大氣課程設(shè)計(jì)--20th燃煤鍋爐煙氣除塵脫硫裝置的設(shè)計(jì)

1、<p>　　摘要：本次課程設(shè)計(jì)的題目是蒸發(fā)量為20t/h燃煤鍋爐煙氣除塵脫硫裝置的設(shè)計(jì)。主要設(shè)計(jì)內(nèi)容包括根據(jù)鍋爐生產(chǎn)能力、燃煤量、煤質(zhì)等數(shù)據(jù)計(jì)算煙氣量、煙塵濃度和so2濃度；根據(jù)排放標(biāo)準(zhǔn)論證選擇除塵系統(tǒng)和確定旋風(fēng)除塵器型號(hào)，并計(jì)算旋風(fēng)除塵器各部分的尺寸；根據(jù)粉塵粒徑分布數(shù)據(jù)計(jì)算所設(shè)計(jì)旋風(fēng)除塵器的分割粒徑、分級(jí)效率和總效率；確定二級(jí)除塵設(shè)備型號(hào)，計(jì)算設(shè)備主要尺寸，計(jì)算除塵系統(tǒng)的總除塵效率及粉塵排放濃度，并對(duì)鍋爐煙氣脫硫工藝進(jìn)行論

2、證選擇，其中初步設(shè)計(jì)要求繪制旋風(fēng)除塵器結(jié)構(gòu)圖和煙氣凈化圖各一張，設(shè)計(jì)深度為一般初步設(shè)計(jì)深度。</p><p>　　關(guān)鍵詞：蒸發(fā)量、煙氣量、煙塵濃度、so2、旋風(fēng)除塵器</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第一章、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</b></p><p>　　第一節(jié)、課程設(shè)

3、計(jì)題目</p><p>　　第二節(jié)、設(shè)計(jì)原始材料</p><p>　　第二章、設(shè)計(jì)方案的選擇確定</p><p><b>　　除塵系統(tǒng)的論證選擇</b></p><p><b>　　第二節(jié)、旋風(fēng)除塵器</b></p><p><b>　　第三節(jié)、布袋除塵器</

4、b></p><p>　　第三章、鍋爐煙氣脫硫裝置的論證選擇</p><p>　　第一節(jié)、脫硫工藝及脫硫吸收器比較選擇</p><p><b>　　脫硫吸收器比較選擇</b></p><p><b>　　脫硫除塵原理</b></p><p><b>　　脫硫除

5、塵工藝設(shè)計(jì)</b></p><p>　　風(fēng)機(jī)和泵的選用及節(jié)能設(shè)備</p><p>　　第四章、結(jié)果綜合評(píng)價(jià)</p><p><b>　　第一節(jié)、方案的優(yōu)勢(shì)</b></p><p>　　第二節(jié)、方案的可持性</p><p><b>　　第一章、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</b>&l

6、t;/p><p>　　第一節(jié)、課程設(shè)計(jì)題目</p><p>　　設(shè)計(jì)蒸發(fā)量為20t/h的燃煤鍋爐煙氣的除塵脫硫裝置</p><p>　　第二節(jié)、設(shè)計(jì)原始材料</p><p>　　1、.煤的工業(yè)分析如下表（質(zhì)量比，含N量不計(jì)）：</p><p>　　2、鍋爐型號(hào)：FG-35/3.82-M型</p><p&

7、gt;　　3、鍋爐熱效率：75%</p><p>　　4、空氣過(guò)剩系數(shù)：1.2</p><p>　　5、水的蒸發(fā)熱：2570.8KJ/Kg</p><p>　　6、煙塵的排放因子：30%</p><p>　　7、煙氣溫度：473K</p><p>　　8、煙氣密度：1.18kg/m3</p><p&

8、gt;　　9、煙氣粘度：2.4×106 pa·s</p><p>　　10、塵粒密度：2250kg/m3</p><p>　　11、煙氣其他性質(zhì)按空氣計(jì)算</p><p>　　12、煙氣中煙塵顆粒粒徑分布：</p><p>　　13、按鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB13217-2001）中二類區(qū)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行：</p>

9、<p>　　標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下煙塵濃度排放標(biāo)準(zhǔn)：≤200mg/m3；</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下SO2排放標(biāo)準(zhǔn)：≤900mg/m3。</p><p>　　第二章、設(shè)計(jì)方案的選擇確定</p><p>　　第一節(jié)、除塵系統(tǒng)的論證選擇</p><p>　?。?）鍋爐煙氣含塵、含硫量計(jì)算</p><p>　　利用低位

10、發(fā)熱量、鍋爐熱效率、水的蒸發(fā)熱求需煤量，如下：</p><p>　　蒸發(fā)量為20t/h的鍋爐所需熱量為：</p><p>　　2570.8×20×103=51.4×106KJ/h</p><p><b>　　需煤量：</b></p><p>　?。?1.4×106）/(20939&

11、#215;75%)=3.3×103（Kg/h）=3.3t/h</p><p>　　設(shè)1kg燃煤燃燒為基礎(chǔ)，則：如下表：</p><p><b>　　理論煙氣量：</b></p><p>　　62.56+62.56×0.79/0.21=297.9 (mol/kg)</p><p>　　在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積

12、為：</p><p>　　297.9×22.4×10-3=6.67 (m3/kg)</p><p><b>　　理論廢氣量：</b></p><p>　　62.56×0.79/0.21+54.75+16+0.53+5+311.62mol/kg</p><p>　　在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理論廢氣體積：&

13、lt;/p><p>　　311.62×22.4×10-3=6.98 (m3)</p><p>　　在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下實(shí)際煙氣體積：</p><p>　　6.98+6.67×（1.2-1）=8.31 (m3)</p><p>　　SO2的濃度：C=4082 mg/m3</p><p>　　煙塵的濃度

14、：C=6534 mg/m3</p><p>　　在473T時(shí)實(shí)際煙氣量: Q=47951 m3/h</p><p>　?。?）煙塵的除塵效率計(jì)算</p><p>　　按鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB13217-2001）,可</p><p>　　計(jì)算出：煙塵的除塵效率要達(dá)到：≧97﹪</p><p>　?。?）SO2

15、的脫硫效率計(jì)算</p><p>　　按鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB13217-2001）計(jì)</p><p>　　出SO2 的脫硫效率要達(dá)到：≧78﹪</p><p><b>　　（4）方案初步設(shè)計(jì)</b></p><p>　　先用二級(jí)除塵系統(tǒng)除塵（一級(jí)預(yù)除塵用旋風(fēng)除塵、</p><p>　　二級(jí)用

16、袋式除塵器），再用旋流板塔氧化鎂法脫硫。</p><p>　　注：考慮到壓損過(guò)大對(duì)除塵器的不利影響和對(duì)操作</p><p>　　要求高，作為一級(jí)預(yù)除塵除塵要求不高，因此，確</p><p>　　旋風(fēng)除塵器型號(hào)時(shí)要求阻力不大于900Pa。</p><p><b>　　第二節(jié)、旋風(fēng)除塵器</b></p><

17、;p>　?。?）旋風(fēng)除塵器的工作原理、應(yīng)用及特點(diǎn)</p><p>　　A．旋風(fēng)除塵器是利用旋轉(zhuǎn)氣流所產(chǎn)生的離心力將塵粒從合塵氣流中分離出來(lái)的除塵裝置。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積較小，不需特殊的附屬設(shè)備，造價(jià)較低．阻力中等，器內(nèi)無(wú)運(yùn)動(dòng)部件，操作維修方便等優(yōu)點(diǎn)。旋風(fēng)除塵器一般用于捕集5-15微米以上的顆粒．除塵效率可達(dá)80％以上，近年來(lái)經(jīng)改進(jìn)后的特制旋風(fēng)除塵器．其除塵效率可達(dá)95％以上。旋風(fēng)除塵器的缺點(diǎn)是捕集微粒小于

18、5微米的效率不高． </p><p>　　B．旋風(fēng)除塵器內(nèi)氣流與塵粒的運(yùn)動(dòng)概況： 旋轉(zhuǎn)氣流的絕大部分沿器壁自圓簡(jiǎn)體，呈螺旋狀由上向下向圓錐體底部運(yùn)動(dòng)，形成下降的外旋含塵氣流，在強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的離心力將密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于氣體的塵粒甩向器壁，塵粒一旦與器壁接觸，便失去慣性力而靠入口速度的動(dòng)量和自身的重力沿壁面下落進(jìn)入集灰斗。旋轉(zhuǎn)下降的氣流在到達(dá)圓錐體底部后．沿除塵器的軸心部位轉(zhuǎn)而向上．形成上升的內(nèi)旋氣流，并由

19、除塵器的排氣管排出。 自進(jìn)氣口流人的另一小部分氣流，則向旋風(fēng)除塵器頂蓋處流動(dòng)，然后沿排氣管外側(cè)向下流動(dòng)，當(dāng)達(dá)到排氣管下端時(shí)，即反轉(zhuǎn)向上隨上升的中心氣流一同從誹氣管排出，分散在其中的塵粒也隨同被帶走。</p><p>　?。?）旋風(fēng)除塵器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及選用</p><p><b>　　1、尺寸計(jì)算</b></p><p>　　A．煙氣處理量

20、：Q=47951 (m3/h)</p><p>　　B．初步選用XLP/B型旋風(fēng)除塵器，處理煙氣量大，將選用10個(gè)并聯(lián)，取ξ=5.8</p><p>　　每個(gè)煙氣處理量：47951/10=4795.1 (m3/h)</p><p>　　在這里取u=16.2m/s、△P=876﹤900 </p><p>　　進(jìn)口面積 A=Q/3600u1=

21、 4795.1/（16.2×3600）=0.0822m2</p><p>　　根據(jù)XLP/B型旋風(fēng)除塵器尺寸比例</p><p>　　入口高度 h=（2×A）0.5=0.405m</p><p>　　入口寬度 b=(A/2)0.5=0.202m2</p><p>　　筒體直徑 D=3.33b=0.673m=673mm

22、</p><p>　　參考XLP/B型旋風(fēng)除塵器產(chǎn)品系列①，取D=700mm,</p><p>　　de=0.6D=0.6×700=420mm</p><p>　　L=1.7D=1.7×700=1190mm</p><p>　　H=2.3D=2.3×700=1610mm</p><p>　

23、　d1=0.43D=0.43×700=301mm</p><p>　　XLP/B型旋風(fēng)除塵器外形尺寸</p><p><b>　　C． 選型論證 </b></p><p>　　a×b=0.0882m2</p><p>　　u=Q/A=15.1m/s</p><p>　　△P=ξ

24、u2ρ/2=780.2 </p><p>　　因?yàn)椴捎玫氖遣⒙?lián)，所以要乘一個(gè)壓力系數(shù)變化：780.2×1.1=859 Pa﹤900 Pa 符合要求。</p><p>　?。?）XLP/B型旋風(fēng)除塵器的分割粒徑、分級(jí)效率和總效率的計(jì)算： </p><p>　　dc50=0.27(μ D/3.14(ρp-ρ )u=6 (μm) </p&

25、gt;<p>　　經(jīng)過(guò)預(yù)除塵后（一級(jí)處理），煙塵濃度是：</p><p>　　6534×（1-67.2﹪）=2144 mg/m3</p><p>　　二級(jí)除塵的效率將要達(dá)到：</p><p>　?。?144-200）/2144=90.67%</p><p>　?。?）二級(jí)除塵設(shè)備的論證選擇</p><

26、;p>　　在選擇除塵技術(shù)時(shí)，應(yīng)充分考慮經(jīng)濟(jì)性、可靠性、適用性和社會(huì)性等方面的影響。除塵技術(shù)的確定受到當(dāng)?shù)貤l件、現(xiàn)場(chǎng)條件、燃燒煤種特性、排放標(biāo)準(zhǔn)和需要達(dá)到的除塵效率等多種因素的影響。</p><p>　　針對(duì)目前環(huán)保要求、污染物排放費(fèi)用的征收情況以及靜電除塵器和布袋除塵器在性能上的差異和在各行各業(yè)應(yīng)用的實(shí)際情況，對(duì)兩種除塵器在實(shí)際應(yīng)用中的基本性能做一個(gè)簡(jiǎn)單客觀的對(duì)比： </p><p&g

27、t;<b>　　1）除塵效率 </b></p><p>　　布袋除塵器：對(duì)人體有嚴(yán)重影響的重金屬粒子及亞微米級(jí)塵粒的捕集更為有效。通常除塵效率可達(dá)99.99%以上，排放煙塵濃度能穩(wěn)定低于50mg/Nm3，甚至可達(dá)10 mg/Nm3以下，幾乎實(shí)現(xiàn)零排放。 </p><p>　　從目前電力行業(yè)燃煤鍋爐應(yīng)用的情況來(lái)看，布袋除塵器的排放能保證在30 mg/Nm3以下。呼和浩特

28、電廠兩臺(tái)200MW機(jī)組的鍋爐煙氣凈化采用了布袋除塵器，從CEMS系統(tǒng)長(zhǎng)期自動(dòng)監(jiān)測(cè)的結(jié)果和權(quán)威檢測(cè)單位的測(cè)試人員人工采樣測(cè)試的結(jié)果來(lái)看，排放濃度均低于27 mg/Nm3。 </p><p>　　電除塵器：隨著國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步提高和越來(lái)越多的電廠燃用低硫煤（或者經(jīng)過(guò)了高效脫硫），比電阻大，即使達(dá)標(biāo)也變得越來(lái)越困難。</p><p>　　而布袋除塵器的過(guò)濾機(jī)理決定了它不受燃燒煤種物化性能變化

29、的影響，具有穩(wěn)定的除塵效率。</p><p>　　針對(duì)目前國(guó)家環(huán)保的排放標(biāo)準(zhǔn)和排放費(fèi)用的征收辦法，布袋除塵器所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益是顯而易見(jiàn)的。</p><p>　　2）系統(tǒng)變化對(duì)除塵器的影響 </p><p>　　燃煤電廠的煤種相對(duì)穩(wěn)定，但也不能避免遇到煤種或煤質(zhì)發(fā)生變化的時(shí)候；鍋爐系統(tǒng)是一個(gè)經(jīng)常變動(dòng)和調(diào)節(jié)的系統(tǒng)，因此從鍋爐中出來(lái)的煙氣物化性能、煙塵濃度、溫度等參數(shù)也不

30、能保證不發(fā)生變化。這一系列的變化，針對(duì)不同的除塵器會(huì)引起明顯不同的變化。下面從主要的幾個(gè)方面進(jìn)行對(duì)比： </p><p>　?。?）送、引風(fēng)機(jī)風(fēng)量不變，鍋爐出口煙塵濃度變化</p><p><b>　　A．除塵器：</b></p><p>　　煙塵濃度的變化只引起布袋除塵器濾袋負(fù)荷的變化，從而導(dǎo)致清灰頻率改變（自動(dòng)調(diào)節(jié)）。煙塵濃度高濾袋上的積灰

31、速度快，相應(yīng)的清灰頻率高，反之清灰頻率低，而對(duì)排放濃度不會(huì)引起變化。</p><p><b>　　B．對(duì)靜電除塵器：</b></p><p>　　煙塵濃度的變化直接影響粉塵的荷電量，因此也直接影響了靜電除塵器的除塵效率，最終反映在排放濃度的變化上。通常煙塵濃度增加除塵效率提高，排放濃度會(huì)相應(yīng)增加；煙塵濃度減小除塵效率降低，排放濃度會(huì)相應(yīng)降低。 </p>

32、<p>　　（2）鍋爐煙塵量不變，送、引風(fēng)機(jī)風(fēng)量變化 </p><p><b>　　A．對(duì)布袋除塵器：</b></p><p>　　由于風(fēng)量的變化直接引起過(guò)濾風(fēng)速的變化，從而引起設(shè)備阻力的變化，而對(duì)除塵效率基本沒(méi)有影響。風(fēng)量加大設(shè)備阻力加大，引風(fēng)機(jī)出力增加；反之引風(fēng)機(jī)出力減小。</p><p><b>　　B．對(duì)靜電除塵器：

33、</b></p><p>　　風(fēng)量的變化對(duì)設(shè)備沒(méi)有什么太大影響，但是靜電除塵器的除塵效率隨風(fēng)量的變化非常明顯。若風(fēng)量增大，靜電除塵器電場(chǎng)風(fēng)速提高，粉塵在電場(chǎng)中的停留時(shí)間縮短，雖然電場(chǎng)中風(fēng)擾動(dòng)增強(qiáng)了荷電粉塵的有效驅(qū)進(jìn)速度，但是這不足以抵償高風(fēng)速引起的粉塵在電場(chǎng)中駐留時(shí)間縮短和二次揚(yáng)塵加劇所帶來(lái)的負(fù)面影響，因此除塵效率降低非常明顯；反之，除塵效率有所增加，但增加幅度不大。 </p><

34、p><b>　?。?）溫度的變化 </b></p><p><b>　　A．對(duì)布袋除塵器：</b></p><p>　　煙氣溫度太低，結(jié)露可能會(huì)引起“糊袋”和殼體腐蝕，煙氣溫度太高超過(guò)濾料允許溫度易“燒袋”而損壞濾袋。但是如果溫度的變化是在濾料的承受溫度范圍內(nèi)，就不會(huì)影響除塵效率。引起不良后果的溫度是在極端溫度（事故/不正常狀態(tài)）下，因此對(duì)

35、于布袋除塵器就必須設(shè)有對(duì)極限溫度控制的有效保護(hù)措施。</p><p><b>　　B．對(duì)靜電除塵器：</b></p><p>　　煙氣溫度太低，結(jié)露就會(huì)引起殼體腐蝕或高壓爬電，但是對(duì)除塵效率是有好處的；煙氣溫度升高，粉塵比電阻升高不利于除塵。因此煙氣溫度直接影響除塵效率，且影響較為明顯。</p><p><b>　　第三節(jié)、布袋除塵器

36、</b></p><p>　　1、袋式除塵器的工作原理、應(yīng)用及特點(diǎn)</p><p>　　常用袋式除塵器有簡(jiǎn)易袋除塵器、機(jī)械振打袋式除塵器、脈沖噴吹袋式除塵器和氣環(huán)式袋式除塵器。</p><p>　?。?）機(jī)械振打袋式除塵器</p><p>　　是利用機(jī)械裝置使濾袋產(chǎn)生振動(dòng)而清灰的袋式除塵器。此類除塵器的特點(diǎn)是施加于粉塵層的動(dòng)能較少

37、而次數(shù)較多，因此要求濾料薄而光滑，質(zhì)地柔軟，有利于傳遞振動(dòng)，在過(guò)濾面上生成足夠的振動(dòng)力。</p><p>　　結(jié)構(gòu)及工作原理 中部振打袋式除塵器，又稱ZX型袋式除塵器?；静考蔀V袋、箱體、灰斗、振打清灰裝置、進(jìn)出風(fēng)管及螺旋輸送機(jī)等部分組成。含塵氣體由灰斗上部進(jìn)入，然后向上進(jìn)入濾袋，粉塵積于濾袋內(nèi)表面，凈氣經(jīng)濾料由閥箱向外排出。箱體由隔板分成相等濾袋數(shù)目的多個(gè)倉(cāng)，袋底開(kāi)口，并固定于底板的短管上，袋頂由帽蓋封閉，

38、并懸吊在振打機(jī)構(gòu)的吊架上。箱體的頂蓋上裝有閥箱及振打機(jī)構(gòu)。</p><p>　　特點(diǎn)：具有較高、穩(wěn)定的除塵效率和較低的阻力，構(gòu)造簡(jiǎn)單，濾袋裝卸方便，維護(hù)容易，應(yīng)用范圍較廣，適用于常溫氣體的過(guò)濾。</p><p>　?。?）脈沖袋式除塵器</p><p>　　脈沖袋式除塵器有側(cè)噴脈沖、順噴脈沖、對(duì)噴</p><p>　　脈沖、氣箱脈沖、大型分室

39、脈沖、旁插扁袋脈沖、離線脈沖、回轉(zhuǎn)清灰脈沖袋式除塵器等多種形式。 </p><p>　　工作原理:含塵空氣進(jìn)氣口進(jìn)入除塵箱，因氣體突然擴(kuò)張，流速驟然降低，顆料較粗的粉塵，靠其自重力向下沉降，落入灰斗。細(xì)小粉塵通過(guò)各種效應(yīng)被吸附在濾袋外壁，經(jīng)濾袋過(guò)濾后的凈化空氣，通過(guò)文氏管進(jìn)入上箱體，從出氣口排出，被吸附在濾袋外壁的粉塵，隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，越積越厚，除塵器阻力逐漸上升，處理的氣體量不斷減少，為了使除塵器經(jīng)常保持有效狀

40、態(tài)，設(shè)備阻力穩(wěn)定在一定的范圍內(nèi)，就需要清除吸附在濾袋外面的積灰。</p><p>　　消灰過(guò)程是由控制儀按規(guī)定要求對(duì)各個(gè)電磁脈沖閥發(fā)出指令，依次打開(kāi)閥門(mén)，順序向各組濾袋內(nèi)噴吹高壓空氣。于是，氣包內(nèi)壓縮空氣經(jīng)由噴吹管的孔眼穿過(guò)文氏管進(jìn)入濾袋（稱為一次風(fēng)）。而當(dāng)噴吹的高速氣流通過(guò)文氏管—引射器的一剎那，數(shù)位于一次的周?chē)諝獗徽T導(dǎo)同時(shí)進(jìn)入袋內(nèi)（稱二次風(fēng)）。由于這一、二次風(fēng)形成一股與過(guò)濾氣流相反的強(qiáng)有力逆向氣流射入袋內(nèi)，

41、使濾袋在一瞬間急劇從收縮—膨脹—收縮，以及氣流反向作用，逐將吸附在袋壁外面的粉塵清除下來(lái)。由于清灰時(shí)向袋內(nèi)噴吹高壓空氣是在幾組濾袋間依次進(jìn)行的，并不切斷需要處理的含塵空氣。所以</p><p>　　在清灰過(guò)程中，除塵器的壓力損失和被處理的含塵氣體量都幾何不變。這一點(diǎn)就是脈沖袋式除塵器的先進(jìn)性之一。</p><p>　　特點(diǎn):清灰方式作用強(qiáng)度很大，而且其強(qiáng)度和頻率都可以調(diào)節(jié)，所以清灰效果好。

42、</p><p>　　( 3 )氣環(huán)式風(fēng)袋式除塵器</p><p>　　含塵氣體從上部進(jìn)入頂部的分布室，均勻進(jìn)入各個(gè)濾袋內(nèi)，凈化后的氣體經(jīng)排氣管排出。吸附在濾袋內(nèi)壁的粉塵和纖維縫中的粉塵，被氣環(huán)箱噴出的高速空氣吹落，吹落的粉塵沉降到集灰斗中，經(jīng)輸送機(jī)械送走。氣環(huán)箱緊貼濾袋靠機(jī)械傳動(dòng)裝置作周期性上下移動(dòng)，每移動(dòng)一次，即完成一次清灰過(guò)程。</p><p>　　氣環(huán)反吹袋

43、式除塵器的主要特點(diǎn)：適用于高濕度、高濃度的含塵氣體；可采用小型高壓鼓風(fēng)機(jī)作為氣源，過(guò)濾風(fēng)速大，投資省，由于裝在機(jī)體外部，所以維修管理方便；不需要高精度的控制儀表，造價(jià)較低。主要缺點(diǎn)：氣環(huán)箱上下移動(dòng)時(shí)緊貼濾袋，使濾袋磨損加快，故障率較高。它的性能如見(jiàn)下表：</p><p>　　綜合比較，將選用旋風(fēng)除塵器來(lái)設(shè)計(jì)。</p><p>　　第三章、鍋爐煙氣脫硫裝置的論證選擇</p>&

44、lt;p>　　目前, 世界上煙氣脫硫工藝有上百種, 但具有實(shí)用價(jià)值的工藝僅十幾種。根據(jù)脫硫反應(yīng)物和脫硫產(chǎn)物的存在狀態(tài)可將其分為濕法、干法和半干法 3 種。濕法脫硫工藝應(yīng)用廣泛, 占世界總量的 85.0%, 其中氧化鎂法技術(shù)成熟, 尤其對(duì)中、小鍋爐煙氣脫硫來(lái)說(shuō), 具有投資少, 占地面積小, 運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn), 非常適合我國(guó)的國(guó)情。</p><p>　　采用濕法脫硫工藝, 要考慮吸收器的性能, 其性能的優(yōu)劣直接

45、影響煙氣的脫硫效率、系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用等。旋流板塔吸收器具有負(fù)荷高、壓降低、不易堵、彈性好等優(yōu)點(diǎn), 可以快速吸收煙塵, 具有很高的脫硫效率。</p><p>　　第一節(jié)、脫硫工藝及脫硫吸收器比較選擇</p><p>　　（1）脫硫除塵工藝比較選擇（見(jiàn)下表）</p><p>　　第二節(jié)、脫硫吸收器比較選擇</p><p>　　脫硫吸收器的選擇原則,

46、 主要是看其液氣接觸條件、設(shè)備阻力以及吸收液循環(huán)量。脫硫吸收器比較選擇下表所示。</p><p>　　吸收設(shè)備中: 噴淋塔液氣比高, 水消耗量大; 篩板塔阻力較大, 防堵性能差; 填料塔防堵性能差, 易結(jié)垢、黏結(jié)、堵塞, 阻力也較大; 湍球塔氣液接觸面積雖然較大, 但易結(jié)垢堵塞, 阻力較大。相比之下, 旋流板塔具有負(fù)荷高、壓降低、不易堵、彈性好等優(yōu)點(diǎn), 適用于快速吸收過(guò)程, 且具有很高的脫硫效率。因此, 選用旋流

47、板塔脫硫吸收器。第三節(jié)、脫硫除塵原理</p><p>　?。?）氧化鎂法脫硫原理</p><p>　　氧化鎂法脫硫的主要原理:在洗滌中采用含有MgO的漿液作脫硫劑,MgO被轉(zhuǎn)變?yōu)閬喠蛩徭V(MgSO3) 和硫酸鎂 (MgSO4),然后將硫從溶液中脫除。氧化鎂法脫硫工藝有如下特點(diǎn):</p><p>　　A 、氧化鎂法脫硫工藝成熟, 目前日本、中國(guó)臺(tái)灣應(yīng)用較多, 國(guó)內(nèi)近

48、年有一些項(xiàng)目也開(kāi)始應(yīng)用。</p><p>　　B、脫硫效率在 90.0%～95.0%之間。</p><p>　　C 、脫除等量的 SO2, MgO的消耗量?jī)H為 CaCO3的 40.0%。</p><p>　　D 、要達(dá)到 90.0%的脫硫效率, 液氣比在 3～5L/m 3之間,而石灰石-石膏工藝一般要在10～15L/m 3之間。</p><p&g

49、t;　　E、 我國(guó) MgO儲(chǔ)量約 80 億 t, 居世界首位, 生產(chǎn)量居世界第一。</p><p>　　第四節(jié)、脫硫除塵工藝設(shè)計(jì)</p><p>　?。?）主要設(shè)計(jì)參數(shù)    主要設(shè)計(jì)參數(shù): 處理煙氣量 47951 m3/h; 煙氣溫度 150～160℃; 脫硫除塵塔入口煙溫 150～160℃;脫硫除塵塔出口煙溫55 ℃; 脫硫塔入口煙氣 SO2 濃度

50、4082mg/m3 (計(jì)算值); 脫硫效率>83.0% (設(shè)計(jì)值); 脫硫劑氧化鎂粉>200 目, 純度>90.0%; 液氣比 2～3 L/m3; 脫硫劑耗量23 kg/h (max); 脫硫劑漿液濃度 10.0% 。除塵效率86% (設(shè)計(jì)值)。 （2）脫硫除塵工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明    煙氣脫硫除塵工藝可分為脫硫劑配制系統(tǒng)、煙氣脫硫除塵系統(tǒng)和循環(huán)水系統(tǒng)三大部分。鍋爐煙氣從煙道切

51、向進(jìn)入主塔底部, 在塔內(nèi)螺旋上升中與沿塔下流的脫硫液接觸, 進(jìn)行脫硫除塵, 經(jīng)脫水板除霧后, 由引風(fēng)機(jī)抽出排空。脫硫液從旋流板塔上部進(jìn)入, 在旋流板上被氣流吹散, 進(jìn)行氣液兩相的接觸, 完成脫硫除塵后從塔底流出, 通過(guò)明渠流到綜合循環(huán)池。 （3）脫硫劑制備系統(tǒng)工藝流程設(shè)計(jì)說(shuō)明</p><p>　　脫硫劑 MgO 乳液的制備系統(tǒng)主要由螺旋給料機(jī)、乳液貯槽、攪拌機(jī)、乳液泵等組成。 （4）脫硫除塵工藝設(shè)備設(shè)計(jì)說(shuō)明

52、   旋流板塔：脫硫除塵塔 (旋流板塔) 塔體采用麻石砌筑, 主塔平臺(tái)、支架、梯子等為碳鋼,塔內(nèi)件包括噴頭、旋流板、脫水器、檢修孔、支架、接管, 這些物件均采用 316 L不銹鋼材質(zhì), 以確保整套裝置的使用壽命。設(shè)備外徑為 2 540 mm (塔壁厚 220 mm), 高度為 17 000 mm。</p><p><b>　　（5）煙氣排放分析</b></p&g

53、t;<p>　　經(jīng)濕法脫硫洗滌凈化后的冷煙氣經(jīng)脫水器脫水后, 溫度降至露點(diǎn)以下, 通常為 50～60 ℃, 所含水蒸氣已近飽和, 極易結(jié)露, 對(duì)后續(xù)煙道腐蝕性較大, 采用蒸汽再熱器提高煙氣擴(kuò)散溫度 (≥80 ℃)后經(jīng)煙囪排放。通過(guò)對(duì)鍋爐煙氣污染物凈化, 最終排放煙氣中污染物濃度預(yù)計(jì)為: SO2≤500mg/m3，煙塵≤100mg/m3。</p><p>　　第五節(jié)、風(fēng)機(jī)和泵的選用及節(jié)能設(shè)備</

54、p><p>　　通風(fēng)機(jī)選用G4-73-11-No11D型 （轉(zhuǎn)速(r/min)：730） 2個(gè)</p><p>　　引風(fēng)機(jī)選用Y4-73-11-No12D型 （轉(zhuǎn)速(r/min)：960） 1個(gè)</p><p>　　水泵 5個(gè)</p><p>　　乳液水泵

55、 1個(gè)</p><p>　　熱交換器 1個(gè)</p><p>　　第四章、結(jié)果綜合評(píng)價(jià)</p><p>　　第一節(jié)、方案的優(yōu)勢(shì) </p><p>　　1、最終排放煙氣中污染物濃度預(yù)計(jì)為:

56、SO2≤500mg/m3，煙塵≤100mg/m3。不僅低于排放標(biāo)準(zhǔn)，而且在以后10年內(nèi)排放標(biāo)準(zhǔn)再嚴(yán)格也有適用。</p><p>　　2、經(jīng)過(guò)一級(jí)除塵后，除去大部分粗粉塵，對(duì)后面的二級(jí)除塵起了很大的作用。除塵效果更好，對(duì)二級(jí)除塵器的損害，有 很好的保護(hù)，從而降低對(duì)儀器的維修費(fèi)用，提高儀器的使用壽命。</p><p>　　3、 經(jīng)過(guò)二級(jí)除塵，設(shè)計(jì)總除塵效率達(dá)到96﹪，降低壓損，減少對(duì)濾袋、除塵

57、儀器都有不利的影響，降低儀器的操作要求和運(yùn)行耗能。為企業(yè)創(chuàng)造更多的收益。</p><p>　　4、廢氣經(jīng)過(guò)二級(jí)除塵系統(tǒng)后，除塵效率可以達(dá)到97﹪以上，已達(dá)到煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)（≦200mg/m3），再經(jīng)過(guò)后面的旋流板塔氧化鎂濕法脫硫工藝，預(yù)計(jì)可以達(dá)到99﹪，使用本方案煙塵排放不會(huì)超標(biāo)。</p><p>　　第二節(jié)、方案的可持性</p><p>　　1.經(jīng)過(guò)二級(jí)除塵，設(shè)計(jì)總

58、除塵效率達(dá)到96﹪，降低壓損，減少對(duì)濾袋、除塵儀器都有不利的影響，降低儀器的操作要求和運(yùn)行耗能。同時(shí)也為以后的排放標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)格留了很大的空間。</p><p>　　2. 除塵系統(tǒng)過(guò)于復(fù)雜龐大，總體站的面積大，維護(hù)維修量大，一次性投資大，又加上投資的周轉(zhuǎn)回報(bào)慢，對(duì)一般中小型的生產(chǎn)單位難于承受。 </p><p>　　3.脫硫產(chǎn)物的利用和回收，在傳統(tǒng)上大多是采用拋棄法，現(xiàn)在這方面的市場(chǎng)有待開(kāi)發(fā)

59、，根據(jù)本地區(qū)盛產(chǎn)甘蔗、香蕉，可以在作肥料這方面開(kāi)發(fā)。</p><p>　　4.因此可以考慮，現(xiàn)在不 用二級(jí)除塵，而是只經(jīng)過(guò)一級(jí)初處理后（使用旋風(fēng)除塵器，提高風(fēng)速，使除塵效率達(dá)到85﹪），直接進(jìn)入脫硫工藝，加強(qiáng)旋流板塔氧化鎂濕法脫硫的除塵效率，使除塵脫硫都可以達(dá)標(biāo)，產(chǎn)物可以直接作肥料。這樣可以省去本方案中的二級(jí)處理的投資費(fèi)用，減少儀器的維護(hù)維修費(fèi)用，也降低能耗。從而達(dá)到既可以達(dá)標(biāo)排放，又可以節(jié)省成本，提高企業(yè)的盈利