩級除霧器。2）液/氣比較低，從而節(jié)省循環(huán)漿液泵的電耗。3）吸收塔內(nèi)部表面無結(jié)垢、堵塞問題。4）優(yōu)化了PH 值、液/氣比、鈣/硫比、氧化空氣量、漿液濃度、煙氣流速等性能參數(shù)，從而保證FGD系統(tǒng)連續(xù)、

57、穩(wěn)定、經(jīng)濟地運行。5）氧化和結(jié)晶主要發(fā)生在吸收塔漿池中。吸收塔漿液池的尺寸保證能提供足夠的漿液停留時間完成亞硫酸鈣的氧化和石膏(CaSO4.2H2O)的結(jié)晶。吸收塔漿池上設置4臺側(cè)進式攪拌器使?jié){液罐中的固體顆粒保持懸浮狀態(tài)并強化亞硫酸鈣的氧化。6）吸收塔漿池中的混合漿液由漿液循環(huán)泵通過噴淋管組送到噴嘴，形成非常細小的液滴噴入塔內(nèi)。7）吸收塔頂部布置有放空閥，在正常運行時該閥是關閉的。當FGD裝置走旁路或當FGD裝置停運時，電磁放空閥開啟以消除在吸收塔氧化風機還在運行時或停運后冷卻下來時產(chǎn)生的與大氣的壓差。2.2 設備規(guī)范2.2.1 噴淋層及噴嘴吸收塔內(nèi)部噴淋系統(tǒng)是由分配母管和噴嘴組成的網(wǎng)狀系統(tǒng)

58、。每臺吸收塔再循環(huán)泵均對應一個噴淋層，噴淋層上安裝實心錐噴嘴，其作用是將石灰石/石膏漿液霧化。漿液由吸收塔再循環(huán)泵輸送到噴嘴，噴入煙氣中。噴淋系統(tǒng)能使?jié){液在吸收塔內(nèi)均勻分布，流經(jīng)每個噴淋層的流量相等。一個噴淋層由帶連接支管的母管制漿液分布管道和噴嘴組成，噴淋組件及噴嘴的布置成均勻覆蓋吸收塔的橫截面，并達到要求的噴淋漿液覆蓋率，使吸收漿液與煙氣充分接觸，從而保證在適當?shù)囊?氣比（L/G）下可靠地實現(xiàn)95%的脫硫效率，且在吸收塔的內(nèi)表面不產(chǎn)生結(jié)垢。每層噴嘴數(shù)量為164個，噴嘴入口壓力86KPa。噴嘴系統(tǒng)管道采用FRP玻璃鋼。噴嘴采用碳化硅（SiC），是一種脆性材料，但特別耐磨，光滑，且抗化學腐蝕性

59、極佳，可以長期運行而無腐蝕、無磨損、無石膏結(jié)垢及堵塞等問題。2.2.2 除霧器用于分離煙氣攜帶的液滴。吸收塔設兩級除霧器，布置于吸收塔頂部最后一個噴淋組件的上部。煙氣穿過循環(huán)漿液噴淋層后，再連續(xù)流經(jīng)兩層Z字形除霧器時，液滴由于慣性作用，留在擋板上。由于被滯留的液滴也含有固態(tài)物，主要是石膏，因此存在在擋板結(jié)垢的危險，需定期進行在線清洗，除去所含漿液霧滴。在一級除霧器的上面和下面各布置一層清洗噴嘴。清洗水從噴嘴強力噴向除霧器元件，帶走除霧器順流面和逆流面上的固體顆粒；二級除霧器下面也布置一層清洗噴淋層；除霧器清洗系統(tǒng)間斷運行，采用自動控制。清洗水由除霧器沖洗水泵提供，沖洗水還用于補充吸收塔中的水分

60、損失(主要水分補給)。煙氣通過兩級除霧后，攜帶水滴含量低于75mg/Nm3（干基）。2.2.3 漿液循環(huán)泵吸收塔再循環(huán)泵安裝在吸收塔旁，用于吸收塔內(nèi)石膏漿液的再循環(huán)。采用單流和單級臥式離心泵，包括泵殼、葉輪、軸、導軸承、出口彎頭、底板、進口、密封盒、軸封、基礎框架、地腳螺栓、機械密封和所有的管道、閥門及就地儀表和電機。工作原理是葉輪高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力使流體獲得能量，即流體通過葉輪后，壓能和動能都能得到提高，從而能夠被輸送到高處或遠處。同時在泵的入口形成負壓，使流體能夠被不斷吸入。由耐磨材料制造的漿液循環(huán)泵配有油位指示器、聯(lián)軸器防護罩和泄露液的收集設備等，配備單個機械密封，不用沖洗或密封水，