水泥厂烟气脱硫项目简介.docx

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1、枣庄山水水泥有限企业窑尾烟气脱硫工程技术方案南京西普环境保护科技有限企业二O一五年十一月一、概述错误!未定义书签。2二、项目设计参数二次!未浦义二签、22.1、 设计基本参数错误!未定义书签。22.2、 物料介质重要参数错误!未定义书签C3三、设计规范与原则错误!未定义书签3.1、 概述错误!未定义书签C43.2、 规程与原贝IJ一误!未定义竹签。43.3、 设计目的错误!未定义书签。53.4、 性能保证借误!未定义书签。6四、脱硫工艺简介,错误!未定义书签1:74.1工艺系统阐明曾误!未定义的签，？4.2、氨法脱硫系统重要设备9五、设备清单错误!未定义书签.二5.1、设备清单错误!未定义，签

2、耳六、报价单错误!未定义书签C二七、工程进度借识!未定义/签糕八、工量和服务4九、有关我们m，:?一、概述枣庄山水水泥有限企业位于山东省枣庄市，企业既有一条3000td新型干法水泥生产线，目前窑尾烟气SO2排放浓度5OOmgm3,水泥厂大气污染物排放原则(GB4915-2023)中规定窑尾烟气SCh排放浓度不大于IOOmgZnA厂内生料磨正常运行时，在生料内添加电石渣，可有效将SOz降至50mgm3如下，生料磨停止运行后SO2气体浓度会急剧上升，严重超过排放原则。为保证烟气排放浓度达标，生料磨就需要持续运行，根据生料库库位平衡的需要，此时生料磨的喂料量减少，无法满负荷运行，导致吨生料粉磨耗电量

3、大幅增长。因此急需通过其他愈加经济、稳定的工艺对窑炉尾气治理，到达国家排放原则。本项目厂区内另建有一套SNCR烟气脱硝系统，运用氨水作为还原剂，在分解炉高温区域内氨和氮氧化物反应，将氮氧化物降至400mgn如下。本工程拟采用高温氨法脱硫，通过氨水和SCh反应，生成硫酸筱、硫酸氢钱、亚硫酸镣、亚硫酸氢锈等硫酸根化合物，到达清除烟气中口勺SO2,喷射位置位于C2Q3烟气出口管道。氨水的卸我和储存单元可以运用原有SNCR脱硝系统的设备，采用一体化的集成设备，不需要增长土建工程，安装简朴以便，无需停窑，仅需脱硝系统短暂停机，将氨水接入脱硫集成设备内，不会导致氮氧化物超标，电气控制系统并入原有脱硝系统内

4、，统一管理。二、项目设计参数2.1、 设计基本参数如下设计参数根据水泥生产线检测仪表记录而来，其他工艺参数设计时考虑严格于既有的工艺参数。单台锅炉烟气参数项目单位设计参数烟气量m3h400000脱硫前在线检测SO2排放浓度mgNm3500脱硫后在线检测SO2排放浓度mgNm3100备注：上述表中对应的烟气参数取自窑尾在线分析仪。2.2、 物料介质重要参数（1）脱硫剂：20%氨水（2）电源动力电源：三相五线制380V220V,50Hz事故电源：直流220V控制电源：直流220V或交流220V（3）压缩空气压力：0.4MPa0.6MPa温度：常温三、设计规范与原则3.1、 概述本项目为枣庄山水水泥

5、有限企业3000td新型干法水泥生产线烟气脱硫工程，详细设计参数详见上述表格。本工程采用高温氨法脱硫工艺，脱硫剂采用20%浓度的氨水溶液。脱硫系统运行方式为持续运行，该系统具有很高的可靠性和可用率，不会由于该系统的故障而导致水泥生产线停机。我方提供安全可靠、技术先进、运行经济的，且能满足环境保护规定的脱硫系统。3.2、 规程与原则脱硫装置的设计、制造、安装、调试、试运行等应符合有关的中国规范和原则。脱硫系统的设计、供货、调试、试验和检查、试运行、考核、最终交付等应符合有关的中国法律和规范。对于原则的采用应符合下述原则：GB4915-2023水泥厂大气污染物排放原则HJ2023-2023火电厂烟

6、气脱硫工程技术规范氨法GB20801-2023压力管道规范工业管道GB50034-92工业企业照明设计原则GB50040-96动力机器基础设计规范GB17055-1997工业企业设计卫生原则GBJ54-83低压配电装置规范GBJ55-83工业和民用通用设备电力装置设计规范GB3095-1996环境空气质量原则GA5-94安全防备工程程序与规定GB50052-95供配电系统设计规范GB50054-95低压配电设计规范GB50055-93通用用电设备配电设计规范GB50058-92爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范DUT620-1997交流电气装置口勺过电压保护和绝缘配合D15137-2023电测

7、量和电能计量装置设计技术规程GB755-87旋转电机基本技术规定GB997-8I电机构造和安装型式代号GB1971-80电机线端标志与旋转方向GB4942.1-85电机外壳分级GB1032-85三相异步电机试验措施EIARS-232-C数据终端设备与使用串行二进制数据进行EIARS-485数据终端设备与使用串行二进制数据进行IEC国际电工学会TCP/IP网络通讯协议工程中的工作语言为中文，所有的文献、图纸均用中文进行编写。上述原则中不包括的部分采用技术来源国原则或国际通用原则，由我方提供，业主确认:如上述原则均不合用，由业主和我方讨论并确定；上述原则有矛盾时，按较高原则执行。3.3、 设计目的

8、（1）脱硫项目采用先进、成熟、可靠的脱硫技术，布局合理、装备优良、运行经济，维护以便。（2）在窑炉任何生产负荷范围内，以氨水为脱硫剂作为考核原则，废气中SCh排放浓度不高于Ioomg/N（氧含量10%,干基）。（3）脱硫系统设备管路密封良好，无泄漏。（4）脱硫装置H勺调试、启停和运行应不影响水泥生产线的正常运行。（5）车间布置留有足够的通道，包括施工、检修需要的吊装和运送通道。（6）脱硫效率以和SCh的排放到达环境保护部门规定规定，同步不影响水泥生产线的正常生产。3.4、 性能保证在水泥窑炉上新建脱硫系统，其目的是为了保证锅炉烟气中SO2的排放浓度在生产的任何状况低于国家环境保护局规定的排放浓

9、度。性能保证指标项目性能保证处理前SO2基础浓度mg/NmY标况、干态、10%O2）500脱硫处理后SO2控制浓度mgNn（标况、干态、10%O2）100脱碱系统物耗表压缩空气总量Nm3/min（氨水喷射时）0.5氨水耗量kg/h（20%的氨水）338表格中计算数值为高温氨法脱硫系统持续运行，SO2按最大值5（M）mgNm3降至IOOmMNm3的氨水（20%）理论耗量，实际使用过程中氮水耗量应不大于计算值。四、脱硫工艺简介4.1、 工艺系统阐明、SOz的产生和排放过程水泥窑系统中的硫是由原料和燃料带入的。原料中的硫以有机硫化物、硫化物（简朴硫化物或者复硫化物如硫铁矿）或者硫酸盐的形式存在，单质

10、硫可以忽视不计。原料中存在的硫酸盐在预热器系统一般不会形成SO2气体，大体上都会进入窑系统。其中一部分硫酸盐会在窑内高温带发生分解，生成的S02气体随窑气向窑尾运动，在抵达最低两级预热器等温度较低区域时，冷凝在温度较低的生料上，并随生料沉集一起进入窑内，形成一种在预热器和窑之间的循环，而未分解的硫酸盐则会伴随熟料离开窑系统。原料中以其他形式存在的硫（重要以硫化物形式存在）,则会在3（X）6（X）C被氧化生成S02气体，重要发生在五（四）级预热器的第二级旋风筒或者六级预热器的第三级旋风筒。在预分解窑系统内，燃料由窑头和分解炉喂入。分解炉燃料燃烧生成口勺SO2会被分解炉存在的大量活性CaO吸取，生

11、成的CaSO4随物料经最低级旋风筒由窑尾烟室进入窑内。窑头喂入的燃料产生的SO?气体会和硫酸盐在窑内高温带分解产生的SO?气体经历类似的历程。原料中的硫氧化产生的SO?在通过上级旋风筒时会被部分吸取，其他则随废气一道从预热器排出。假如废气用于烘干原料，则SOz在原料磨中深入被吸取。在温度低于600C的状况下，CaCo3对SOz的吸取效率要远低于CaO。上面两级预热器中CaeC）3分解率极低，且仅有少许CaC）被烟气从高温部分带上去，因此吸取效率很低。再加上此时湿度较低以和排放前口勺停留时间较短，SO2排放浓度也许很高。假如存在有机硫化物，其氧化行为与硫铁矿靠近。总之，新型干法水泥生产过程中的S

12、O2排放与燃料带入的硫和硫酸盐在预热器和窑之间的循环关系不大，而与原料中硫化物的量亲密有关。4.1.2, 脱破工艺基本原理目前水泥厂可以采用的脱硫技术重要包括干法脱硫、半干法脱硫和湿法脱硫。干法脱硫工艺包括反应剂喷注法、热生料喷注法等，半干法脱硫重要是喷雾干燥脱硫法，湿法脱硫包括氨法脱硫、双碱法脱硫、石灰石石膏法等脱硫工艺。反应剂喷注法是指将熟石灰喷入预热器系统合适位置，运用熟石灰与S02反应，生成亚硫酸钙，随物料进入窑系统，此后经历的过程与原料、燃料中带有的硫类似，在窑系统内部循环，未分解的硫酸钙排除窑系统，到达脱出SCh的目的。基于SCh的产生位置，脱硫剂的喷射位置般位于C2/C3烟气出口

13、管道上。热生料喷注法是将已分解的生料喂入预热器系统合适位置。已分解的生料中具有大量口勺CaO,CaO可以与SCh反应生成硫酸钙。喷射口勺位置同样位于C2/C3的烟气出口管道。喷雾干燥脱硫法是一种湿法与干法相结合的脱硫工艺，将消化后的石灰石浆液喷入吸取塔，雾化后口勺小液滴中具有大量Ca(OH)2颗粒，烟气中口勺SO2会溶于溶液中反应被吸取。一般运用水泥厂的增湿塔作为吸取塔，未反应的Ca(OH)2伴随烟气进入尾部收尘后排出，生成的含硫化合物随窑灰进入生料磨。氨法脱硫目前广泛应用于电厂脱硫系统内，是一种高效、低成本的湿法脱硫工艺,脱硫效率可达95%以上。该工艺运用氨水吸取烟气中的SO2生成亚硫酸核，

14、在富氧条件卜.亚硫酸铉会被氧化成硫酸筱，从而脱除烟气中的SO2。喷射位置同样位于C2/C3烟气出口管道。该工艺在水泥厂具有很高的应用价值，水泥厂一般都建有SNCR脱硝系统，运用SNCR脱硝系统的氨水作为脱硫剂，可减少一次投资成本，运行管理以便。双碱法脱硫是采用钠基脱硫剂进行塔内脱硫，由于钠基脱硫剂碱性强，吸取二氧化硫后反应产物溶解度大，不会导致过饱和结晶，导致结垢堵塞问题。另首先脱硫产物被排入再生池内用氢氧化钙进行还原再生，再生出的钠基脱硫剂再被打回脱硫塔循环使用。双碱法脱硫工艺应用在水泥厂脱硫时需要建设脱硫塔，一次投资成本较大。石灰石石膏法重要应用于火电厂的烟气脱硫工程，采用石灰石或石灰作为

15、脱硫吸取剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸取浆液，当采用石灰为吸取剂时，石灰粉经消化处理后加水制成吸取剂浆液。在吸取塔内，吸取浆液与烟气触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以和鼓入的氧化空气进行化学反应从而被脱除，最终反应产物为石膏。一次投资成本过大，占地面积高，运行成本高，系统管理复杂，该工艺并不合用于水泥厂脱硫系统中。综上分析，本项目厂区内同步设有SNCR脱硝系统，SNCR脱硝系统运用氨水作为脱硫剂，为了减少成本，同步又能到达脱硫的效果，木项目采用氨法脱硫。运用氨水作为脱硫剂，喷入烟气系统内，使氨和SO2反应，到达脱硫的目时，一般喷射位置选择C2/C3烟气出口。脱硫反应脱硫效率的重要影响原因有