招标投标-48平烧结机烟气脱硫标书技术部分 精品.doc

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1、中升钢铁有限公司1台48m2烧结机钙法烟气脱硫项目设计方案20XX年5月第一节 总概述11.1 项目背景：11.2项目目标：11.3项目设计原则：11.4项目技术指标：11.5 设计依据2第二节 脱硫工艺及流程32.1 常用脱硫工艺简述32.2石灰-石膏法脱硫技术32.3石灰-石膏法脱硫工艺特点52.4吸收设备的选择及结构5第三节 脱硫系统组成63.1烟气系统63.2吸收塔系统73.3脱硫剂制备系统93.4脱硫液循环系统113.5渣处理系统123.6工艺水系统133.7土建14四、解决重点问题的措施144.1烟气温度问题144.2 结垢和堵塞问题144.3腐蚀和磨损问题15第五节 工艺控制15

2、5.1给料系统155.2脱硫液PH值控制155.3吸收塔入口烟气温度控制165.4循环泵165.5循环液液位控制16第六节 电气及自动控制系统166.1供配电166.2控制系统166.3控制系统的功能166.4控制系统的组成176.5仪表176.6接地17第七节 安装调试运行187.1设备安装187.2管道安装及敷设187.3系统调试19第八节 公用工程208.1给排水及消防208.2强电208.3自控20第九节 运行成本核算229.1.反应物衡算229.2用电量22第十节 环境保护2310.1脱硫废水23第十一节 工程实施与进度计划241、现场施工组织242、各部门职责253、技术服务与质量

3、保证体系294、施工进度表30第十二节 主要设备31第十三节 工艺流程图36第一节 总概述1.1 项目背景：中升钢铁有限公司现有48m2烧结机一台，从烧结机烟囱排出的废气含有SO2、氮氧化物、粉尘等既影响操作区环境，又污染大气。根据环保有关规定，SO2、颗粒物等污染物排入大气必须达标排放。公司领导十分重视环境保护工作，拟针对现行日益严格的环保要求，对烧结机机头烟气进行脱硫处理，做到达标排放。1.2项目目标：本工程的目的就是在上述建设背景和有关法规要求下对该项目的污染物进行治理和工艺设计，在不影响现有烧结工况条件下，使该项目能有效减少各项污染物的排放，保证尾气达标排放，实现良好的经济效益和环保效

4、益，并尽可能利用现有设施资源，把项目投资费用降到最低。1.3项目设计原则：1、大气污染物综合排放标准（GB 16297-1996）；2、工业炉窑大气污染物排放标准（GB9078-1996）；3、中华人民共和国环境保护法（1989.12）；4、环境空气质量标准（GB13223-1996）；5、其它相关工程标准。6、设计遵循“技术先进可靠、使用经济、运行稳定”的原则；7、技术线路明了、工艺布置合理、操作稳定可靠，系统抗冲击能力强；8、在满足上述条件下做到投资节省、运营管理费用低；1.4项目技术指标：1、粉尘排放浓度小于50mg/Nm3； 2、脱硫效率达到95%以上;3、SO2排放浓度小于80mg/

5、Nm3；4、脱硫工艺与设备技术先进，运行稳定可靠，操作维修简单易行；5、脱硫附带除尘设施，放灰过程不造成二次污染；6、在满足规定的要求条件下尽量降低工程造价和除尘脱硫系统的运行费用。1.5 设计依据1.5.1 设计参数烟气处理量：Q=300,000m3/h入口烟气温度t=150入口SO2浓度：1000 mg/m3出口SO2浓度：100 mg/m3烟尘入口浓度： 150mg/Nm31.5.2 设计标准依据GB11/139-20XX锅炉大气污染物排放标准GBJ/205-1983 钢结构施工及验收规范GB/T700-1988 碳钢结构GB/T985-1988 气焊、手工电弧焊及气体保护焊，焊缝、坡口

6、基本形式及尺寸GB/T5468-1998极限与配合GB/T232-82 电气设备安装工程及验收规范GB8923 涂装前钢材表面锈蚀等级及除锈等级HJ/T288-20XX环境保护产品技术要求湿式烟气脱硫除尘装置行业标准Q/QGH01-2001 第二节 脱硫工艺及流程2.1 常用脱硫工艺简述烟气脱硫方法在火电行业已经很成熟，目前世界上烟气脱硫技术（FGD）有上百种，具有实用价值的工艺仅十几种，我国也先后引进了不同的脱硫装置用于火电厂，但烧结厂没有。烟气脱硫方法中湿法脱硫技术应用广泛，占有全世界FGD装置总量的85以上，主要脱硫工艺为石灰石石膏法。虽然该技术非常成熟，但对中小型工业锅炉和炉窑烟气脱硫

7、而言，投资、占地和运行费用都很大，无法适应我国的国情。针对业主方烧结烟气脱硫工程，我们拟采用类似成熟石灰石石膏法工艺的石灰-石膏法脱硫工艺。2.2石灰-石膏法脱硫技术2.2.1脱硫原理（1）、吸收CaO+H2OCa(OH)2Ca(OH)2+SO2+1/2H2OCaSO31/2H2O+H2OCaSO31/2H2O +SO2+1/2H2OCa(HSO3)2（2）、氧化2CaSO31/2H2O +O2+2H2O2CaSO42H2O2.2.2石灰-石膏法工艺（亚硫酸钙脱硫新工艺）概述亚硫酸钙脱硫新工艺利用空喷塔作为反应的核心部件，脱硫液(亚硫酸钙悬浮液)在塔内与烟气中SO2反应生成溶解度很大的亚硫酸氢

8、钙（因而不结垢），反应后的脱硫液(主要是亚硫酸氢钙)在脱硫循环池内用石灰浆再生出亚硫酸钙供循环脱硫使用，并排出部分亚硫酸钙悬浮液，经氧化、脱水后生成脱硫石膏，进行回收利用。这是一种类似双碱法、新型的全钙基间接石灰石膏脱硫法（也称钙-钙双碱法）。亚硫酸钙脱硫技术及防垢机理：为解决石灰湿法脱硫中存在的结垢问题，我们在国内外首创了亚硫酸钙脱硫技术，其脱硫及防垢机理如下：当脱硫循环池内的亚硫酸钙悬浮液用循环泵输送到脱硫塔内与烟气接触时，烟气中的SO2与亚硫酸钙发生脱硫反应：SO2+CaSO3+1/2H2O+1/2H2OCa(HSO3)2反应中生成的Ca（HSO3）2是亚硫酸的酸式盐，在水中的溶解度较大

9、，因而不在塔内结垢。 当脱硫剂从脱硫塔返回脱硫循环池后，反应生成的Ca（HSO3）2与新加入的石灰乳Ca（OH）2发生反应，再生出CaSO31/2H2O供循环脱硫使用，池内反应为：Ca(HSO3)2+Ca(OH)22CaSO3+1/2H2O+3/2H2O综上所述，我们发明的亚硫酸钙悬浮液脱硫的实质是，用亚硫酸钙悬浮液在脱硫塔内脱除SO2并生成溶解度很大的亚硫酸氢钙，脱硫塔不结垢；塔外循环池内用石灰与亚硫酸氢钙反应，再生出塔内脱硫所需的亚硫酸钙。在这里，循环池实际上是一个再生反应器。2.3石灰-石膏法脱硫工艺特点针对本工程我们拟采用石灰-石膏法脱硫工艺。该工艺较之石灰石法等其它脱硫工艺，该工艺具

10、有以下优点：1、具有较好的经济技术指标。工程投资仅为国外引进工艺的1030%。2、脱硫效率95%以上，满足环保SO2排放低于80mg/Nm3的要求。3、技术成熟，运行可靠性高。烟气脱硫装置投入率为95%以上，脱硫设备很少发生故障，因此不会因设备故障影响系统的安全运行。4、由于液气比低，温降小，塔出口温度6070，高于烟气露点温度，可以不要GGH再热烟气。5、选择性能好。要求对SO2吸收具有良好的选择性能，对其他组分不吸收或吸收能力很低，确保对SO2具有较高的吸收能力。6、吸收剂石灰来源丰富，容易得到，价格便宜。7、采用PLC模块控制，操作简便，控制可靠，启停灵活。8、正常操作下吸收过程无废水排

11、放。2.4吸收设备的选择及结构目前常见的脱硫塔中有空喷塔、泡沫塔（孔板塔）和填料塔。空喷塔是在塔内设三层雾化喷嘴，循环液通过喷嘴向下喷洒洗涤由下而上的烟气，从而吸收SO2。这种塔的优点是空塔风速高，一般可达2-3m/s。因此体积小，造价低。另外空喷塔阻力小。泡沫塔也又叫孔板塔，这种塔的特点是塔内设有若干层孔板，小孔流速14-16m/s，空塔流速2-3m/s。运行中由流体力学原理决定，孔板上存 有一定高度的水层，烟气通过孔板及水层，溅起大量泡沫。这种塔的优点是脱硫率很高。其缺点是阻力特别大（我们的实际经验包括管道总阻力约有2000Pa），。因此我们也不主张用泡沫塔。填料塔所谓填料塔是在塔的中部设

12、有约1000mm高的填料环，填料上设有三层雾化喷嘴，向填料层布水，烟气进入塔内后与水逆流向上通过填料层。烟气中的SO2在填料层缝隙中与吸收液进行交换。经过填料层后，再通过三层雾化喷淋区进一步吸收SO2，然后经脱水后排出。这种塔的优点是脱硫率高，塔内风速低，阻力小。但缺点是体积大，造价高。综合各方面因素考虑，本FGD装置吸收塔决定采用空喷塔。该塔具有以下特点：1）吸收塔为空塔结构，塔内压降小。2）吸收塔操作弹性大，适合于处理不同工况下的烟气量。3）吸收塔内部表面无结垢、堵塞问题。4）优化了吸收塔内喷淋层和喷嘴、除雾器和烟气进出口的布置，根据液滴的有效喷射轨迹及滞留时间确定喷淋组件之间的距离；同时

13、优化了pH值、液/气比、钙/硫比、氧化空气量、浆液浓度、烟气流速等性能参数，从而保证FGD系统连续、稳定、经济地运行。5）吸收塔浆池中浆液的pH值由投入石灰量控制，而加入吸收塔的脱硫液的量的大小将取决于预计的烧结机负荷、SO2含量以及实际的吸收塔浆液的pH值。第三节 脱硫系统组成3.1烟气系统烟气系统由原烟道、净烟道，挡板门等组成。旁路烟道主要是考虑到设备故障检修时，可将旁路挡板门打开，烟气直接从旁路排向烟囱，不会影响烧结机本身的正常运行。脱硫塔入口烟道设冷却段，其它烟道均进行保温，净烟道设防腐。塔设入口烟道、入口挡板门、旁路挡板门、出口直排烟道。入口挡板门：1只，2.8m2m 旁路挡板门：1

14、只，2.8m2m脱硫系统总阻力由以下几部分组成：P脱硫系统P烟道P脱硫塔烟道与阀门阻力约为400Pa（估）；吸收塔设备阻力小于1200Pa，因此脱硫烟气系统总阻力约为1600Pa左右。3.2吸收塔系统吸收塔系统包括脱硫液再循环系统、吸收塔、再生反应池系统。主要设备有吸收塔、除雾器、搅拌器、事故浆液池、浆液返回泵、浆液排出泵、阀门等。 吸收塔的功能是将原烟气中的污染气体（SO2等）以及固体污染物予以脱除。在此过程中，亚硫酸钙为反应的产物。喷淋层设在吸收塔的上部气体部分中。每个喷淋层都是由一系列喷嘴组成，其作用是将脱硫液进行细化喷雾，脱硫液由吸收塔循环泵输送到喷嘴，由此进入烟气部分并与烟气中的污染气体进行充分的反应。吸收塔内最上面的喷淋层上有两台除雾器，它能分离由烟气所携带的大部分浆滴，除雾器设有冲洗水。为防止沉积，吸收塔的底部设有搅拌器。事故浆液池系统将来自脱硫塔的浆液以及来自排水沟的液体送回至吸收塔。事故浆液池内的搅拌器防止产生固体沉淀。在需要进行脱硫塔检修时，事故浆液池系统将保存整个脱硫塔的浆液。根据烧结机烟气量、脱硫效率的要求，