1、40t/h鍋爐煙氣脫硫脫硝除塵工程初步設計方案第一章總論1.1、項目背景1.1.1、工程名稱40t/h鍋爐煙氣脫硫除塵工程1.1.2、工程地址1.1.3、工程建設的必要性1.1.3.1、我國減排形勢我國經濟快速增長，各項建設取得巨大成就，但也付出了巨大的資源和環境代價。環境問題是二十一世紀全球的重點問題，和世界上其它國家一樣，我國在經濟發展中也遇到了環境惡化這一棘手的難題。目前，我國以城市為中心的環境污染不斷加劇，并正向農村曼延，而大氣污染正是其中之一，并且已經達到了十分嚴重的地步。據了解，全國城市大氣總懸浮微粒濃度年日均值為320微克/立方米，污染嚴重的城市已達到800微克/立方米，高出世界

2、衛生組織標準近10倍。經濟發展與資源環境的矛盾日趨尖銳，群眾對環境污染問題反應強烈。我國是以煤炭為主要能源的國家，煤炭在我國一次能源的生產和消耗中，一直占70%以上，因此對消耗煤炭最大的主要行業進行煙氣脫硫脫硝的整治是目前有效降低二氧化硫，氮氧化物，排放量的最有效措施之一。燃煤鍋爐二氧化硫排放量占全國二氧化硫排放量的60%以上，國家一直高度重視燃煤鍋爐二氧化硫排放控制，十多年來，尤其是“十五”期間出臺了一系列法律、法規、政策，促進了燃煤鍋爐煙氣脫硫產業化的快速發展。當前，實現節能減排目標面臨的十分嚴峻。去年以來，全國上下加強了節能減排工作，國務院發布了加強節能工作的決定，制定了促進節能減排的一

3、系列政策措施。1.1.3.2、so2危害性（1）so2對人體健康的危害so2是一種無色具有強烈刺激性氣味的氣體，易溶于人體的體液和其他黏性液中，長期的影響會導致多種疾病，如上呼吸道感染、慢性支氣管炎、肺氣腫等，危害人類健康。so2在氧化劑、光的作用下，會生成使人致病、甚至增加病人死亡率的硫酸鹽氣溶膠，據有關研究表明，當硫酸鹽年濃度在10g/m3左右時，每減少10%的濃度能使死亡率降低0.5%。（2）so2對植物的危害研究表明，在高濃度的so2的影響下，植物產生急性危害，葉片表面產生壞死斑，或直接使植物葉片枯萎脫落；在低濃度so2的影響下植物的生長機能受到影響，造成產量下降，品質變壞。據1983

4、年對我國13個省市25個工廠企業的統計，因so2造成的受害面積達2.33萬公頃，糧食減少1.85萬噸，蔬菜減少500噸，危害相當嚴重。（3）so2對金屬的腐蝕大氣中的so2對金屬的腐蝕主要是對鋼結構的腐蝕，據統計，發達國家每年因金屬腐蝕而帶來的直接經濟損失占國民經濟總產值的2%4%。由于金屬腐蝕造成的直接損失遠大于水災、風災、火災、地震造成損失的總和，且金屬腐蝕直接威脅到工作設施、生活設施和交通設施的安全。（4）so2對生態環境的影響so2形成的酸雨和酸霧危害也是相當的大，主要表現為對湖泊、地下水、建筑物、森林、古文物以及人的衣物構成腐蝕，同時，長期的酸雨作用還將對土壤和水質產生不可估量的損失

5、。1.1.3.3氮氧化物nox 的危害 氮氧化物nox 是化學工業、國防工業、電力工業以及鍋爐和內燃機等排放氣體中有毒物質之一。nox 以燃料燃燒過程中所產生的數量最多,約占30%以上, 其中70%來自于煤炭直接燃燒,固定燃燒源是nox 排放的主要來源, 此外, 一些工業生產過程也有nox的排放。隨著中國經濟持續發展, 能源消耗逐年增加, nox 的排放量也迅速增加.煤炭是當前世界各國的主要能源之一, 在中國一次能源生產的消費中一直占70%以上, 其中大部分是通過燃燒方式利用的, 目前煤炭在中國能源中仍占據主導地位。大量燃煤而排放的sox和nox 以及由此形成的酸雨嚴重危害人體健康,破壞生態平

6、衡, 制約社會和經濟的可持續發展。 nox 是no、no2 、n2o、n2o4 、n2o5等物質的總稱,由其引起的環境問題以及對人體健康的危害有以下幾方面:(1) nox 對人體的致毒作用, 危害最大的是no2, 主要影響呼吸系統, 可引起支氣管炎和肺氣腫等疾病; no 非常容易與動物血液中的色素(hb) 結合, 造成血液缺氧而引起中樞神經麻痹,它與血色素的親和力很強, 約為co的數百倍至一千倍;(2) nox 對植物的損害;(3) nox 是酸雨、酸霧的主要污染物, 酸雨會破壞森林植被, 造成土壤酸化、貧瘠、物種退化、農業減產, 還會使水體造成污染, 魚類死亡;(4) nox 與碳氫化合物可

7、形成光化學煙霧; 典型的事例為1952 年美國洛杉磯光化學煙霧事件。該事件致使大批居民發生眼睛紅腫、喉痛咳嗽、皮膚潮紅等癥狀, 嚴重者心肺功能衰竭。有400 余名65 歲以上的老人因此死亡。(5) nox 參與臭氧層的破壞, 氧化亞氮(n2o)在高空同溫層中會破壞臭氧層, 使較多的紫外線輻射到地面, 增加皮膚癌的發病率, 還可能影響人的免疫系統。所以, 煙氣中nox 的控制和治理尤為重要。1.2工程編制依據1.2.1、國家及行業法規（1）中華人民共和國環境保護法；（2）中華人民共和國大氣污染防治法；（3）鍋爐大氣污染物排放標準gb13271-2009；（4）環境空氣質量標準gb3095-199

8、6；（5）工業鍋爐及爐窯濕法煙氣脫硫工程技術規范hj462-2009；1.2.2、工程單位提供的資料（1） 廠址氣象和地理、地質條件；（2） 公司現有工程設計資料；（3） 鍋爐使用煤種、煤質和耗煤量資料，近期煙囪處煙氣檢測報告。1.3工程概況1.3.1、工程內容對40t/h供熱鍋爐增加脫硫除塵系統，除塵器采用濕式式除塵，除塵效率90%，煙氣脫硫，脫硝設備為填料噴淋塔，通過該脫硫除塵系統使供熱鍋爐的煙氣按照鍋爐大氣污染排放標準gb13271-2009達到國家二類地區污染物排放標準的規定。工程建設內容如下：鍋爐房內現有1臺40噸蒸汽量鍋爐，本工程投資建設1臺鍋爐的脫硫除塵裝置。1.3.2、項目建設

9、目標（1） 使140t/h鍋爐煙氣排放達到國家鍋爐大氣污染物排放標準gb13271-2009的標準。（2） 使供熱鍋爐排放的煙氣中的二氧化硫,氮氧化物和煙塵的排放量得到有效地控制，改善環境，改善居民的生活條件，以利于社會經濟和公司的可持續發展。1.4本方案目的及設計范圍1.4.1、本方案設計目的本方案目的是確定先進適用的脫硫脫硝相結合工藝技術；在現有的場地上實現緊湊的設備布置；工程的安全實施；與主體機組的無縫連接和裝置的穩定可靠運行；各項脫硫指標能夠滿足現行的環境標準和其他相關的要求；脫硫劑價廉易得等要求。1.4.2、設計范圍本工程的設計范圍為：140t/h供熱鍋爐進行脫硫工藝改造，具體包括以

10、下內容：（1） 脫硫脫硝工程建設條件的落實和描述；（2） 脫硫脫硝工程工藝技術的比較和選定；（3） 脫硫脫硝工程實施方案的確定；（4） 脫硫脫硝系統運行的成本；（5） 主要設備設計說明1.4.3、主要技術原則（1） 通過對140t/h鍋爐加裝除塵和煙氣脫硫脫硝（2） 裝置的實施，使公司的so2，nox排放達標，并為公司的進一步發展留有余量。（）結合工程的實際情況，在脫硫系統工藝設計方案擬定時，充分利用公司的現有場地和現有公用設施，以利于節約工程投資。（）脫硫工藝的選擇應遵循“工藝成熟，運行穩定，脫硫效率高，投資省，無二次污染”的原則，結合公司特點和現狀，提出推薦方案。（4）裝置按相對獨立的脫硫

11、系統和串聯的除塵系統進行設計，同時充分注意煙氣脫硫脫硝裝置及除塵系統與主機系統的有機聯系，煙氣脫硫系統的配套輔助設施盡量與主機系統共用.（5）在周圍資源許可情況下，優先考慮供應可靠、價格便宜、質量穩定、對周圍環境不會產生污染的吸收劑。（6）脫硫副產物應盡可能綜合利用，當綜合利用受阻時，應與灰渣分開堆放，留有今后綜合利用的可能性，并采取防止副產物造成二次污染的措施。（7）綜合考慮公司燃煤鍋爐實際燃煤含硫量的變化趨勢，脫硫裝置系統設計及設備選型時有一定的適應能力。脫硫工藝系統的設計壽命與對應主機的剩余壽命相適應。（8）除塵器應采用操作簡易、維修方便、效率高的除塵器。 第二章脫硫工藝選擇及工藝計算2

12、.1、脫硫工藝選擇2.1.1、主要脫硫工藝2.1.1.1、目前主要的脫硫工藝（1）燃燒前燃料脫硫工藝，燃料脫硫屬源頭治理措施，對減輕中途或終端治理負擔更有利。常用的措施有煤的洗選、液化、氣化、加工脫硫和煤的重油加氫脫硫，煤的強磁脫硫，煤的微波輻射脫硫等等，這些方法，目前應用范圍有限，主要原因是費用較高，也有的還處于研制階段。（2）燃燒中爐內脫硫措施，這項措施中，目前主要有，爐內噴灑吸收劑技術和燃用固硫型煤技術以及低氧燃燒技術。這些措施主要問題是脫硫率低而低氧技術在平衡通風中難以實現，一般都用于微正壓的燃油鍋爐中。（3）燃燒后煙氣脫硫措施，煙氣脫硫方法目前國內外都有很多種。按反應產物的回收方式分

13、為拋棄法和回收法兩大類，反應后的含硫產物作為廢料而被拋棄極為拋棄法，反之將脫硫后的含硫產物作為副產品加以回收利用即為回收法。拋棄法設備簡單，投資及運行費用低，但易造成二次污染，污染問題未得到徹底解決，脫硫效率低；回收法是將煙氣中的so2加以利用，變害為利，避免二次污染，但其系統復雜，操作難度大，投資及運行費用高，當煙氣中so2含量較高時，才有利用價值。目前已開發100多種煙氣脫硫工藝，但真實實現商業化運行的僅十余種，可分為干法、半干法、濕法等。其中濕法因具有脫硫效率高、脫硫劑利用率高、運行可靠、適應性強等特點，應用廣泛，目前我國燃煤鍋爐脫硫主要采用的是濕式煙氣脫硫工藝，據統計市場占有率在85%

14、以上。2.1.1.2、主要的濕式脫硫工藝濕法煙氣脫硫技術的特點，是整個脫硫系統位于煙道的末端、除塵系統之后，脫硫過程在溶液中進行，脫硫劑和脫硫生成物均為濕態，其脫硫過程的反應溫度低于露點，所以脫硫后的煙氣一般需經再加熱才能從煙囪排出。濕法煙氣脫硫過程是氣液反應，其脫硫反應速度快，脫硫效率高，吸收劑離子利用率高，在與硫反應比等于1時，可達到90%以上的脫硫效率，適合于大型燃煤鍋爐的煙氣脫硫。濕法脫硫工藝可以根據脫硫劑種類分為鈣法、鈉法、鎂法、氨法、雙堿法和海水脫硫法等。中小型燃煤工業鍋爐可結合當地的具體條件，選擇各種合適的脫硫吸收劑。不但可以以采用常規的石灰、氧化鎂和燒堿、純堿，還可充分利用各種

15、造紙、印染、煉焦等工業的堿性廢水、廢氨水和鍋爐沖渣水、排污水，達到以廢治廢的效果，并可實現除塵脫硫一體化。國內外大型電廠大都采用石灰石石膏法脫硫工藝，其技術成熟，脫硫效率高，脫硫劑利用率高，此外技術要求高，條件控制不當易產生結垢、設備維護成本高，堵塞設備、管道，因此不適用于中小型燃煤工業鍋爐。2.1.1.3、幾種濕式脫硫工藝方法的比較濕式煙氣脫硫方法也分很多種：（1）濕法石灰石石灰煙氣脫硫技術該法是利用成本低廉的石灰石或石灰作為吸收劑吸收煙氣中的so2，生成半水亞硫酸鈣或石膏。這種曾在70年代使用，因其投資大、運行費用高和腐蝕、結垢、堵塞等問題而影響了其在火電廠中的應用。經過多年的實踐和改進，

16、工作性能和可靠性大為提高，投資與運行費用顯著減少。該法主要優點為：a.脫硫效率高（脫硫效率大于90%）；b.吸收劑利用率高，可大于90%；c.設備運轉率高（可達90%以上），運行可靠、適應性強；該法是目前我國引進的煙氣脫硫裝置中主要方法。主要缺點是投資大、工藝流程長、設備占地面積大、運行費用高。此外技術要求高，條件控制不當易產生結垢，堵塞設備、管道，因此不適用于中小型燃煤工業鍋爐。（2）氨法煙氣脫硫技術該方法也廣受重視，該法所得到的脫硫副產物硫酸氨可做肥料出售，具有較好的經濟效益。然而，氨法脫硫技術通常存在的問題有：由于氨的腐蝕性較強，對設備及管道腐蝕嚴重。另外，為了保證脫硫率，脫硫溶液中的氨

17、水濃度需要維持較高水平，這樣在氣液接觸過程中，容易導致大量的氨氣揮發進入煙氣中，造成氨的逃逸損失。同時，逃逸到煙氣中的氨氣還很容易與煙氣中的殘留的二氧化硫作用，在煙氣中形成難以捕集的銨鹽氣溶膠粒子，導致嚴重的二次污染。雖然降低溶液中的氨水濃度可以減少氨的逃逸，但脫硫率難以保證，并導致在回收硫酸銨時的溶液濃縮耗能顯著增加。這些問題極大的限制了氨法脫硫技術的實際推廣。（3）雙堿法煙氣脫硫技術該法是為了克服石灰石石灰法容易結垢的缺點而發展起來的。它先用堿金屬鹽類如naoh、na2co3、nahco3、na2so3等的水溶液吸收so2，然后再用另一石灰反應器中用石灰或石灰石將吸收so2后的溶液再生，再

18、生后的吸收液循環使用，而so2則以石膏的形式析出，生成亞硫酸鈣和石膏。該法的優點是，由于主塔內采用液相吸收，吸收劑在塔外的再生池中進行再生，從而不存在塔內結垢和漿料堵塞問題，該法可得到較高的脫硫率，可達90%以上，應用范圍較廣，該法的主要缺點是再生池和澄清池占地面積較大，并且在脫硫過程中，naoh的損失量較大，需要不斷補充，成本會有所增加。2.1.2、項目脫硫工藝的選擇2.1.2.1、技術方案應當遵循的原則由于本工程為改造工程，在方案的選擇中既要做到運行后達標排放要求又要結合現場的實際情況與原有的工藝相結合，所以選擇的技術方案應當遵循以下原則：（1）脫硫工藝技術為國家領先、成熟可靠、經濟適用、

19、穩定達標。（2）脫硫塔等主要設備技術為國內領先、運行穩定可靠。（3）脫硫液采用閉路循環，無二次污染。（4）工程投資省，運行費用低。（5）結構緊湊、布局合理、占地面積小。（6）系統設備操作維護簡單，不結垢、不堵塞，與鍋爐運行率達100%。（7）關鍵部件采用技術成熟可靠、使用壽命長、最使用的先進材料和產品。（8）使用當地可以穩定供應、價格較低、性能好的脫硫劑。（9）設計科學嚴謹，工程核算實事求是，盡量減輕需方經濟負擔，降低工程造價以及運行和維護成本。根據以上原則，通過對幾種脫硫工藝的綜合比較，結合鞍千礦的實際情況，推薦采用雙堿法脫硫工藝。2.1.2.2、雙堿法法脫硫工藝描述雙堿法脫硫工藝技術是目前

20、應用成熟的一種煙氣脫硫技術，尤其是在中小型冶煉爐或冶煉爐煙氣污染治理方面應用較為廣泛，脫硫劑采用氫氧化鈉溶液（含30%naoh）和生石灰（含95%cao），以氫氧化鈉溶液作為脫硫啟動劑，石灰水溶液作為脫硫置換劑進行循環脫硫。化學原理雙堿法是以氫氧化鈉溶液為第一堿吸收煙氣中的二氧化硫，然后再用生石灰加水熟化成氫氧化鈣溶液作為第二堿，再生吸收液產生naoh，付產品為石膏，再生后的吸收液送回脫硫塔循環使用。它的化學原理分為脫硫過程、再生過程、氧化過程三部分：脫硫過程：2naoh + so2na2so3 + h2ona2so3+ so2+ h2o2naso3再生過程：（用石灰乳）用氫氧化鈣溶液對吸收液

21、進行再生2nahso3+ ca(oh)2na2so3+caso3na2so3+ ca(oh)2+2naoh+ caso3氧化反應caso31/2h2o+ 1/2o2caso41/2h2o工藝描述本項目工藝流程主要由：脫硫劑制備系統、煙氣系統、脫硫漿液循環系統、so2吸收系統、電氣儀表控制系統及脫硫副產物處理系統組成。脫硫劑制備系統本工程脫硫劑燒堿或電石渣和石灰，要求純度均80%，由于系統消耗吸收劑量不大，因此吸收劑的加入采用人工控制加入。石灰加入到石灰漿液池中，通過攪拌使其充分溶解形成乳濁液，通過ph值的顯示控制加入到再生池中的量及時間。加入到再生池中的石灰乳濁液與脫硫后的吸收液混合，進行再生

22、反應，反應完成后進入澄清池。燒堿或電石渣加入到澄清池中，根據ph值的顯示控制加入量和時間，溶解后直接通過脫硫泵送入脫硫塔內。煙氣系統煙氣系統是指包括除塵器、煙氣塔前降溫裝置、煙道和煙囪在內的若干處理煙氣的體系。從引風機后端引入的煙氣，經原煙道及增設的引入煙道進入脫硫塔內。原煙道在引入煙道接口后部增加一個檔板門，當鍋爐啟動和煙氣脫硫裝置發生故障，脫硫設備停運時，煙氣由原煙道經煙囪排放。增設的引入煙道中設有二級噴淋降溫裝置，其位置設置于引入煙道末端文丘里塔內。噴淋降溫裝置的運行根據引風機出口溫度通過中控進行自動控制。經過脫硫處理后煙氣的最后由脫硫塔頂部出煙口進入煙囪。由于本工程為煙氣脫硫除塵工程，

23、是在原有系統中加入脫硫系統和除塵系統，因此脫硫后對煙氣排放末端設備影響比較大，尤其是煙囪，脫硫后的煙氣中水蒸氣的含量會有所增加，并且煙氣的溫度也會下降，對煙囪會產生比較嚴重的露點腐蝕，建議對煙囪做內防腐，以提高煙囪的耐腐蝕能力。脫硫劑循環系統循環池中的堿性漿液由循環泵輸送到脫硫塔的噴嘴處，霧化液滴與煙氣進行交叉接觸之后，回落到脫硫塔底部的回流槽中，再經回流槽回到再生池中；當脫硫液的ph值低于一定值后，將石灰漿液池中已經制備完成后的石灰乳濁液經漿液泵送至再生池中，與從脫硫塔中回流的漿液混合，將其中的亞硫酸鈉（na2so3）和亞硫酸氫鈉（nahso3）轉化成具有脫硫作用的鈉堿溶液，并生成一定量亞硫

24、酸鈣（caso3）沉淀；再生后的吸收劑經過沉淀池澄清后，進入澄清池，通過脫硫泵將鈉堿的溶液泵送到脫硫塔的噴淋層中進行脫硫，從而形成吸收液的閉路循環。亞硫酸鈣（caso3）沉淀物經輸送機排出。鈉堿溶液一直處在“脫硫再生脫硫”循環過程中。再生池中最佳的ph值應控制在6-8之間，澄清池中最佳的ph值應選擇在7-9之間。如果ph值低于此值，漿液的吸收能力下降，最終影響到so2的脫硫效率。so2吸收系統煙氣經除塵器后從脫硫塔下部進入脫硫塔內，并向上運行，與噴淋層向下噴出霧化后的吸收劑形成交叉接觸，脫硫吸收劑中的naoh和少量的ca(oh)2從煙氣中捕獲so2、so3、hf、hci等發生化學反應形成亞硫酸

25、鹽溶液，并吸附煙氣中的煙塵。凈化后的煙氣通過脫硫塔上部的除霧器除去煙氣中夾帶的水，通過煙道進入煙囪排入大氣。脫硫工藝流程圖電氣儀表控制系統脫硫控制系統主要通過脫硫循環泵的控制來實現，脫硫循環泵的控制采用遠程控制和就地人工控制兩種控制方式。脫硫系統在運行過程中，根據鍋爐機組的運行效率，由中控室的操作人員對脫硫循環泵發出遠程控制指令，來調整脫硫循環泵的工作。脫硫副產物處理系統循環池中的漿液經過一定時間的循環后，由于不斷有石灰漿液補入，將達到循環池的容量，至此循環池中的漿液因無法繼續補入脫硫劑而失去脫硫能力，循環池中漿液的主要脫硫副產物為含有大量的caso3（約占80%以上）及其它雜質(主要來源于煙

26、氣中的煙塵及脫硫劑中的雜質)的物料體系，考慮到投資成本的原因，建議其處理方法為拋棄法。根據脫硫系統運行的情況，循環池漿液各成份的排放量約為（按噸煤計算）：caso4:33.78kg；脫硫劑中的雜質:1.99kg；捕集的煙塵:1.03kg；水:11.77kg（上述數據是根據煤質報告和系統運行能力推算所得，僅作參考）。脫硫初級反應生成物中,以na2so3和nahso3為主，約占6090%，極易溶于水，經再生池中石灰漿液的反應后生成caso3，常溫下屬難溶鹽，在水中溶解度約0.8g/100gh2o，因此大部分均形成沉淀物，而在水中溶解的部分對水質并沒有污染。我國的污水排放標準體系中，gb997819

27、96污水綜合排放標準中對caso3排放濃度和排放總量未有明確規定，因此脫硫后的副產物漿液通過排污泵排入公司的污水處理管網中，對污水處理難度及現有工藝不會產生任何影響，不會對環境造成污染，其排放是安全的。2.1.2.3、雙堿法脫硫工藝技術特點（1）脫硫反應速率高，液氣比較小，系統脫硫效率高。（2）鈉堿是循環使用的，其損耗量較低，而消耗品仍是價格低廉的石灰，因此不會造成原材料成本上升。（3）雙堿法脫硫工藝，采用溶液吸收，不存在料漿結垢堵塞現象。（4）采用懸流洗滌方式可在較小的液氣比下獲得較大的液氣接觸面積，進而獲得較高的脫硫除塵效率；并且，較小的液氣比可以減少循環液量，從而減少循環泵的數量，從而降

28、低了運行成本也減少了造價。（5）整個脫硫循環系統閉路循環，不會產生廢水，沒有廢水外排，不會產生二次污染。2.2、脫硫工程設想2.2.1、脫硫裝置的總平面布置脫硫系統按其工藝特性集中布置于爐后煙囪北側。脫硫塔采取多爐一塔的布置方式，實現統一控制，有效降低各項成本。脫硫劑制備系統、循環池、循環泵房整體新建。2.2.2、脫硫工藝系統設計2.2.2.1、脫硫系統參數（1）煤質檢驗報告（按常規煤質）煤質檢驗報告 3-1序號名稱單位數量1全水分（mt）%16.22水分（mad）%4.783灰分（aad）%15.644揮發酚（vdaf）%41.495焦渣特征（1-8）26固定碳（fcad）%46.567氫（

29、had）%4.488全硫（st，ad）%0.859空氣干燥基高位發熱量（qgr，ad）kjkg24000收到基低位發熱量（qnet，v，ar）kjkg19930（2）鍋爐工況條件名稱脫硫系統設計基礎參數設計基礎參數鍋爐熱功率mw29鍋爐出口煙氣溫度（）180鍋爐出口煙氣量（m3h）87500鍋爐出口so2量kgh109.9鍋爐出口so2濃度（mgnm3）1256鍋爐出口煙塵濃度（mgm3）2000一級除塵效率%95本工程的鍋爐按1臺鍋爐最大熱功率計算煙氣量和so2，配置脫硫設備。2.2.2.2、系統設計本工程對1臺40t/h鍋爐增加脫硫裝置。根據煤質報告，計算鍋爐的耗煤量。鍋爐在正常運行期間的

30、平均使用熱效率按80%計，儲低位發熱量（1）鍋爐耗煤量：最大小時耗煤量：（2）鍋爐煙氣量計算：煤的理論空氣量計算：式中：每千克收到基燃煤所需理論空氣估算量m3/kg。燃料燃燒煙氣量的計算： =8.64(m3/kg)式中：固體和液體燃燒煙氣量，m3/kg；過量空氣系數，層燃爐取1.55。煙氣量： 式中：排煙量，m3/kg；計算燃煤量，kg/h；每公斤燃料產生的煙氣總體積，m3/kg；引風機前的排煙溫度，當地大氣壓。（3）鍋爐so2計算： 式中：b鍋爐的燃煤量，kg/h；脫硫效率，%燃煤的應用基硫份，0.85%，根據煤質分析報告；c燃煤中的含硫量燃煤后氧化成so2的份額，取0.85。（4）脫硫塔的

31、選擇本項目中，根據1臺40t/h鍋爐的排煙量，配置脫硫塔的規格為：直徑3200mm，高度為20000mm。（5）循環供水系統根據該項目的實際情況，配套脫硫設備后，配套循環供水系統脫硫泵根據設備霧化裝置的實驗，液氣比取1.2l/nm3計算循環量，29mw機組循環流量為120t/h，選用脫硫泵為流量120t/h，揚程32米，配套電機功率為30kw，共兩臺，一用一備。循環水池新建循環水池的尺寸將考慮脫硫系統的總用水量及脫硫劑漿液中固體懸浮物充分沉淀，具體設計尺寸為：循環池：v160m3，8m8m2.5m（6）合理選擇脫硫劑即關系到脫硫效率，又關系到脫硫的運行成本，本工程選擇燒堿作為主要脫硫劑，氧化鈣

32、為置換劑（主要消耗材料），氧化鈣的含量80%，粒徑大于200目，鈣漿液濃度1215%，設計置換比為2.1：1，推算鈣硫比為1.05:1。29mw鍋爐煙氣so2量：94.5kg/h氧化鈣消耗量：94.50.81.0579.38kg/h燒堿消耗量：94.52.1=198.45kg（每25天加一次）由于29mw機組煙氣脫硫系統中吸收劑的用量相對來說不大，因此脫硫劑制備系統暫時不需要采用機械加藥裝置，加藥采用人工方式，根據石灰漿液池和澄清池中的ph值，確定加藥量。（7）脫硫副產品處理系統通過清渣行車或輸送機將循環池中的沉淀物清除，最后將沉淀物一起外運或做其它處理。（8）工藝水系統雙堿法濕式煙氣脫硫工藝

33、裝置所用的工藝水來源于廠區工業水，在脫硫系統正常運行的情況下，考慮到鎂鹽附帶水分和結晶水，以及揮發、飄失等因素，通過液位控制自動將水直接補充至循環池中參與脫硫循環。（9）廢水處理系統本工程脫硫廢水排往循環池中循環利用，不外排。2.2.2.3、脫硫系統配套土建工程（1）設計依據建筑結構荷載規范（gb500092001）2006年版混凝土結構設計規范（gb500032001）2008年版建筑抗震設計規范（gb500112001）建筑防火設計規范（gb500162006）建筑地基基礎設計規范（gb500072002）砌體結構設計規范（gb500032001）其它相關設計規范（2）工程組成本工程新建脫

34、硫循環池一座及脫硫泵泵房。本工程脫硫循環池占地面積128m2，泵房建筑面積32m2.（3）建筑說明屋面（自上而下）：4厚自帶保護層sbs改性瀝青防水卷材一道；30厚c20細石砼找平層；加氣混凝土塊找坡2%，最薄處30厚；80厚聚苯保溫，s0.3；3厚sbs道隔汽層；1:2水泥砂漿找平；鋼筋砼現澆板。外墻面：刷外墻涂料；8厚1:2.5水泥砂漿抹面；12厚1:3水泥砂漿打底掃毛。頂棚：刷內墻涂料；板底石膏膩子刮平；現澆鋼筋混凝土板。內墻面：刷內墻涂料；5厚1:2.5水泥砂漿抹面，壓實趕光；15厚1:3水泥砂漿打底。地面：20厚1:2水泥砂漿壓實抹光；水泥漿一道（內摻建筑膠）；80厚c15混凝土墊層

35、；素土夯實。踢腳：8厚1:2.5水泥砂漿罩面壓實趕光；水泥漿一道；8厚1:3水泥砂漿打底掃毛。踢腳高120。門窗：木門為防火門，油棕色調和漆；窗為塑鋼窗。（4）結構說明基本參數抗震設防烈度6度，設計基本地震加速度值為0.05g，第一組。基本風壓0.70kn/m2。基本雪壓1.35kn/m2。凍土深度1.5m。材料與做法泵房為磚混結構，屋面為鋼筋砼現澆屋面；墻體為m5水泥砂漿砌筑mu10多孔磚；墻下條基為c25毛石砼澆筑。循環池為鋼筋混凝土結構。2.3脫硝技術選擇及工藝2.3.1技術概況 二氧化硫是大氣的重要污染源之一，其污染危害甚大，故七十年代中，研究煙氣脫硫技術被許多國家列為防治大氣污染的重

36、點，相繼建成了一些工業規模的實用的處理裝置，與此同時，對大氣污染中的另一個大問題，即氮氧化物nox的污染問題，人們也開始了防治技術的研究和開發。nox在陽光的作用下會引起光化學反應，形成光化學煙霧，從而造成嚴重的大氣污染。七十年代以來nox的大氣污染問題已被日益重視，人們發現:人體健康的傷害、高含量硝酸雨、光化學煙霧、臭氧減少以及其他一些問題均與低濃度nox有關系，而且其危害性比人們原先設想的要大得多。目前，nox排放問題美國和日本考慮得較多。日本早已定出了世界上最嚴格的nox排放標準。在以煤和油為燃料的鍋爐上增加消除nox設備的技術措施，日本是領先的國家，美國還在爭取獲得這種技術。2.3.2

37、技術特點 該技術是在燃燒的煙氣中加入氧化劑，使煙氣中的nox氧化，然后以含有鐵催化劑的硫酸和硝酸稀溶液進行洗滌，使so2和nox同時除去。所以，這種技術也稱為濕式脫硫、脫氮技術。2.3.3工藝流程 由鼓風機送來的燃料(煙氣)在洗滌塔中用水洗滌，冷卻到55-60，然后與來自氧化發生器的含氧化劑的空氣混合，使排氣中的nox氧化。氧化劑添加的比例一般控制在0.5-1.7范圍內(對no的克分子比)，這時亞硫酸氣不被氧化，另外煙氣中的塵埃并不消耗氧化劑，氧化劑只對nox有選擇性地氧化。經過氧化劑氧化的煙氣送入吸收塔，與含有硫酸、硝酸和鐵催化劑的吸收液以30-50升/標準米3的液氣比進行對流接觸。在吸收塔

38、內nox一部分變成硝酸，其他被還原成為一氧化二氮或氮氣等無害氣體與煙氣一起排出。亞硫酸氣在吸收塔內被吸收后成為亞硫酸，其他部分則在鐵催化劑作用下，被煙氣中的氧氧化而變成硫酸。接著，吸收液從吸收塔底部被送到氧化塔，在氧化塔中由從塔底送來的空氣進一步氧化。一部分沒有被氧化的亞硫酸經過氧化和催化劑的再生過程后循環到吸收塔，這時循環液的一部分被抽送到石膏制造工序中去，生成的硫酸在結晶槽內和石灰粉反應，生成石膏，經離心分離機脫水，作為副產品得到回收，母液則送回吸收系統。為了避免來自煙氣、石灰石中的雜質和因脫nox而生成的硝酸積存于循環吸收液中，所以在石膏制造過程總要抽出一部分母液，使其經過排水處理后，放

39、出系統之外。排水處理是通過ph調節來回收催化劑，此外還包括了符合排放標準的中和處理、生化法除no3等部分。生化處理為多級式嫌氣性分解，no3由供給的甲醇和微生物的活動使其分解為水和氮氣而被除去。 整個處理裝置通過氧化劑氧化、吸收氧化、石膏結晶等工藝程序對排煙中的sox和nox進行處理，它完全不受燒煤時產生的煙氣中的碳和包括重金屬在內的塵埃的影響而能穩定地工作。第三章主體設備設計說明3.1、主要設備原型原則（1）脫硫塔的基本要求當鍋爐在70110%bmcr工況下，燃用設計煤種情況下，保證脫硫效率90%、排塵濃度200mg/nm3。脫硫塔采用噴淋塔形式，結構簡單，運行可靠，不會因為漿液中的固態物質

40、和灰份在塔內件沉積和結垢。在噴淋塔內，吸收漿液與煙氣逆流結構設計。噴淋層采用螺旋噴嘴，大大增加噴嘴的使用壽命和使用效果。三級噴淋將脫硫劑漿液以霧狀均勻地噴灑于充滿煙氣的塔內，以保證高脫硫效率，并具有一定的除塵效果。脫硫塔單獨配脫硫泵，鍋爐正常運行時，其脫硫系統亦同時運行。正常運行時，無論脫硫裝置處于何種工況都不會對鍋爐產生影響。整個脫硫系統隨鍋爐一起檢修。（2）煙道的基本要求1.煙道設計應符合中華人民共和國電力行業標準火力發電供熱公司煙風煤粉管道設計技術規程（dl/t51212000）。2.煙道各段采用接觸式平端對接連接而成，確保連接部位的強度及密封性。3.2、脫硫塔作為脫硫工程的主要設備脫硫塔，其設計的合理性及可操作性對于脫硫工程的合格與否尤為重要。根據脫硫塔的工況條件，確定外殼采用碳鋼，內襯用玻璃鱗片防腐材質作為脫硫塔的主要材料。玻璃鱗片防腐用于制作煙氣脫硫裝置始于20世紀70年代初，尤其是酚醛環氧乙烯基酯樹脂