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1、序号： 常 州 大 学毕 业 设 计 （ 论 文 ） 前 期 材 料（2011 届）学 生 陈 健 学 号 07438319 学 院 怀德学院 专业班级 环境工程 071 题 目 2300MW 火电机组烟气脱硫工艺设计 类 别 毕业设计 毕业论文 校内指导教师 李 英 柳 专业技术职务 讲 师 校外指导老师 专业技术职务 材 料 目 录序号 名 称 数量 备注1 毕业设计（论文）任务书 12 文献综述（设计类）或开题报告（论文类） 13 外文翻译（封面、译文、原文） 1二一一年三月 学号： 07438319 常 州 大 学毕 业 设 计 （ 论 文 ） 文 献 综 述（2011 届）题 目 2
2、300MW 火电机组烟气脱硫工艺设计 学 生 陈 健 学 院 怀德学院 专 业 班 级 环境工程 071 校内指导教师 李英柳 专业技术职务 讲 师 校外指导老师 专业技术职务 二一一年三月题目：2300MW 火电机组烟气脱硫工艺设计一、前言1课题研究的意义，国内外研究现状和发展趋势1.1 课题研究的意义SO2的排放与人体健康和酸雨密切相关，我国大气污染呈煤烟型污染的特点，每年煤炭燃烧排放的 SO2多达 2400 万吨，占 SO2总排放量的 85%以上。其中 2/3 以上又是以低浓度（80% 一般 5-8% 低 低 低率由于石灰石石膏湿法烟气脱硫具有以下特点：(1) 脱硫效率高，一般大于 95
3、%；(2) 钙硫比低，一般小于 1.05%；(3) 系统简单，设备利用率高；(4) 适应煤种广，烟气量范围大；(5) 吸收剂来源广，价格便宜，利用率高；(6) 脱硫副产品为可利用资源，不产生二次污染；(7) 处理后烟气含尘量大大降低；(8) 对锅炉负荷变化的适应性强（30%100%BMCR ） 。所以，石灰石石膏湿法烟气脱硫是我们的首选工艺。2设计步骤2.1 前期资料准备领取和收集设计资料，熟悉项目情况和相关设计规范与手册。方案设计与论证：查阅文献，提出备选方案，参观调研后论证比选方案，组内汇报各自选择的方案。2.2 净化工艺的确定设备、设施及仪器是保证完成处理污染物的主要条件，是确定处理工艺
4、路线时必然要涉及的因素。因此在收集资料时，设备、设施及仪器应予以足够的重视。对各种处理方法中所涉及的设备、设施及仪器，需分清国内已有的定型产品、需要尽口的及国内需要重新设计的三种类型，并对设计和设计制造单位的技术能力加以了解。全面分析对比的内容很多，主要比较一下几项：要处理污染物的各种处理工艺路线在国内外应用的状况及发展趋势、处理效果的状况、处理数量和规模状况、处理时材料和能源消耗的状况、工程项目的总投资和处理运行费用状况、其它特殊状况。综合各种处理方法的优缺点，减少缺陷，最终确定出最佳的处理工艺路线，使该处理工艺路线无论在技术上还是在经济上都可行 10。2.3 系统设计要求与内容当处理工艺选
5、定后，就可以进行具体的系统设计。它和车间布置设计确定整个车间的基本状况，对控制系统中采用设备的设计及选型、构筑物的设计和管道设计等也起着决定性的作用。控制工程系统设计的主要任务包括两个方面：（1）确定大气污染控制工程系统中各个处理单元的具体内容、大小尺寸、顺序和排列方式，以达到有效处理污染物的目的。（2）绘制污染控制系统图，要求以图解的形式表示：处理过程中，污染物经过处理单元被去除时物料和能量发生的变化及其去向；采用哪些处理单元、设备和构筑物。可再进一步通过图解的形式表示管道的布置和测量位置。控制系统的设计要求如下：（1）污染物处理后必须达到标准排放。在设计前设计者要得到当地政府及环保部门所规
6、定和采用的标准作为设计依据，它也是处理工程项目完成后最终验收的标准。在排放标准中，要注意到建设项目和新项目的排放标准有所不同。另外要求注意排放标准中不仅有相对排放浓度，还有绝对排放浓度。绝对排放浓度是指单位时间内排放污染物的质量，它是控制污染物排放非常重要的标准之一，往往设计中仅注意了相对排放浓度，而忽略了绝对排放浓度。（2）要尽量采用成熟的、先进的、效率高的处理技术。（3）防止处理污染物过程中产生二次污染或污染转移。污染物处理时会产生不同种类的物质，其中主要的物质和大气污染控制有关，如果设计流程时考虑不全，就可能产生二次污染或造成污染物的转移。要避免和抑制污染物的无组织排放，如设计专用的设备
7、回收，采样、滥流、事故、检修排出的污染物的处理等。（4）要充分利用和回收能量。（5）处理量较大时选择连续的处理工艺。对于连续产生的污染物，要处理的量较大时，采用连续的处理工艺较适宜。（6）处理量较小时选择间歇的处理工艺。生成规模较小，产生的污染物不是连续的，要处理的量较小时，这是可采用间歇的处理工艺。（7）尽可能回收有用的物质。在生产中排放的污染物有些是有回收价值的，在处理时要从分考虑这些污染物的回收利用，尽量做到能直接利用收集的污染物，同时还要考虑以治废。（8）考虑处理能力的配套性和一致性，且有一定操作的弹性。设计的处理能力一般要略大于实际所需要的处理量，是处理能力有一定的富余量，以使处理系
8、统能适应实际的变化。选择设备的处理能力不能过大或过小，与实际要基本一致；对易损和易坏的部件采用双套切换，保证系统能正常运行。（9）确定公用工程的配套措施。在污染控制系统中必须使用的工艺用水、蒸汽、压缩空气、氮气、氧气以及冷冻设备、真空设备都是工艺中要考虑的配套设施，此外还要考虑设备的用电量等。其它如用电、上下水、空调、采暖通风都应与相关专业密切配合。（10）确定运行条件和控制方案。一个完善的处理工艺的设计除了系统以外，还应把建成后运行的操作条件确定下来，这也是设计的内容。这条件包括整个系统中各个单元设备运行时的温度、压力、电压、电流等，并要提出控制方案以保证处理系统能按照设计正常运行。（11）
9、操作简单方便，运行可靠。以目前的管理水平，设计主要考虑操作的简单性和检修的方便性，以及人体操作的最佳位置等，如阀门的位置和仪表的位置。处理系统要运行持久并且可靠。（12）制定切实可靠的安全措施，并且考虑特殊情况的发生。工艺设计主要考虑到处理系统的启动和停止，长期运行和检修过程中可能存在的各种不安全因素，根据污染物的性质采用合理的防范措施，避免发生意外。如必须用电除尘器或袋式除尘器处理爆炸性粉尘时，就要在系统中加入防腐阀门。（13）节能。设计主要考虑节能问题，尽量选择低能耗的处理工艺。（14）节水。某些处理工艺中要用水处理，设计中要尽量少用水，并且考虑经过处理后重复循环使用，已达到节水的目的。（
10、15）保温防腐设计。处理工艺中保温和防腐也是很重要的一个方面。根据污染物的特性和选用设备的特性确定设备、构筑物和管道是否需要保温和防腐，以及需要时的措施。（16）在满足治理要求前提下简化流程。设计的控制系统能达到排放标准和要求时，尽量简化流程这样不仅管理方便，而且又能节约资金。（17）经济上最省。系统设计包括以下具体内容：污染源控制、净化设备选定、净化系统管路设计、风机选型与使用、烟囱功能设计、辅助设施设计、净化系统相关构筑物、净化系统电器及自动控制 10。2.4 系统图的绘制控制系统图是设计的关键文件。各个处理按照一定的目的和要求，以规定的形象的图形、符号、文字表示控制系统中选用设备、构筑物
11、、管道、附件、仪表等，以及排列次序与连接方式，反映出物料流向与操作条件。控制系统图一般分为两类：工艺方案流程图和工艺安装流程图。工艺方案流程图又名控制系统示意图或控制系统简图，它包括的内容有：定向的标出污染治理的路线；画出采用的各种过程、设备以及连接的管线。它的组成包括：流程、图例、设备一览表三部分。流程中有设备示意图、流程管线及流向箭头、文字注解。图例中只要标出管线图例，阀门、仪表等无需标出。工艺安装流程图又成工艺施工流程图，或带控制点的控制系统图。在工艺方案流程图确定后，进行了物料衡速算热量衡算和设备工艺设计后，可着手进行施工流程图的设计和绘制 10。2.5 后期工作完善整理设计成果，规范
12、设计说明书，打印出图。总结毕业设计内容，为毕业答辩做准备。三、阶段性设计计划、设计目标与应用价值1阶段性计周 次 工 作 内 容 检 查 方 式2设计目标在 21 世纪，环境问题将是摆在人类面前最为严峻的挑战之一。我国是世界上最大的煤炭消费国，煤炭占一次性能源消费总量的 70%左右。随着我国经济的迅猛发展，电力需求日益增加，煤炭消耗量亦迅速攀升。从 1998 年以来，我国二氧化硫年排放量超过美国，连续多年居世界首位。进入 21 世纪来，我国 SO2排放总量不断增长，火电厂 SO2排放总量占全国 SO2排放总量的比例也不断增长。因此，需要设计一套脱硫效率达到 95%以上的电厂烟气脱硫系统，来降低
13、我国 SO2的排放总量。3应用价值随着人们对环境质量要求的日益增强，电厂排放的二氧化硫对环境的影响越来越引起社会的关注，要求火电厂脱硫的呼声越来越高；新颁布的火电厂大气污染物排放标准在排放总量和排放浓度两方面提出更高的要求，新的排放收费制度的实施也对电厂形成了很大的经济压力，为创建资源节约环保友好型企业。实现节能减排，改善城市大气环境质量，安装烟气脱硫装置势在必行。既是环保的要求也是企业长期生存，实现可持续发展的要求 10。本课题首先对新建电厂烟气脱硫工程的实际建设条件（如当地脱硫吸收剂的供应、1 领取和收集设计资料，熟悉项目情况和相关设计规范 与手册 提交外文翻译初稿2 方案设计与论证：查阅
14、文献，提出备选方案，参观调 研后论证比选方案，组内汇报各自选择的方案。 提交开题报告3-4 开始初步设计，单体构筑物设计计算，初步确定形式 与主要尺寸， 提交初步设计计算 书5-6 确定主要设备清单并选型，绘制初步设计图纸 提交初步设计图纸7-8 调整初步设计，确定施工图阶段工艺流程，施工图准 备 初步设计评审9-15 施工图设计，按照工艺流程和所取设计参数进行施工 图设计计算，绘制，修改，审核及定稿。 提交正式施工图16 完善整理设计成果，规范设计说明书，打印出图 审核设计说明书与 图纸17 总结毕业设计内容，为毕业答辩做准备 现场答辩脱硫副产物的处理及综合利用条件、脱硫场地等）进行调查研究
15、，然后结合实际建设条件从安全性、稳定性、经济性等方面对脱硫工艺进行优化选择，随后根据选择出的脱硫工艺初步设计出公司烟气脱硫方案，为电厂建设提供了可靠的依据。四、参考文献1 吴忠标.实用环境工程手册大气污染控制工程M.北京：化学工业出版社，2001.2 高奇星.烟气脱硫技术的应用与展望J.辽宁城乡环境科技，2000，20(3)：3940.3 吕太,罗伟明,王雷,等.国内燃煤电厂烟气脱硫现状与展望J.东北电力学院学报,2000，20(2)： 6874.4 郝吉明 .国内外烟气脱硫技术发展现状及各种技术的弊端A.见：中国环境保护产业协会环保产业国际研讨会.中国环境保护产业协会环保产业国际研讨会论文集C.北京：中国环境保护产业协会，2003：8495.5 朱红燕.石灰石 石膏烟气脱硫技术经济性分析D.武汉：华中科技大学，20
