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超低排放改造资讯
超低排放改造脱硫脱硝除尘工程设想
作者:河北思凯淋  来源: http://www.hebeisikailin.com/cdpfgz/n2129.html   发布时间:2021-12-17

超低排放改造脱硫脱硝除尘工程设想

通过上述工艺方案比较选择,确定本项目锅炉烟气超低排放工艺为:石灰石-石膏喷淋散射塔脱硫系统;低氮燃烧+SNCR+臭氧联合脱硝;喷淋散射塔深度除尘+湿式静电除尘器除尘系统。

具体工程改造设想:

1、脱硫系统

本期工程采用的石灰石石膏喷淋散射塔脱硫工艺系统主要由脱硫塔系统、烟气系统、吸收剂制备系统、石膏脱水系统、工艺水系统、电气控制系统、辅助系统等组成。

1.1烟风系统

锅炉烟气经电袋除尘器除尘后,由引风机增压进入脱硫塔系统,本工程后续脱硫系统及湿电系统,阻力约增加3500 pa。目前,原有引风机提供的压力不能满足超低排放改造后的阻力要求,因此,需对锅炉的原有引风机进行更换,尽量利用原有引风机基础。

3台锅炉烟气通过新更换引风机后汇集到汇总烟道,通过汇总烟道进入脱硫塔,每台锅炉的引风机后都加设一个密封挡板门,确保某台锅炉不运行时,烟气不会串流。

(1)烟道

根据可能发生的最差运行条件(例如:温度、压力、流量、污染物含量等)进行烟道设计。

烟道设计能够承受如下负荷:烟道自重、风荷载、雪载荷、地震荷载、灰尘积聚、内衬和保温重量等。烟道最小壁厚按6 mm设计,并考虑一定的腐蚀余量,烟道内烟气流速不超过15 m/s。

引风机出口至脱硫塔入口膨胀节为止全部采用碳钢制作,脱硫塔入口膨胀节后全部采用碳钢玻璃鳞片防腐保护。

烟气系统的设计保证灰尘在烟道的沉积不会对运行产生影响,在烟道必要的地方(低位)已设置清除粉尘的装置。另外,对于烟道中由于粉尘的聚集而附加的积灰荷重也已考虑。

(2)挡板门

引风机出口烟道设有烟道挡板门;挡板门的设置是为了满足脱硫运行的需要,同时也防止其中某台锅炉停运时其他锅炉烟气穿过引风机、除尘器倒流入锅炉房。

设计的挡板能承受各种工况下烟气的温度和压力,并且没有变形或泄漏。挡板和驱动装置的设计能承受所有运行条件下工作介质可能产生的腐蚀。

烟道挡板保护功能除由控制系统软逻辑实现外,另有硬逻辑联锁控制,以确保脱硫控制系统故障或断电、断气、断信号等任何异常情况下,炉膛至烟囱的通道畅通。

烟气挡板能够在最大的压差下操作,并且关闭严密,不会有变形或卡涩现象,而且挡板在全开和全闭位置与锁紧装置能匹配,烟道挡板的结构设计和布置使挡板内的积灰减至最小。

挡板的操作灵活可靠而且方便,挡板有远程控制和尽可能在就地人工操作的电动操作执行器,所用挡板带有挡板位置指示器。

每个挡板的操作灵活方便和可靠。驱动挡板的电动执行机构可进行就地配电箱(控制箱)操作和FGD_DCS远方操作,挡板位置和开、关状态反馈进入FGD_DCS系统。

每个挡板全套包括框架、挡板本体、电动执行器,挡板密封系统及所必需的密封件和控制件等。

为使挡板从烟道内侧和外侧都容易接近,在每个挡板和其驱动装置附近设置平台,以便检修与维护挡板所有部件。

1.2吸收塔系统

(1)喷淋散射塔

本工程在原有脱硫塔位置新建两座喷淋散射塔,每座脱硫塔处理能力为2×75t/h锅炉烟气量,通过上述烟风系统,可以实现两座脱硫塔互为备用。拆除改造顺序:首先拆除南侧脱硫塔,在原位置新建1座喷淋散射塔,将2×35t/h锅炉+1×75t/h锅炉的烟气通过汇总钢烟道全部引入新建塔中;然后再拆除北侧脱硫塔,将汇总钢烟道另一端接入北侧脱硫塔中,汇总钢烟道两端加设密封挡板门,某一脱硫塔停运检修时,将密封挡板门关闭,使烟气全部从另一座脱硫塔排出,实现两座塔互为备用。

每座脱硫塔底部浆液区直径6.5m ,玻璃鳞片防腐,喷淋散射塔的原理及特点详见第五章中论述。烟气系统来的烟气经过喷淋、鼓泡净化,处理的烟气流经一级管式除雾器、两级屋脊除雾器,洁净的烟气从顶部直排烟囱排入大气。烟气离开除雾器携带水滴含量≤75 mg/Nm3。

吸收塔壳体设计时考虑能承受的荷载,包括吸收塔及作用在吸收塔上的设备和管道的自重、介质重、保温重,以及风载、雪载、地震荷载、作用于吸收塔本体的支架荷载等。吸收塔的支撑和加强件能充分防止塔体倾斜和晃动。

塔体的设计尽可能避免形成死角,同时采用脉冲泵来避免浆池中浆液沉淀。吸收塔底面设计能完全排空浆液。吸收塔上部设置了排空装置。

塔的整体设计方便塔内部件的检修和维护,吸收塔内部的导流板、喷淋系统和支撑等的设计不堆积污物和结垢,并设有通道以便于清洁。

吸收塔系统还包括有必需的就地和远方测量装置,有吸收塔液位、pH 值(塔体预留接口) 、温度、压力、除雾器压差等测量装置。

吸收塔烟道入口段有7°的坡度,为了防止烟气倒流,烟道入口处设有烟气均布板;为了防止固体物堆积,烟道入口处有局部冲洗装置定期

冲洗。吸收塔配有足够数量和大小合适的人孔门和观察孔,且设计合理,严密不漏,在附近设置有适当的走道或平台。

(2)脉冲系统

塔底设浆液脉冲泵,从喷淋散射塔塔底浆液区域的中部抽取浆液,经脉冲管道、脉冲喷嘴返回喷淋散射塔底部,在喷淋散射塔的底部形成射流、紊流防止塔内浆液沉淀。

(3)氧化风机系统

氧化风机提供足够的氧化空气,使吸收塔底部浆液中的亚硫酸钙充分转化成硫酸钙。在吸收塔内分布的氧化风管以及塔外高液位在2米以下的氧化风管材料采用耐磨耐腐蚀的2205双相钢制作,并设计有防止氧化空气喷枪出口处结垢的措施。氧化风机为罗茨型。

1.3浆液喷淋系统

喷淋散射塔的浆液循环喷淋系统作用是初步脱硫,在塔中仓的顶板上设一层浆液喷淋装置,两台循环泵。

浆液喷淋配管采用FRP 或耐腐蚀合金钢,其最高运行温度不低于180℃。浆液母管均匀分布浆液。所有喷嘴耐磨损、不易结垢和堵塞,喷嘴材料采用碳化硅。

循环泵为离心叶轮泵(无堵塞离心式),叶轮为全金属材质,适于输送介质的特性,并且适于高达50 g/L的氯离子浓度。配有油位指示器、机械密封、联轴器罩和泄漏液收集设备。循环泵进口设置阀门,方便水泵切换运行及检修维护。循环泵进口设置滤网。

1.4脱硫剂制备系统

本工程脱硫剂采用廉价易得的成品石灰石粉,厂区新增石灰石粉仓一座,由罐车将成品石灰石输送到厂区储存到石灰石粉仓内。石灰石粉通过仓底部落料管至制浆罐制成浆液,然后经浆液供给泵送至吸收塔。

石灰石粉仓下设2个制浆罐,设有浆液搅拌器使石灰石浆液混合均匀、防止沉淀、结垢。浆液供给泵安装2台,1用1备,将制备好的石灰石浆液输送进脱硫塔中进行反应。

1.5石膏脱水系统

浆液排出泵排出的含固量20%左右的石膏浆液首先进入水力旋流器进行一级脱水,底流进入真空脱水机进一步脱水,脱水后的含水量10%的石膏通过皮带机送至石膏储存间堆放。溢流液重力流至滤液罐,通过滤液泵返回脱硫塔。当溢流液中粉尘含量较高时,可将溢流液先输送至板框压滤机,除尘后滤液再返回脱硫塔,压滤的污泥定期外运。

副产物处置系统设2台水力旋流器,2套真空脱水机,1套板框式压滤机,1座滤液罐,2台滤液泵,统一布置在脱硫综合楼二层上。

1.6工艺(业)水系统

脱硫系统工艺水主要考虑石灰石制浆、喷淋散射塔浆池液位调整、吸收塔除雾器冲洗、脱硫场地冲洗等,工业水主要用于设备冷却水。脱硫系统总用水量约20 t/h,其中经常回收5 t/h,设一座工艺水箱,2台工艺水泵,1用1备;2台除雾器冲洗水泵,1用1备。

1.7辅助系统

(1)脱硫综合楼

本工程设一座脱硫综合楼,安放脱硫系统的配电设施、控制设施、脱硫系统的部分泵、罗茨风机等不适于露天安放的设备和防冻的设备,同时脱硫系统副产物处理的设备也安放在综合楼内。

厂区设一座脱硫综合楼,两层布置,一层布置配电室,风机房,石膏临时储存间;两层布置石膏脱水间,控制室等。

(2)事故溶液池

在喷淋散射塔需要检修或有故障时,为了减少吸收液的浪费,须将

塔内的吸收液排入事故溶液池中。当喷淋散射塔检修完成或故障解除后,通过事故溶液返回泵将吸收液送回塔内。

脱硫系统设一座事故溶液池,半地上式,2台事故溶液返回泵,1用1备。池内设搅拌器,防止浆液沉积。

(3)除尘系统

喷淋散射塔具有深度除尘的能力,吸收了烟尘的喷淋散射塔底部浆液,定期由滤液泵排入板框压滤机进行过滤,过滤后的清液返回脱硫塔内,泥饼定期装车外运。

1.8热工自动化水平和热工设备布置

为保证烟气脱硫除尘效果和烟气脱硫除尘设备的安全经济运行,将设置完整的热工测量、自动调节、控制、保护及热工信号报警装置。其自动化水平将使运行人员无需现场人员的配合,在控制室内即可实现对烟气脱硫设备及其附属系统的启动、停止和正常运行工况的监视、控制和调整,以及异常和事故工况的报警、联锁和保护。

根据脱硫除尘系统的工艺特点和规模,锅炉的脱硫除尘系统采用一套DCS 控制系统进行控制,包括网络、控制站等。运行人员在综合楼的控制室内可通过控制系统的操作员站对整个脱硫除尘系统进行启/停控制、正常运行的监视和调整以及异常和事故工况的处理。

本工程拟建独立的综合楼,综合楼二楼布置中控室,在中控室内布置有脱硫操作员站,在脱硫中控室布置机柜、电视监控系统、热工电动执行机构配电柜、热工仪表电源分配柜,工程师室内布置工程师站、打印机等。

2、低氮燃烧+SNCR+臭氧联合脱硝

2.1低氮燃烧

本项目从锅炉引风机后抽取一部分低温烟气直接送入炉内,与

一次风或二次风混合后送入炉内,这样不但可降低燃烧温度,而且也降低了氧气浓度,进而降低了NOx 的排放浓度。抽取温度较低的烟气,通过再循环风机将抽取的烟气送入空气烟气混合器,和空气混合后一起送入炉内,再循环烟气量与不采用烟气再循环时的烟气量之比,称为烟气再循环率。烟气再循环法降低NOx 排放的效果与燃料品种和烟气再循环有关。经验表明,烟气再循环率为15-20%时,锅炉的NOx 排放浓度可降低25%左右。NOx 的降低率随着烟气再循环率的增加而增加。而且与燃料种类和燃烧温度有关。

  河北思凯淋环保科技有限公司是一家专业从事燃煤锅炉、水泥窑炉、玻璃窑炉等各类燃烧系统SNCR脱硝工程承包及烟气治理、增湿塔喷水降温等系统设备设计加工的高科技环保企业。致力于烟气治理、SNCR脱硝领域的技术研发、设备设计制造和工程施工。公司注册资金1020万元,拥有环境工程设计省级、脱硝设备省级认定资质,通过了ISO9001:2008认证,同时拥有环保工程专业承包资质、生产许可等系列资质。

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主营:脱硝喷枪、废液喷枪、渗滤液喷枪、浓水喷枪、浆液喷枪、氨水喷枪、尿素喷枪、增湿塔喷枪、喷水降温喷枪、洒水喷枪、油枪以及各种功能喷嘴、脱硝系统、喷淋降温系统、渗滤液回喷系统等。

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