1、一、工程概述1.1項目概況酒泉市人民醫院地處酒泉市中心地段，人口密集，地段繁華，是集醫療、急救、預防、教學、科研于一體的全市唯一一家“三級甲等”醫院，擔負著全市 120 余萬人民群眾的醫療救護任務。市醫院鍋爐房緊鄰街道，承擔著醫院辦公場所 12.4 萬平方米的供暖、供水。醫院現有燃煤鍋爐 5 臺（1 臺已報廢），合計噸位 26t/h，分別為 10 t/h 熱水鍋爐，6 t/h 熱水鍋爐，4 t/h 熱水鍋爐（報廢），4 t/h 蒸汽鍋爐和 2 t/h 蒸汽鍋爐（2 臺蒸汽鍋爐中 4 t/h 常用，2 t/h 鍋爐只是在 4 t/h 鍋爐檢修期間備用）。四臺鍋爐采用麻石水膜除塵器對煙氣除塵后排入

2、大氣。單一低級的除塵設備，脫硫效率低。根據酒泉市環境監測站對市醫院鍋爐房（20t）鍋爐煙氣的檢測報告數據，煙塵排放濃度：188mg/m3；SO2 排放濃度：550mg/m3； NO2 排放濃度：265.61mg/m3。從報告數據可以看出，隨著鍋爐大氣污染物排放標準（GB13271-2014）的實施，醫院鍋爐房煙塵及 SO2 排放濃度，均出現超標，已無法達到現代環保要求。因此，市醫院決定對現有除塵設備進行技術改造，加裝脫硫裝置，以期滿足甚至低于現行的國家環保部門頒布的燃煤鍋爐的煙氣排放標準1.2醫院現有鍋爐房概況酒泉市醫院現有 1997 年投入運行的采暖鍋爐房一座，占地面積 1520m2，鍋爐房

3、緊鄰西環南路，場地大體呈長方形，場地東側布置有鍋爐房、辦公室； 南側布置有儲煤場， 煙囪、 渣場等在西側。 現有燃煤蒸汽鍋爐 2t/h一臺，4t/h 兩臺（一臺蒸汽鍋爐在用，一臺熱水鍋爐報廢），6t/h 熱水鍋爐一臺，10t/h 熱水鍋爐一臺。冬季運行三臺鍋爐（10 噸熱水鍋爐，6 噸熱水鍋爐，蒸汽鍋爐一臺（4噸蒸汽鍋爐常用，檢修期間用 2 噸蒸汽鍋爐），共計 20t，主要用于醫院供暖，提供熱水、蒸汽；夏季僅運行一臺 4t 蒸汽鍋爐（檢修期間用 2 噸蒸汽鍋爐），用于提供熱水、蒸汽。本鍋爐房采用哈密煤作為燃料。酒泉市醫院擬對現有鍋爐房進行除塵、脫硫技術改造。其現有工況如下：（1）現有條件及參數

4、煙氣含塵初始濃度（按常態下鏈條爐數據）：2000-3000mg/m3煙氣含 SO2 初始濃度：600-800mg/m3（2）環保局要求執行標準大于 7MW 已建熱水鍋爐將于 2015 年 10 月 1 日實施執行國家環保部門頒布的鍋爐大氣污染物排放標準（GB13271-2014）煙氣排放濃度：50mg/Nm3SO2 排放濃度：300mg/Nm3煙氣黑度：林格曼一級（3）為保證項目的持續發展以及響應環保部門日趨嚴格的環保要求，本項目要求的設計排放標準如下：煙氣排放濃度：30mg/Nm3SO2 排放濃度：250mg/Nm3煙氣黑度：林格曼一級（4）現有系統存在的缺陷與不足隨著鍋爐大氣污染物排放標準

5、（GB13271-2014）的實施，醫院鍋爐房煙塵及 SO2 排放濃度均出現超標。鍋爐房的環保設備單一，目前鍋爐進行濕法麻石水膜除塵器除塵，排出煙氣沒有經過化學方法進行脫硫，直接排入了大氣中。系統年久失修漏風、漏氣現象嚴重。沒有合適的灰水沉降池，部分除塵沉降后的灰水排入了城市下水。二、工程設計2.1 總體設計原則1)設計必須符合適用的要求：選擇的處理工藝、構筑物（建筑物）型式、主要設備、設計標準和數據等，應最大限度地滿足使用的需要，以保證煙氣脫硫系統功能的實現。在充分尊重用戶需求和環境保護管理部門意見的同時，認真執行國家有關法規、標準及規定。2)設計應符合經濟的要求：選擇的處理工藝應能滿足系統

6、需要和要求，并盡可能降低運行費用。設計中一方面盡可能選用質優價廉的設備，以及采用合理措施降低工程造價；另一方面又必須保證在工程建成投入使用后，取得最大的經濟效益和使用效果。3)技術應當力求先進、合理：設計中必須根據生產的需要和可能，在經濟合理的原則下，盡可能采用先進技術。在機械化、自動化與儀表化程度方面，要從實際出發，根據需要和可能及設備的供應情況，妥善確定。4)實用、美觀，避免二次污染：平面布置和建、構筑物形式力求與廠區其它建筑和環境協調一致。整個系統設計應充分考慮設備噪聲、處理藥劑等可能造成的二次污染。5)不影響鍋爐正常運行：脫硫系統工作時不影響鍋爐的正常運行，并保證在給定設計條件下，確保

7、煙氣中SO2的達標排放。脫硫裝置使用壽命長、操作維護簡單，布置緊湊、占地面積小。處理設施有較高的耐沖擊負荷能力，并能在北方冬季寒冷氣候條件下正常運行。2.2 設計依據1)建設方提供的基礎資料及要求；2)環境空氣質量標準（GB3095-19960）；3)大氣污染物排放綜合標準（GB16297-1996）；4)工業爐窯大氣污染物排放標準（GB9078-1996）；5)鍋爐大氣污染物排放標準（GB13271-2001）；6)工業鍋爐及爐窯濕法煙氣脫硫工程技術規范（HJ462-2009）；7)煤炭工業污染物排放標準（GB20426-2006）；8)火電廠設計技術規程（DL5000-2000）；9)火電

8、廠大氣污染物排放標準（GB13223-2003）；10)鍋爐煙塵測試方法（GB5468-91）；11)環境保護產品技術要求濕式煙氣脫硫除塵裝置（HJT288-2006）；12)工業管道工程施工及驗收規范（GBJ235-82）；13)機械設備安裝工程施工及驗收規范（TJ231-78）；14)氣焊、手工電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口的基本型式與尺寸（GB985）；15)漆裝前鋼料表面銹蝕等級和除銹等級（GB 8923-1988）；16)機械密封試驗方法（GB/T14211）；17)機械密封技術條件（JB4127.1-1999）; 18)工業企業廠界噪聲標準類混合區評價標準（GB12348）; 19)焊

9、接件通用技術要求（JB/ZQ4000.3-86）;20)裝配通用技術要求（JB/ZQ4000.9-86）;21)工業設備及管道絕熱工程設計規范（GB5026497）;22)設備及煙道保溫技術通則（GB427292）23)固定式鋼直梯（GB4053.193）24)固定式工業防護欄桿（GB4053.393）25)固定式工業鋼平臺（GB4053.493）26)工業企業照明設計規范（GB5003492）27)低壓配電設計規范（GB5005495）28)供配電系統設計規范（GB50052-95）29)通用用電設備配電設計規范（GB5005593）30)機械設備焊接標準（JB47082000）31)鋼結構

10、設計規范（GBJ1791）2.3 設計參數及性能指標根據酒泉市環境監測站檢測報告數據（見附件），市醫院鍋爐房 NO2達標排放，因此，本次技改項目主要對市醫院現有鍋爐房進行除塵、脫硫改造。主要建設內容包括:1.本項目要求煙囪增設在線監測系統，最終排放的煙氣滿足環保部門頒布的鍋爐大氣污染物排放標準（GB13271-2014）。2.按提出的三級除塵、脫硫、凈化方案，技術措施方案中含有以下幾種圖示：（1）設備擺放位置示意圖，方位、間距、外廓尺寸標注。（2）三級除塵、脫硫、凈化及管路、泵、污水沉淀處理的系統原理圖。（3）全系統三級除塵脫硫凈化管路、泵及附屬設備全系統總圖。3. 二級除塵脫硫凈化塔在運行過

11、程中第一級除塵脫硫塔的污水沉淀處理與第二級凈化脫硫塔的污水沉淀處理脫泥，脫泥機可共用。4. 兩級脫硫除塵凈化塔內的沖洗、噴淋、除霧及其附件采用耐腐耐磨的碳化硅材料制造。5. 脫硫除塵凈化塔沖洗、噴淋的管路及泵采用各自獨立一備一用，吸收液的移位泵系統一用一備，兩系統可共用。6. 兩套系統的管路各自獨立，設置必要的閥門和控制管路。7.脫硫除塵改造7.1 脫硫除塵改造方案采用麻石除塵器除塵脫硫塔脫硫凈化塔。7.2 四臺鍋爐運行時運行工藝方式（6t+10t）爐和（4t+2t）爐共用除塵脫硫塔和脫硫凈化塔，但是小容量鍋爐運行時保證除塵脫硫正常運行。7.3 為達到工藝流程要求，現有相關除塵設施設備進行合理

12、移位。7.4 原麻石除塵器進行改造裝飾維修，麻石除塵器外壁全部采用100mm 厚度混凝土加鋼筋網澆筑，外表面全部噴涂仿石涂料，且勾縫裝飾。7.5 污水處理系統采用沉淀池系統，沉淀池的污泥處理采用真空脫泥機脫除，要求采用 5 格沉淀池，沉淀池頂部加蓋能夠載人通行的鋼筋網安全防護欄及指示提醒設施。7.6 脫硫塔采用二級脫硫方式，脫硫塔采用旋流板式脫硫塔。塔盤采用耐酸不銹鋼板制作，鋼板厚度6mm；第一級除塵脫硫塔外殼采用碳鋼 Q235 材質，壁厚不得小于 8mm，內壁襯50mm 花崗巖，中間夾層采用防腐鋼筋網骨架，花崗巖掛鉤必須采用 304 不銹鋼材質，厚度4mm。7.7 第二級脫硫凈化塔外殼采用耐

13、酸全不銹鋼材質，塔筒壁厚不得小于 6mm，外部附屬設施可用普通鋼制造。7.8 麻石除塵器出口到煙囪的煙道系統采用3mm且316材質耐酸不銹鋼鋼板。7.9 10 噸鍋爐麻石除塵器灰水采用沉淀脫泥過濾處理，灰水分離采用真空脫泥機（脫泥機可共用），污水進行集中處理。7.10 新建一套滿足脫硫、除塵系統的電氣控制設施及控制系統，電力控制系統選用繼電器系統，集中控制。7.11 灰水系統管路材質必須耐酸耐磨；堿性水系統管路材質必須耐堿耐磨；清水系統管路材質必須采用熱鍍鋅鋼管。8.鍋爐輔機改造工程項目明細8.1 除塵器裝修改造8.1.1 6 噸鍋爐除塵器搬遷至風機房，所有麻石除塵器外壁輔設鋼筋網，澆筑 10

14、0mm 厚混凝土，表面噴涂石材裝飾涂料，且勾縫線，所有沉淀池配新的板鏈式刮灰機，10 噸時麻石除塵池配除灰機。8.2 風機改造8.2.1 所有鍋爐更換配套新的引風機，風機要求低噪音，1450 轉分，與電機直聯，機座必須帶鋼架，且電機，風機直聯。風機壓力流量必須能滿足鍋爐燃燒、三級除塵及脫硫確保正常運行條件，鍋爐全負荷不得正壓燃燒，引風機壓力不得低于 4500kpa。8.2.2 引風機選型 6 噸時以下鍋爐，都以 4 噸時選型。8.3 煙風道改造8.3.1 所有從鍋爐尾部到除塵器的煙道更換為厚度5mm 鋼板制造的煙道，每臺鍋爐煙道制造隔離門。8.3.2 麻石除塵器出口到煙囪的各種煙道， 采用鋼耐

15、酸膠泥制成，且厚度不得小于 5mm。8.3.3 所有設備及煙道外表涂二道環氧紅丹底漆，二道面漆，顏色按所提要求進行。9.施工完畢后，施工場地要求硬化處理。脫硫系統主要技術經濟性能指標序號項目名稱單位數據1鍋爐出力t/h（6t+10t）和（4t+2t）2運行鍋爐臺43設計煙氣總處理量Nm3/h660004煙氣溫度1401505脫硫工藝氧化鎂濕法6脫硫塔配置二級塔7循環水形式塔外氧化、塔外循環8脫硫劑氧化鎂粉9脫硫劑品質325目、90%純度10MgO小時耗量kg/h21.211MgO日消耗量t/d0.5112系統裝機功率Kw33213液氣比L/m3214脫硫裝置循環水量m3/h16015平均每天工

16、藝水耗m3/d416出口煙氣中霧滴濃度mg/Nm37517脫硫系統阻力Pa140018脫硫主體設備使用壽命年2019脫硫工藝氧化鎂濕法2.4氧化鎂法濕式煙氣脫硫工藝2.4.1工藝原理氧化鎂脫硫技術是一種成熟度僅次于鈣法的脫硫工藝，氧化鎂脫硫工藝在世界各地都有非常多的應用業績，其中在日本已經應用了多個項目，臺灣的電站95%是用氧化鎂法，另外在美國、德國等地都已經應用，并且目前在我國部分地區已經有了應用的業績。鎂法脫硫工藝是鎂的堿性氧化物與水反應生成氫氧化物，再與二氧化硫溶于水生成的亞硫酸溶液進行酸堿中和反應，氧化鎂反應生成的亞硫酸鎂和硫酸鎂，亞硫酸鎂氧化后生成硫酸鎂。脫硫過程中發生的主要化學反應

17、有MgO+H2O=Mg(OH)2 Mg(OH)2+SO2=MgSO3+H2O MgSO3 H2O+SO2=Mg(HSO3)2MgSO3 +1/2O2 =MgSO4氧化鎂法脫硫是一種前景較好的脫硫工藝，該工藝較為成熟，原料來源充足，在我國氧化鎂的儲量十分可觀，目前已探明的氧化鎂儲藏量約為160億噸占全世界的80%左右。其資源主要分布在遼寧、山東、四川、河北等省，其中遼寧占總量的84.7%，其次是山東萊州，占總量的10%，其它主要是在河北邢臺大河，四川干洛巖岱、漢源，甘肅肅北、別蓋等地。因此氧化鎂完全能夠作為脫硫劑應用于各單位的脫硫系統中去。鎂法投資少，運行費用低，脫硫效率高，結構簡單，并且能夠減

18、少二次污染。鎂法脫硫相對于鈣法的最大優勢是不會系統發生設備結垢堵塞問題，能保證整個脫硫系統能夠安全有效的運行，同時鎂法pH值控制在6.06.5之間，在這種條件下設備腐蝕問題也得到了一定程度的解決。同時與較為完整的石灰石/石膏法相比，占地面積小，運行性方面費用低，投資額大幅減小，綜合經濟效益得到很大的提高。總的來說，鎂法脫硫在實際工程中的安全性能擁有非常有力的保證。由于鎂法脫硫的反應產物是亞硫酸鎂和硫酸鎂，既可以拋棄，也可進行綜合利用。一方面我們可以進行強制氧化全部生成硫酸鎂，然后再經過濃縮、提純生成七水硫酸鎂進行出售，另一方面也可以直接煅燒生成純度較高二氧化硫氣體來制硫酸。2.4.2脫硫工藝特

19、點根據鍋爐煙氣脫硫工藝的特點，本方案采用氧化鎂法濕式煙氣脫硫工藝，并通過我公司近年來在工程實踐中不斷積累與探索，從設備的結構形式、材質選用、工藝系統做了一定改進和完善。2.4.2.1本脫硫系統的特點按照以上設計思想，煙氣脫硫系統并充分參照工業鍋爐及爐窯濕法煙氣脫硫工程技術規范（HJ462-2009）等相關國家規范要求，本脫硫方案的主要特點如下：1)脫硫塔主體采用四爐一塔形式，系統設置合理的閥門切換程序，可以滿足任何四臺鍋爐脫硫功能的實現。2)考慮到系統造價及脫硫工藝要求，并綜合考慮業主意見，脫硫塔采用二級脫硫方式，脫硫塔采用旋流板式脫硫塔。塔盤采用耐酸不銹鋼板制作，鋼板厚度6mm；第一級除塵脫

20、硫塔外殼采用碳鋼 Q235 材質，壁厚不得小于 8mm，內壁襯50mm 花崗巖，中間夾層采用防腐鋼筋網骨架，花崗巖掛鉤必須采用 304 不銹鋼材質，厚度4mm。第二級脫硫凈化塔外殼采用耐酸全不銹鋼材質，塔筒壁厚不得小于 6mm，外部附屬設施可用普通鋼制造。旋流板、噴淋管、螺旋噴嘴等主要部件采用316L材質，延長設備整體設有壽命。3)本方案脫硫液采用塔外氧化、塔外循環方式，脫硫液經過部分氧化、沉淀，調節pH后再利用耐腐耐磨循環泵打入脫硫塔循環使用。4)泥渣沉淀采用平流式配套刮灰機收集進入污泥濃縮池進行濃縮處理。5)考慮到現場的環境美觀及系統工藝水耗，泥渣經過充分沉淀濃縮后，本方案設水力旋流器與真

21、空皮帶兩級脫水系統。首先利用泥漿泵打入水力旋流分離器中進行固液分離及濃縮，底部濃縮漿液重力進入真空皮帶脫水機進一步脫水，分離后大量含水率較低的固體殘渣進行儲存利用或外運拋棄。真空皮帶脫水機采用工業水對濾餅進行沖洗，水力旋流分離器的溢流液及濾布、濾餅沖洗水收集在濾液地坑中，經澄清后作為藥劑溶解水和沖洗水，底部泥渣由泥漿泵重新進入泥渣脫水系統。6)除霧器沖洗采用工業水，定期對除霧器進行沖洗，并作為系統補水。2.4.2.2關于脫硫系統的認識1)煙氣脫硫不僅是一個裝置，更重要的是一個工藝系統：無論采用何種工藝，它都是一個系統工程，涉及化工、水處理、機械制造、電氣自控等行業，所以一個完善的系統需要多專業

22、的緊密配合。2)脫硫技術的成熟度、完善性（穩定運行）、先進性（達標排放），以及選擇質量可靠過硬的產品對于脫硫系統能夠安全、穩定運行至關重要，特別對于高寒地區，系統的完善性尤為重要。 3)濕法煙氣脫硫工藝的腐蝕結垢問題，應引起足夠重視，設計中應根據各個部位介質特性，采取經濟、合理的措施，實際運行中應嚴格操作，防止系統癱瘓。2.5項目設計2.5.1設計范圍及原則2.5.1.1設計范圍本工程設計范圍包括鍋爐煙氣脫硫塔系統，進、出口煙道、循環水系統、泥渣處理系統以及相關配套設備和控制系統。動力和控制系統的設計和報價分界點為系統動力電纜進戶線。鍋爐煙氣脫硫系統的主要內容及范圍包括：1)SO2吸收系統2)

23、煙氣系統3)吸收劑供應與制備系統4)FGD循環水供應系統5)FGD泥渣處理系統6)控制系統7)附屬管道和輔助設施8)閥門和配件9)保溫、緊固件和外覆層10)防腐2.5.1.2設備選用及設計原則1)脫硫設備：塔盤采用耐酸不銹鋼板制作，鋼板厚度6mm；第一級除塵脫硫塔外殼采用碳鋼 Q235 材質，壁厚不得小于 8mm，內壁襯50mm 花崗巖，中間夾層采用防腐鋼筋網骨架，花崗巖掛鉤必須采用 304 不銹鋼材質，厚度4mm。第二級脫硫凈化塔外殼采用耐酸全不銹鋼材質，塔筒壁厚不得小于 6mm，外部附屬設施可用普通鋼制造。旋流板、噴淋管、螺旋噴嘴等主要部件采用316L材質 2)脫硫系統用泵：采用配套的水泵

24、、管路及閥門，應具備良好的防腐、耐磨性能。為了保證脫硫系統的安全運行，主要設備應設置備用。泥渣系統管路設反沖洗系統，并充分考慮冬季溫度，在零下20攝氏度運行的保溫。設計液氣比小于2L/m3。3)工藝系統水池：本系統水池含有氧化池、沉淀池、澄清池。采用鋼筋混凝土結構。4)脫硫塔內噴淋管采用不銹鋼316L，內部做耐磨處理。5)以上脫硫系統含有配套的全部附屬設備及鋼架平臺扶梯。6)濕式脫硫裝置正壓運行，煙道包括脫硫裝置入口斜管段和煙氣出口至煙囪水平煙道入口的煙道。脫硫塔出口至公共煙室的鋼煙道采用玻璃鱗片防腐。7)脫硫設備的電器和自控系統滿足脫硫設備獨立控制，并能將主要參數反饋到控制室，采用自控系統，

25、設有工程師站和操作員站。8)脫硫設備從技術和工藝上考慮煙氣帶水，煙道腐蝕等問題，脫硫塔內采用除霧器脫水并設有自動反沖洗控制系統。9)脫硫設備從技術和工藝上充分考慮解決脫硫設備的結垢、堵塞等問題。脫硫設備自控程度高，操作簡單方便，運行穩定，維修方便。10)脫硫設備運行可靠，具有可靠的運行安全保護措施。充分考慮供熱鍋爐負荷變化頻繁及頻繁啟停，對脫硫設備的影響，鍋爐非正常運行下脫硫設備的自動保護措施，在自動控制或設備設計上要能夠保證鍋爐脫硫設備穩定安全運行。11)脫硫劑的添加量自動控制，綜合池的pH自動控制，保證系統的水PH,脫硫設備的控制系統采用先進、成熟符合有關工業標準。系統具備自動與手動控制兩

26、種功能。從機組一體化考慮，提供的控制系統，在配置上與廠內自控系統相匹配。12)煙道部分應布置短捷、平直且密封性好、阻力小，煙速1015 m/s。脫硫設備外形美觀，應與整個廠內建筑物協調一致。 2.5.2 工藝流程鍋爐產生的煙氣，經過空氣預熱器降溫后，首先進入麻石除塵器，去除大部分煙塵后，由引風機經煙道切向進入二級旋流板塔脫硫裝置。煙氣經噴淋除塵、堿液吸收SO2等酸性氣體、脫水除霧后，凈化煙氣引入主煙道，通過煙囪排入大氣。脫硫塔底部廢液流入循環廢水處理系統。脫硫塔底部廢液首先流入氧化池，通入空氣進行曝氣氧化，經充分反應后，廢水流入平流式多斗沉淀池，經沉淀濃縮、澄清后，脫硫液溢流到清水池，并補充M

27、g(OH)2漿液調節至適宜pH后，由脫硫液循環泵打入脫硫塔，進行循環利用。沉淀后的亞硫酸鎂和硫酸鎂漿液等泥渣由專用泥泵打入高效水力旋流器，脫水后的廢渣進入真空皮帶脫水機進一步脫水，分離后大量含水率較低的固體殘渣進行儲存利用，或外運拋棄，脫水系統上清液收集到地坑中，澄清后作為藥劑溶解水和濾布沖洗水。2.5.3 SO2吸收系統煙氣經過引風機由塔底切向進入脫硫塔，與向下噴淋的堿液以逆流方式使氣液充分接觸（三層噴淋）。脫硫塔采用內置兩層旋流板的方式，增長氣液反應時間，提高效率，充分吸收煙氣中SO2、SO3、HCl和HF等酸性氣體。在吸收塔出口處裝有兩級旋流板（或折流板）除霧器，用來除去煙氣在洗滌過程中

28、帶出的水霧。在此過程中，煙氣攜帶的煙塵和其它固體顆粒也被除霧器捕獲，兩級除霧器都設有水沖洗噴嘴，定時對其進行沖洗，避免除霧器堵塞。2.5.3.1旋流板塔脫硫裝置及構成旋流板脫硫塔是一種可廣泛應用于中小型燃煤鍋爐治理煙氣中SO2的設備，利用旋流板的特點，使氣液充分逆流接觸，比一般的吸收器效果要好，從現場實測看，脫硫率能達90%以上，同時兼有除塵效果，基建投資少，操作較簡單，該技術較有效的解決了結垢和腐蝕這兩個問題。因此，本項目選擇旋流板脫硫塔作為脫硫主體設備，其主要構件：1)結構框架及主體：塔釜段、吸收段、脫水段等；2)塔內構件：旋流板、噴淋系統、脫水板及反沖洗系統。旋流板塔脫硫裝置各功能區：1

29、)吸收區：該區包括吸收塔入口及其以上的2層旋流板和3層噴淋，其主要功能是用于吸收煙氣中的酸性污染物及飛灰等物質。塔內配有噴淋層，每組噴淋層由連接支管的母管、制漿液分布管道和噴嘴組成。噴淋管及噴嘴的布置設計均勻，覆蓋吸收塔上流區的橫截面。噴淋系統采用一臺循環泵供應三層噴淋方式。2)除霧區：該區包括兩級除霧器和3層反沖洗系統。用于分離煙氣中夾帶的霧滴，降低對下游設備的腐蝕、減少結垢和降低吸收劑及水的損耗。離開吸收塔托盤的煙氣穿過2層旋流板和3層逆流噴淋層后，再連續經兩層除霧器除去所含漿液霧滴，除霧器出口的水滴攜帶量不大于75mg/Nm³。在一級除霧器的上、下各布置一層清洗噴嘴。清洗水的噴

30、淋將帶走一級除霧器順流面和逆流面上的固體顆粒。煙氣經過一級除霧器后，進入二級除霧器。二級除霧器下部也布置一層清洗噴淋層，煙氣穿過二級除霧器，經洗滌和凈化的煙氣通過出口流出吸收塔，經過煙道排入煙囪。除霧器采用316L材料制作而成，兩級除霧器均用工藝水沖洗，沖洗過程通過程序控制自動完成，整個脫硫系統補水可通過除霧器反沖洗實現。3)塔釜區：塔釜主要功能是暫時貯存脫硫液，氧化和結晶反應發生在吸收塔外的氧化反應池中。2.5.3.2旋流板塔脫硫裝置的主要參數吸收塔殼體設計能承受壓力、管道推力和力矩、風和地震荷載，以及承受所有其他作用于吸收塔上的荷載。支撐和加強件能防止塔體傾斜和晃動。塔內管道、除霧器支架應

31、有足夠的強度和剛度。吸收塔支撐結構的應力根據相應標準，按最大運行荷載設計，設計計算值要求的厚度應加上腐蝕余度。旋流板塔主要性能參數表序號項目單位參數1脫硫塔設計處理煙氣量m3/h660002設計煙氣溫度1503煙氣進口SO2濃度mg/Nm35504煙氣出口SO2濃度mg/Nm32505液氣比L/Nm326循環水流量m3/h2×807循環水pH678Mg/smol/mol1.059煙氣流速m/s3.810塔徑m2.611煙氣接觸時間s4.012總高度m17.513塔體材質碳鋼、316不銹鋼14吸收塔內防腐措施有機硅鱗片樹脂內襯15旋流板層數層216旋流板材質316L17漿液噴淋層數層3

32、18噴淋管材質316L19噴嘴形式螺旋噴嘴20噴嘴材質316L21噴嘴壓力Bar0.122單個噴嘴流量.L/min25023噴嘴規格大小英寸11/224噴嘴角度度12025每層噴嘴數量個1226除霧器位置吸收塔出口27除霧器級數級228除霧器形式折流板29除霧器材質316L30反沖洗層數層331反沖洗強度m3/m2·h2.5/1.532吸收塔保溫局部33保溫厚度mm10034保溫材質玻璃棉35保溫層數層136外包層型式0.5mm彩鋼板37脫硫效率%8038除塵效率%9039設備阻力Pa140040排煙溫度80（換熱后）41煙氣含濕率%842漏風率%543排煙黑度林格曼級44循環水利用

33、率%8545設備可利用率%982.5.3.3代表性技術旋流板塔脫硫裝置：是將鍋爐煙氣經陶瓷多管除塵后，氣體由塔底沿切向進入，在塔板葉片的導向作用螺旋上升，旋流板、導流板與布水裝置形成薄液層，同時被氣流噴灑成流水液滴。液滴隨氣流運動的同時被離心力甩至塔壁，形成沿壁旋轉的液環，并受重力作用而沿壁下流至環形的集液槽，再通過溢流裝置流到下一塊塔板上，逐板下流的液體在塔板上被氣體噴成霧滴狀，使氣液間有很大的接觸面積。液滴在氣流的帶動下旋轉，產生的離心力強化氣液間的接觸，當液體在旋流板上被噴灑于氣體中時粘附其中的塵粒，然后被甩至塔壁，帶著塵粒下流，由于塔內提供了良好的氣液接觸條件，氣體中的酸性氣體也可被堿

34、性液體吸收按照塔內氣、液流動方式來完成脫硫過程。2.5.3.4全面深入的脫硫塔技術吸收塔是脫硫系統的核心，吸收塔設計好壞將影響整個系統脫硫性能、投資及運行費用。對系統吸收塔的設計和優化必須考慮一系列的相關因素，包括塔內噴淋密度、氣相流量、有效段高度、煙氣流速、壓降、S02脫除效率、漿液液滴夾帶以及塔的幾何結構等。吸收塔內情況比較復雜，其涉及以下情況: 氣液固多相流場分布；氣液之間的傳熱和傳質；水分的蒸發；煙氣和漿液之間的化學反應；液滴大小、聚并和破碎對塔內流場、傳質和傳熱影響；除霧器區域液滴的捕集；漿液池內的流場和化學反應等等。吸收塔內噴淋系統、流場及其他構件經過優化，可實現高效能噴淋洗滌，消

35、除煙氣走廊，增強氣液接觸效果，實現高脫硫效率，采用熱煙氣再熱脫硫效率可達90%以上，采用熱空氣或蒸汽再熱，脫硫率可達92%以上。脫硫系統設備的優化整合，可靈活利用現場條件，操作運行方便，同時可優化系統投資和運行費用比，使得系統總費用最優化。2.5.3.5結構特點抗堵旋流塔盤，適用于易聚合、結焦或含有固體雜質的工況。塔盤不易結垢，塔內上下貫通易于排出贓物。為液相提供了最大限度的吸收和洗滌過程。塔內具有增強煙氣導向的導流肋片，更新液膜界面，優化的傾斜角度和結構，錯位的連接方式，導向交錯的狀氣液通道，最大限度的防止結焦、聚合和結構中心的形成。具有很好的抗堵性能，保證傳熱傳質的正常進行。塔內具有雨披式

36、氣流引出裝置，最大限度的防止氣液中的固體雜質對塔壁的磨損。 塔內具有傘骨型棧橋式氣固、液固快速分離裝置。吸收塔煙氣入口角度，對塔內空氣動力場在預除塵區的影響。噴淋層間按一定角度采取交錯布置，操作彈性大，壓強降小，持液量小，大部分液體被吹成滴狀，故塔板液體的存流量極少，液面落差小，避免了板上液體的返混。齒形出口堰具有大液流工況下降低液流強度。旋流洗滌除霧器具有多次旋流、離心除霧除塵作用。富塵煙氣雙回路裝置，原煙氣通過預除塵裝置，具有脫硫液在塔釜內閉路雙循環，節省了動力消耗及脫硫液的循環利用降低了消耗，減少綜合水池的投資。保證采用符合脫硫行業要求的優質材料及附屬設備，采用絕對安全可靠的防腐技術。保

37、證三年的穩定運行，使用壽命20年。2.5.3.6技術特點技術成熟，系統功能完善, 運行可靠性好。系統及設備實現了優化整合，關鍵在于吸收塔塔內構件實現了優化，使得系統高效，脫硫效率高。保證脫硫系統高效安全穩定運行的基礎上，采用合理必要簡化措施降低了系統的初投資和運行費用。預除塵區與塔釜之間設置的液面隔板、回流裝置及控制的溫度、水量的調整使含塵的高溫煙氣達到脫硫效率最高的適合溫度。 雙回路的脫硫循環裝置設置的pH檢測信號能及時、準確的保持脫硫液的供給要求，大大降低了運行成本。新研究成果的利用保證了脫硫工藝的先進性。2.5.4 煙道系統1) 在最大壓差的作用下具有100%的嚴密性。煙道及其附件煙道根

38、據可能發生的最差運行條件（例如：溫度、壓力、流量、污染物含量等）進行設計。2) 煙道壁厚按6mm設計（按規定考慮了一定的腐蝕余量），煙道內煙氣流速在1015m/s之間。3) 所有不可能接觸到低溫飽和煙氣冷凝液或從吸收塔帶來的霧氣和液滴的煙道，用碳鋼制作，所有可能接觸到低溫飽和煙氣冷凝液或從吸收塔帶來的霧氣和液滴的煙道，采用可靠的內襯（鱗片樹脂）進行防腐保護。4) 每臺鍋爐設置單獨的進口系統，并在進口、出口、旁路煙道設置相應的閥門，方便靈活切換煙。5) 各段煙道設計壓力及運行溫度和最大允許溫度如下：原煙氣煙道（換熱前）設計壓力: 1000 Pa 運行溫度: 118.5160原煙氣煙道（換熱后）設

39、計壓力: 1000 Pa 運行溫度: 82120凈煙氣煙道（吸收塔后換熱前）設計壓力: 1000 Pa 運行溫度: 43.3120凈煙氣煙道（換熱后）設計壓力: 1000 Pa 運行溫度: 82120脫硫塔進口煙道、出口煙道、旁路煙道設優質百葉窗雙層密封擋板門，保證鍋爐單臺爐煙氣投入或退出脫硫系統運行的靈活切換。旁路擋板門的冷煙氣側擋板及軸包覆材料為1.4529，密封片為C276；吸收塔出口擋板門的擋板及軸包覆材料為1.4529，密封片為C276；吸收塔入口擋板門的擋板、密封片及軸包覆材料為316L。煙道上設有膨脹節，并安裝壓力、溫度等用于運行和觀察的儀表。鍋爐煙道系統主要設備清單序號名稱單位

40、數量尺寸外殼材質12T麻石除塵器進口煙道套1300×180mmQ235防腐24T麻石除塵器進口煙道套1300×320mmQ235防腐36T 麻石除塵器進口煙道套1300×500mQ235防腐410T 麻石除塵器進口煙道套1800×600mQ235防腐52T麻石除塵器進口煙氣擋板套1300×180mm雙百葉64T麻石除塵器進口煙氣擋板套1300×320mm雙百葉76T麻石除塵器進口煙氣擋板套1300×500m雙百葉810T麻石除塵器進口煙氣擋板套1800×600m雙百葉92T麻石除塵器進口煙道膨脹節套1300

41、5;180mm非金屬織物104T麻石除塵器進口煙道膨脹節套1300×320mm非金屬織物116T麻石除塵器進口煙道膨脹節套1300×500m非金屬織物1210T麻石除塵器進口煙道膨脹節套1800×600m非金屬織物132T麻石除塵器出口煙道套1300×180mm普鋼內襯膠泥144T麻石除塵器出口煙道套1300×320mm普鋼內襯膠泥156T 麻石除塵器出口煙道套1300×500m普鋼內襯膠泥1610T 麻石除塵器出口煙道套1800×600m普鋼內襯膠泥17脫硫塔進口煙道套11200mm普鋼內襯膠泥18二級脫硫塔連接煙道套11

42、200mm普鋼內襯膠泥19脫硫塔出口煙箱套11200mmQ235防腐2.5.5循環液供應系統脫硫塔底部廢液流入循環廢水處理系統。廢水首先進入氧化池，采用羅茨風機進行曝氣氧化，經充分反應后，廢水流入平流式多斗沉淀池，進行泥水分離，沉淀后的上清液溢流到清水池，加入Mg(OH)2堿液調節至適宜pH，然后由循環泵提升至脫硫塔循環利用(單泵單管制)。沉淀后的亞硫酸鎂和硫酸鎂漿液等泥渣由專用泥泵打入高效水力旋流器，脫水后的廢渣進入真空皮帶脫水機進一步脫水，分離后大量含水率較低的固體殘渣進行儲存利用，或外運拋棄，脫水系統上清液收集到地坑中作為藥劑溶解水和濾袋沖洗水，濾餅沖洗采用工業水。綜合池容積及設備清單序

43、號名稱單位數量主要參數1刮灰池座3V有效=40m3，沉淀麻石除塵器泥水，鋼砼2氧化池座1V有效=40m3，脫硫液氧化，鋼砼3沉淀池座2V有效=40m3，鋼砼，泥渣沉淀及濃縮4澄清池座1V有效=40m3，收集上清液，調節pH5循環泵臺4Q=40m3/h，H=35m，N=11kw R=1450r/min6沖洗泵臺4Q=20m3/h，H=340m，N=7.5kw R=1450r/min7移液泵臺3Q=40m3/h，H=30m，N=15kw R=1450r/min8氧化風機臺2Q=7.09m3/min.，P=59KPaN=11kwR=1460r/min 一用一備9刮灰機臺3長度8米，寬度500mm 2

44、.5.5.1脫硫循環泵兩臺脫硫塔配置4臺循環泵，泵的每個吸入端裝設自動關斷閥，吸入口配備濾網。吸收塔漿液循環泵為單級單吸懸臂式離心泵，過流部件采用鋼襯超高分子量聚乙烯（UHMWPE）。該材料是目前國際上新一代的泵用耐腐耐磨工程塑料，其最突出的優點是在所有的塑料中它具有優異的耐磨性、耐沖擊性（尤其是耐低溫沖擊），抗蠕變性（耐環境應力開裂）和極好的耐腐蝕性。2.5.5.2氧化風機 羅茨型氧化風機為容積式風機，輸送的風量與轉數成比例。具有高效節能，精度高，噪音低，壽命長，結構緊湊，體積小，重量輕，使用方便，產品用途廣泛的特點。氧化風機能提供足夠的氧化空氣，氧化風管布置合理，使吸收塔內的亞硫酸鈣充分轉

45、化成硫酸鈣。在設計煤BMCR工況條件下，氧化風機流量裕量為10%，壓頭裕量為20%，保證系統正常運行。2.5.6泥渣處理系統氧化鎂法濕式脫硫系統的最終產物為亞硫酸鎂、硫酸鎂等漿液(固體含量約5)，氧化池、沉淀池、清水池、藥劑溶解池、濾液地坑均設有排泥管?？紤]到排泥管的堵塞問題，在排泥管末端設計有水力沖洗系統。沉淀濃縮后的泥渣由專用泥泵首先打入高效水力旋流器進行一級脫水，底部脫水漿液(固體含量約60)重力進入真空皮帶脫水機進一步脫水，分離后大量含水率較低的固體殘渣(固體含量約20)進行儲存利用或外運拋棄，濾餅沖洗采用工業水。水力旋流分離器的溢流液及濾布沖洗水收集在濾液地坑中，經澄清后可作為藥劑溶

46、解水、濾布沖洗水及部分除霧器沖洗水，設兩臺濾液泵（一用一備），底部泥渣由排泥泵排出。泥渣處理系統設備清單序號名稱單位數量主要參數1排泥泵臺2Q=10m3/h，H=27m，N=2.2kw R=1450r/min.,一用一備2旋流器組1Q=10m3/h，P=0.15MPa3濾液地坑座1V有效=20.0m3，鋼砼4濾液泵臺2Q=10m3/，H=20m，N=2.2kwR=1450r/min.,一用一備5真空皮帶脫水機套1G=1.0t/h20%含水率2.5.6.1排泥泵漿液排渣泵為單螺桿泵，它屬于轉子式容積泵，依靠螺桿與襯套相互嚙合在吸入腔和排出腔產生容積變化來輸送液體的。它是一種內嚙合的密閉式螺桿泵，

47、主要工作部件由具有雙頭螺旋空腔的襯套（定子）和在定子腔內與其嚙合的單頭螺旋螺桿（轉子）組成。當輸入軸通過萬向節驅動轉子繞定子中心作行星回轉時，定子轉子副就連續地嚙合形成密封腔，這些密封腔容積不變地作勻速軸向運動，把輸送介質從吸入端經定子轉子副輸送至壓出端，吸入密閉腔內的介質流過定子而不被攪動和破壞。這種泵能輸送高固體含量的介質，具有耐腐耐磨性能，且流量均勻、壓力穩定。2.5.6.2水力旋流器泥渣的脫水處理采用高效水力旋流器，它是一種利用流體壓力產生旋轉運動的裝置。當料漿以一定的速度進入旋流器，遇到旋流器器壁后被迫作回轉運動。由于所受的離心力不同，料漿中的固體粗顆粒所受的離心力大，能夠克服水力阻

48、力向器壁運動，并在自身重力的共同作用下，沿器壁螺旋向下運動，細而小的顆粒及大部分水則因所受的離心力小，未及靠近器壁即隨料漿做回轉運動。在后續給料的推動下，料漿繼續向下和回轉運動，于是粗顆粒繼續向周邊濃集，而細小顆粒則停留在中心區域，顆粒粒徑由中心向器壁越來越大，形成分層排列。隨著料漿從旋流器的柱體部分流向錐體部分，流動斷面越來越小，在外層料漿收縮壓迫之下，含有大量細小顆粒的內層料漿不得不改表方向，轉而向上運動，形成內旋流，自溢流管排出，成為溢流，而粗大顆粒則繼續沿器壁螺旋向下運動，形成外旋流，最終由底流口排出，成為沉砂。2.5.6.3真空皮帶脫水機在整個二級脫水系統中，真空皮帶脫水機是整個二級

49、脫水系統的核心。其作用原理為：通過真空泵抽真空的作用，在濾餅上下表面形成壓力差，并以此來擠出水分，達到脫水的目的。在通常情況下，對石膏濾餅的Cl-含量有一定的要求，所以在脫水的同時使用濾餅沖洗水對濾餅進行沖洗，以達到沖洗Cl-的效果。2.5.7 脫硫劑制備及供應系統脫硫劑主要為氧化鎂粉，粒徑325目，MgO含量為90 %，配置氫氧化鎂溶液濃度10%。氧化鎂粉設有貯存倉和自動投加裝置，粉倉的容量按BMCR工況運行2天（每天按24小時計）的吸收劑耗量設計。氧化鎂粉堆積密度按0.3t/m3設計，藥劑貯倉采用Q235內襯防腐結構，設有插板閥、自動調速計量給料機、倉壁振動器、料位計等，氧化鎂粉由業主用氣

50、力輸送送至儲倉。 考慮到系統造價及工藝防腐要求，本方案藥劑溶解和貯存池（脫硫系統連續運行4h儲量）采用鋼筋砼結構。氫氧化鎂漿液濃度為10%，藥劑溶解采用攪拌器機械攪拌，底部泥渣定期排至沉淀池處理，設置藥劑泵，由pH自動控制氫氧化鎂漿液的加入。脫硫劑貯存及漿液制備、供應系統序號名稱單位數量性能參數1氧化鎂粉貯存倉座1V有效=5m3，Q235內襯防腐2插板閥臺1DN1003自動計量給料機臺1Q=0.5t/h, N=0.25kw4倉壁振動器臺2N=0.37kw，對稱布置5倉頂除塵器臺1手震，自動落料6料位計臺2阻旋式，高、低位7藥劑溶解池座1V有效=0.5m3，鋼制結構8漿液貯存池座1V有效=1.0

51、m3，鋼制結構9溶解攪拌器臺1攪拌直徑600mm，N=1.5kw10藥劑計量泵臺2Q=500L/h，H=50m，N=0.55kw R=1450r/min.,一用一備2.5.8 電氣設計2.5.8.1設計依據 鍋爐脫硫工程電氣及控制系統設計主要參照以下規范：1)工廠電力設計技術規范（GBJ685）；2)低壓配電設計規范（GB50054-95）；3)建筑電氣通用圖集（92DQ） 4)通用用電設備配電設計規范（GB50053-93）5)建筑物防雷設計規范（GB50057-94）6)電氣裝置安裝工程施工及驗收規范（GBJ232）7)電力建設施工及驗收技術規范8)電氣裝置安裝工程施工技術條件（GBJ23

52、2）2.5.8.2電氣控制 1)控制方式及水平本工程將根據現場實際情況設置控制室，完成對脫硫設備及其公用、輔助系統包括電氣設備的監視與控制。脫硫系統擬采用分散控制系統(DCS)進行監視與控制。在脫硫控制室內能做到：在鍋爐正常運行工況下，對脫硫裝置的運行參數和設備的運行狀況進行有效的監視和控制，并能夠鍋爐運行工況自動維持SOX等污染物的排放總量及排放濃度在正常范圍內。出現異?；蛳到y出現非正常工況時，能按預定的順序進行處理。出現危及單元機組運行以及脫硫工藝系統運行的工況時，能自動進行系統的聯鎖保護。在少量就地巡檢人員的配合下，完成整套脫硫系統的啟動與停止控制。脫硫系統的正常運行以CRT和鍵盤為監控

53、手段?？刂剖也辉O常規的控制表盤，僅設少量的緊急操作開關或按鈕。整套脫硫系統擬配備2-3人運值人員（包括巡檢）。 2)供配電系統分散控制系統擬由操作員站、工程師站、冗余配置的數據高速公路及控制器等所組成。系統共擬設置操作員站2臺、工程師站1臺。3)分散控制系統的功能，擬包括脫硫數據采集和處理系統（DAS）、模擬量控制系統（MCS）、輔機順序控制系統（SCS）。4)脫硫控制系統的運行與停止，其工作狀態與單元機組密切相關。因此脫硫控制系統的設計將考慮單元機組與脫硫控制必要的信號通訊接口，其接口的實現方式根據條件將采用數據通訊或硬接線通訊連接。涉及安全、保護的信號均采用硬接線連接。鍋爐至脫硫裝置的信號：MFT、引風機狀態、鍋爐負荷。 脫硫裝置至鍋爐的信號：脫硫系統“投入”和“退出”。 脫硫裝置DCS與機組DCS通過MODBUS協議進行通訊。5)DCS的可靠性指標系統可用率：99.9% 系統精度：輸入信號：±0.1%（高電平），±0.2%（低電平） 輸出信號：±0.25% 抗干擾能力：共模電壓：250V 共模抑制比：90dB 差模電壓：60V差模抑制比：60dB 數據采集與處理系統（DAS）數據采集與處