锅炉烟气脱硫除尘器

　　该脱硫系统由SO2吸收系统、烟气系统、脱硫剂供应系统、脱硫副产物处理系统、工艺水系统及电控系统组成。

　　二氧化硫吸收系统。

　　通过对烟气中的SO2、SO3等进行化学反应，使烟气雾化后的脱硫剂产生亚硫酸钠和亚硫酸氢钠等物质。脱硫除尘后的烟气经除雾器脱掉夹带在气流中的雾滴后排出吸收塔。

　　二氧化硫吸收系统主要包括吸收塔、吸收塔浆料循环、脱硫液排放、烟气除雾等几个部分，还包括辅助放空、排灰设施。

　　a)烟气脱硫装置。

　　吸收塔内所有部件均能承受_入口气流和_入口烟温的影响，高温烟温对_系统和设备无损害。

　　吸收器选用的材料与工艺特性相适应，并能承受烟气飞灰和脱硫过程中固体悬浮物的磨损。全部部件包括塔身及内部结构设计都考虑到了腐蚀性。采用_Q235-A钢板卷制圆柱形塔，塔体内壁内衬25~30mm玻璃鳞片，中间用耐酸胶粘合，灌浆，能适应-20~180℃的温度，耐酸碱腐蚀，耐磨损，抗剥离力强，使用寿命10年以上。

　　吸附塔安装脱硫设备，即喷雾系统、除雾器、反冲洗装置和其他辅助设施(采用聚丙烯或其他材料制成的除雾器，除雾器效率99%)。

　　塔楼安装维护人员孔，给水管道，维护平台，爬梯等。

　　二、烟气脱硫装置。

　　包含管道，喷嘴，支架，加固件及附件等。该喷雾系统的设计使得喷雾层的布置符合所需的喷雾浆液覆盖范围，使吸收溶液与烟气完全接触，从而使适当的液/气比(L/G)可靠地达到所需的脱硫效率。

　　该吸收塔内碱液喷射系统由配管和喷嘴两部分组成，设计合理地分配了所需的喷射量，使烟气均匀流动，并保证了碱液与烟气充分接触和反应。

　　灌浆系统用PP或316L不锈钢制造。

　　喷管均可避免快速磨损、结垢和堵塞，喷管选用_螺旋型，材质为316L不锈钢或陶瓷。

　　喷管与管路设计，检修，冲洗，更换方便。

　　喷涂区的布置设计和安装图纸如下所示：

　　烟气脱硫装置

　　二是脱硫吸收塔的优点。

　　一是技术条件。

　　烟气中SO2达标排放，是通过合理设计，控制脱硫吸收液的pH值、烟气流速、脱硫吸收液的雾化状态、液滴停留时间以及合理的液气比来达到理想的吸收效果。通过脱硫吸收塔上的除雾器对脱硫处理后烟气中的液滴进行收集、浓缩和去除。

　　塔内件采用特殊的玻璃钢或PP材料制成，以保证其防腐耐磨性能。吸收式塔架安装了塔架清洗装置、组合式除雾装置等，塔身设有检修人孔，操作平台等辅助设施。

　　二是脱硫吸收塔。

　　本发明是由本公司技术人员在消化国外同类设备的基础上，结合双碱法脱硫工艺的特点，研制而成的一种新型烟气脱硫喷雾塔，锅炉脱硫除尘器采用的_雾化喷雾塔型结构，优化了吸收塔内的喷雾层和喷嘴的布置，除雾器的位置，烟气入口和烟气出口的位置，吸收塔的pH值、液气比、烟气流量等性能参数。

　　根据所喷液滴的有效喷射轨迹和停留时间，确定喷雾组件之间的距离，当SO2接触到雾气时，雾气就会从雾滴表面被吸收。

　　入口布置精心，使其朝向吸收塔有_向下的斜坡，从而_烟的停留时间和分布均匀。

　　本实用新型由烟气进料口、喷雾系统、除雾器、烟气出口几部分组成。

　　本实用新型具有压降低，气液分布好，适应负荷变化范围大，传热传质推动力强，脱硫效率高等特点;

　　从上到下的浆液在吸收过程中，由于高温和烟气高速流动，浆液表面会发生复杂的物理和化学反应，一方面，浆液表面的水会吸收烟气中的SO2，并在浆液颗粒内产生由外到内的扩散过程，浆液颗粒内有一种SO2的浓度梯度;另一方面，浆液表面的水份会蒸发，表面的水份逐渐变少，水份会从浆液内部扩散到表面。浆液滴的吸收――蒸发过程中，表面水分逐渐减少，表面SO2浓度逐渐升高，从而使浆液滴在蒸发和吸收过程中逐渐饱和，吸收过程趋于停止。并且在液滴下降的过程中，液滴之间发生碰撞，小液滴变成大液滴，从而减小吸收剂的表面积。这些过程综合起来，就是在液滴离开喷头下落的过程中，吸收速率逐渐减慢。

　　通过对烟气入口流场的科学分析，并对烟道入口结构进行优化设计，减少了进塔烟气中的涡流，提高了脱硫效率。

　　工艺流程成熟，装置运行可靠。通过数十套工程设计、施工及运行过程中的问题分析、改进、充实、完善，技术成熟，运行可靠，已开发出具有自身竞争优势的脱硫工艺，数十套规模较大的FDG装置从未发生因脱硫技术而影响锅炉正常运行的情况。

　　三、除雾装置。

　　用来分离烟气中携带的液滴，其系统组成：二级除雾器，配有冲洗水系统和喷雾系统(包括管道、阀门和喷嘴等)。除雾系统包括下部安装粗除雾装置和上部安装细除雾装置。

　　下部的_级除雾器是一个大的液滴分离器，它的叶片间隙稍大，用于分离由上升烟气携带的较大的液滴。上面的_级除雾器为细粒级除雾器，叶距较小，用于分离上升烟气中的细粒级浆液液滴，以及除雾器清洗水滴。烟流经除雾器时，由于惯性作用，液滴停留在挡板上。因为滞留的液滴中还含有固体，有结垢的危险，同时为_烟气通过除雾器时产生的压降不超过设定值，需要定期进行在线清洗。为了实现这一目标，需要定期清洗设备，包括喷嘴系统。冲洗剂为工业水。_在除雾器上下面及二级除雾器下方设有冲洗喷嘴，正常工作时，下层除雾器的底面和顶面采用电动蝶阀对上部除雾器底面进行冲洗。

　　洗涤剂由过程水箱用除雾器冲洗泵提供，洗涤剂也可用于补充吸收塔的水分蒸发损失。

　　2.5.2排烟系统

　　A.引风机。

　　特征为：脱硫塔前加装风扇，属正压运行，可避免风扇腐蚀问题。因为新的脱硫系统需要增加阻力，大约1200~1400pa(其中脱硫塔为900~1000pa，烟道为300~400pa)，现有引风机全部压力不能满足新系统的阻力需要更换。

　　二是烟道。

　　烟道系统的设计尽可能减少烟道系统的压降，其布局和形状都要进行优化设计。

　　烟道设计应根据可能发生_差的工作条件(温度、压力、流量、污染物含量等)进行。

　　烟道板设计可承受以下载荷：烟道板自重、风荷载、雪荷载、地震荷载、尘埃积聚、内衬重量及保温。

　　钢烟道_小壁厚按5mm设计，并考虑_的腐蚀余量，烟道内烟流量不超过15m/s;

　　用碳钢制造所有不可能接触到低温水和烟气凝结液的烟道，或吸收塔产生的雾气和水珠。可接触到低温饱和烟气凝结液体或从吸收塔带来的雾气和水滴的所有烟道均为碳钢制造，防腐蚀。

　　钢烟道布置可保证冷凝液的排放，不产生水或冷凝液的聚集;地下式混凝土烟道均设有低点自动排水口和检修井，根据烟气特性，可采用_、防腐等措施。

　　烟气在脱硫装置停运时，应采取适当措施防止腐蚀;

　　排烟系统设计在排烟道内积尘不影响操作，必要时在排烟道设置排尘装置。对于烟道内粉尘聚集，应考虑到积灰荷重的影响。

　　设置好原始烟道和净烟道上的仪表测量接口和采样接口，以满足整个烟道的测量和采样要求。

　　三、烟道挡板门。

　　排烟挡板门的设计应符合下列技术要求：

　　排烟挡板门可以在_的压差下操作，且闭合紧密，无变形、卡涩现象，且排烟挡板与全开、全闭位置上的闭合装置能匹配，排烟挡板的结构设计和布置可使排烟挡板内积灰减少到_小。

　　锅炉安全运行时，脱硫吸收塔进口和出口均设置有烟道挡板，且风机故障与挡板门连结，同时还设置有旁挡板门，一旦主烟道出现故障，可立即由旁挡板门排烟。分散化故障风险，提高系统可靠性。

　　在净化系统运行中，关闭旁通挡板门，打开净化系统进出口挡板门，启动引风机。进入除尘器的烟气经过除尘和脱硫吸收塔，在塔内经过多级雾化吸收装置和化学吸收反应进行脱硫。除雾器安装在脱硫吸收塔上部出口处，以去除夹带着的细液滴，净化烟气进入原烟囱排放。

　　四、防腐处理。

　　通过热平衡计算，脱硫吸收塔后，烟气温度降至55~60℃，通过烟道和烟囱后会产生部分凝结物，对吸收塔后烟道和烟囱会产生轻微的酸露点腐蚀。该项目的设计施工方案是对脱硫塔出口至烟囱烟道的防腐处理。

　　三、烟气脱硫除尘器、脱硫塔、湿法除尘器、锅炉脱硫除尘器脱硫装置配制和供应系统。

　　(1)石灰浆液制备方法。

　　按照工艺要求，人工定量地将生石灰送入熟化池，同时以_比例加水和搅拌制成浓度为15~20%的(Ca(OH)2)浆液，然后用石灰浆液泵输送到_池。

　　二是碱液制备系统。

　　按照工艺要求，人工定量地将纯碱或片碱输入碱液罐中，同时按_比例加水、搅拌、配制成浓度符合工艺要求的碱液，通过钠碱加料泵输送到循环池。

　　四、烟气脱硫除尘器、脱硫塔、湿法除尘器、锅炉脱硫装置的脱硫液供给系统。

　　1)吸收塔的再循环系统。

　　吸收塔再循环系统由循环泵，管道阀门，喷射组件和喷嘴组成。

　　吸收液循环泵符合“泵”的基本要求，并能满足循环泵和驱动电机适应室外布置的要求。

　　该吸收塔再循环系统的设计要求是，在适当的液/气比(L/G)条件下，使喷淋层的布置达到所需的喷淋浆覆盖，使吸收液与烟气充分接触，以便可靠地达到所需的脱硫效率。

　　三、管道。

　　设计原理

　　在管道设计中充分考虑了工质对管道系统的腐蚀和磨损。

　　根据设计标准，合理地确定各管路系统的设计参数(如压力、流量、速度等);

　　在选择介质的流速时，不仅要考虑到避免浆液沉淀，还要考虑到管道的磨损和压力损失。

　　科技需求

　　管系布置可承受各种载荷和压力。对各主管进行热膨胀位移和应力计算，并保证管路作用于设备上的力和力矩在规定范围内。

　　无衬管焊接连接，衬管采用法兰连接。下列各种介质的管路材料，作为供设计选用的_

　　脱硫剂液：_高分子量PPR管。

　　脱硫液循环管：厚壁PP管。

　　C.工艺管道：_聚合物PPR管。

　　脱硫废液：厚壁PP管。

　　给出了管道支架装配图和支架生根所需土建埋件的技术要求。

　　循环管防止腐蚀和磨损。

　　配有排水管。管道系统各设备在设备关闭和停运期间都要进行排放。

　　吸液管的布置应尽可能短，并尽量减少弯头的数目。

　　四、阀门。

　　各种阀体结构均可根据介质特性和使用条件选择。阀门系统考虑了介质磨损和腐蚀。

　　功用相同，工作状态相同的阀门可以互换，阀门规格尽可能统一，减少了阀门的种类和厂家的数量。

　　(2)脱硫剂系统。

　　先将碱液管中的碱液(~30%)放入循环池中，配成浓度为_的NaOH或Na2CO3溶液，经循环泵，从脱硫塔上部喷出，用雾滴与烟气中的SO2充分反应，脱硫液通过喷淋系统在脱硫塔内与SO2充分接触，反应后落到塔底，再流到循环池中，再由循环泵进入脱硫塔循环使用，在正常运行过程中，通过PH计测定PH值，然后定量地添加到循环池中，循环液保持脱硫过程中设定的PH值。

　　过程水处理系统。

　　为避免除雾器产生积灰，设计了除雾器清洗装置，用电动盘阀(或电磁阀)实现清洗过程的自动控制。此外，系统的中化灰和管道、罐的清洗都需要使用工艺水，该系统的工艺水直接采用厂区的工艺水，由进入脱硫系统的工艺水总管分支路进入脱硫系统的各个用水点。全部用水系统用材采用国标无缝管，碳钢阀门，泵用耐腐蚀，耐磨材料。

　　六脱硫剂-及副产品处理系统。

　　落到塔底的循环液部分由_泵注入_池中，与石灰浆液罐中的_(Ca(OH)2)发生反应生成CaSO3浆液。加Ca(OH)2到_池中即为通过PH计测定PH值后确定脱硫工艺所需添加PH值的方法。池内反应充分的泥浆溢出到_沉淀池内，钙盐在沉淀池内快速沉淀，上清液流回循环池内，沉淀池底部用人工抓斗定期清理脱硫渣至渣场。