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1、油田矿区供暖锅炉4X20t/h1备锅炉脱硫工程 技 术 方 案XXXXXXXXXX设备XX二0一七年八月十九日 / 目 录第一章 概 述第二章 工程设计说明第三章 脱硫除尘系统装置第四章 人员配置与防护措施第五章 环境保护第六章 效益评估第七章 主要技术经济指标第八章售后效劳第一章 概 述1.工程概况锅炉运行时将排放一定量的粉尘和SO2，假设不经处理直接外排，那么会污染周边环境，危害周边居民的身体健康，产生酸雨，破坏生态平衡。为了减少大气污染，保护环境，防止生态破坏，创造清洁适宜的环境，保护人体健康，需对其锅炉尾气进行治理。我公司针对XX油田矿区供暖锅炉的3台20吨1备锅炉烟气进行脱硫的方案设
2、计。根据现场勘查与实际安装位置，设计3台锅炉60t装机量共用一套脱硫器装置。并且对过年第4台备用锅炉的脱硫处理，进行预先合理的设计和管路配接。2.设计依据与设计目的2.1设计依据根据厂方提供的有关技术资料与要求为参考依据，并严格按照所有相关的设计标准与标准，编制本方案：?锅炉大气污染物排放标准?GB13271-2001；厂方提供的技术文件；国家相关标准与标准。2.2设计参数本工程的设计参数，主要依据厂方提供文件中的具体参数，其具体参数见表2-1。表2-1 烟气参数序号名称单位单台原始数值设计数值1脱硫器进口烟气量Nm3/h58000m3/h180000m3/h2脱硫器入口烟气温度80-1008
3、0-1003燃煤含硫量%1.01.04年运行时间采暖期按6个月h430045005烟气含湿量mg/Nm3756消耗燃煤量t/h1.75.17风机出口含尘量mg/Nm330-502.3设计指标设计指标严格按照国家统一标准治理标准和业主的技术文件的要求，设计参数下表2-2。表2-2 设计指标与要求序 号项 目参 数1SO2排放浓度150-200 mg/Nm32烟气含湿量75mg/Nm33排放黑度林格曼黑度小于1级4要求PH值105要求风机满负荷运行6要求有沉降池20m32.4设计原那么认真贯彻执行国家关于环境保护的方针政策，严格遵守国家有关法规、标准和标准。选用先进可靠的脱硫技术工艺，确保脱硫效率
4、高的前提下，强调系统的平安、稳定性能，并减少系统运行费用。充分结合厂方现有的客观条件，因地制宜，制定具有针对性的技术方案。系统设计布置要XX用性强、便于维护、低本钱投资、长期运行平稳。设计采用钠钙双碱法脱硫工艺，该方法技术成熟、脱硫效率高、运行平安可靠、操作简便。脱硫净化装置拟采用卧式双层喷淋，脱硫装置的烟气处理能力为锅40%110%BMCR工况时的烟气量；脱硫装置可利用率保证值为不小于90-95%；脱硫设备年利用小时按4500小时考虑；烟气脱硫系统具有应付紧急停机的有效措施；烟气脱硫系统能适应锅炉的起动和停机，并能适应锅炉运行与其负荷的变动；烟气脱硫系统便于日常检查和正常维修、养护与进行年修
5、。2.5设计范围本设计范围包括烟气脱硫系统工艺、系统结构、电气等专业的设计，工程设计范围：从锅炉引风机出口至烟囱进口前水平烟道接口之间的脱硫除尘装置和相应配套的附属设施。施工接点：脱硫系统进口法兰、出口法兰与排灰渣法兰以内局部，由我方施工完成；烟气管路与保温局部由我方设计施工完成；循环池与水泵系统由我方设计，并提出准确参数，贵方采购并施工完成；电气控制系统由我方提出技术要求，贵方采购并施工完成；沉降池由我方设计出图，贵方施工完成；土建局部由我方设计出图，贵方施工完成；2.6 技术标准与标准(1)保护标准GB13271-2001 ?锅炉大气污染物排放标准?GB16297-1996 ?大气污染物综
6、合排放标准?GB132232003 ?火电厂大气污染物排放标准?GB30951996 ?环境空气质量标准?GB309693 ?城市区域噪音标准?(2)材料GB69988 ?优质碳素结构钢技术条件?GB71185 ?优质碳素结构钢热轧厚钢板技术条件?GB71088 ?优质碳素结构钢薄钢板和钢带技术条件?GB308782 ?碳钢焊条技术条件?(3)设备标准HJ/T286-2006 ?环境保护产品技术要求 工业锅炉多管旋风除尘器?HJ319-2006 ?环境保护产品技术要求 花岗岩类湿式烟气脱硫除尘装置?GB4053.3-2021 ?固定式钢梯与平台平安要求第3局部:工业防护栏杆机钢平台?16158
7、3 ?锅炉油漆和包装技术条件?GBJ1791 ?钢结构设计标准?(4)安装调试DL503194 ?电力建设施工与验收技术标准?管道篇DL500792 ?电力建设施工与验收技术标准?火力发电厂焊接篇SDJ27990 ?电离建设施工与验收技术标准?热工仪表与控制装置篇GB5020595 ?钢结构施工与验收技术标准?TJ231一75 ?机械设备安装工程施工与验收技术标准?一TJ231四75 ?机械设备安装工程施工与验收技术标准?四TJ231五75 ?机械设备安装工程施工与验收技术标准?五TJ231六75 ?机械设备安装工程施工与验收技术标准?六GB5022195 ?钢结构工程质量检验评定标准?GBJ
8、9386 ?工业自动化仪表工程施工与验收标准?GBJ13190 ?自动化仪表安装工程质量检验评定标准?GB856688 ?计算机控制软件的设计、编程标准?GBJ23582 ?工业管道施工与验收标准?GB5025496 ?电气装置安装工程低压电气施工和验收标准?GB50217-94 ?电力工程电缆设计标准?GBJ232-82 ?电气装置安装工程施工与验收标准?PL500094 ?火力发电厂设计技术标准?NDGJ1689 ?火力发电厂热工自动化设计规定?GB-86?室外给排水设计标准? 第二章 工艺设计说明1、脱硫工艺选择目前国内外脱硫技术应用最广泛的是钠钙双碱法。双碱法是先用可溶性的碱性清液作为
9、吸收剂吸收SO2，然后再用石灰乳或石灰对吸收液进行再生，由于在吸收和吸收液处理中，使用了不同类型的碱，故称为双碱法。钠钙双碱法是以碳酸钠或氢氧化钠溶液为第一碱吸收烟气中的SO2，然后再用石灰或熟石灰作为第二碱，处理吸收液，再生后的吸收液送回吸收塔循环使用。由于采用钠碱液作为吸收液，不存在结垢和浆料堵塞问题，且钠盐吸收速率比钙盐速率快，所需要的液气比低很多，可以节省动力消耗。并且运行本钱低廉。因此，本工程采用钠钙双碱法脱硫工艺。2、 钠钙双碱法工艺反响原理钠钙双碱法，在启动时以NaOH吸收SO2，吸收液用石灰乳液再生。吸收液再生后,循环使用。循环过程中的主要反响如下:(1)脱硫过程2NaOH+
10、SO2Na2SO3+H2O (1)Na2SO3+ SO2+H2O2NaHSO3 (2)其中式(1)为启动阶段NaOH溶液吸收SO2的反响；式(1)为吸收液pH值较高时(高于9)溶液吸收SO2的主要反响；式(2)为吸收液pH值较低(低于9)时的主要反响。(2) 再生过程(用生石灰)CaO+H2OCa(OH)2 (3)2NaHSO3+Ca(OH)2Na2SO3+CaSO3+2H2O (4)Na2SO3+Ca(OH)22NaOH+CaSO3(5)如有氧气存在下，还会发生以下反响式(3)生石灰生成石灰乳的反响；式(4)第1步再生反响；式(5)再生过程在pH 9以后继续发生的主反响.所生成的CaSO3与
11、副产物CaSO4以半水化合物形式共沉淀.式(3)生石灰生成石灰乳的反响；曝气后继续发生反响：2CaSO3+ O22CaSO4(6)式6反响生成的CaSO4可资源化利用。本工程选择钠钙双碱法为脱硫工艺，以石灰作为主脱硫剂，钠碱为助脱硫剂。由于在吸收过程中以钠碱为吸收液，脱硫系统不会出现结垢等问题，运行平安可靠。且由于钠碱吸收液和二氧化硫反响的速率比钙碱快很多，能在较小的液气比条件下，到达较高的二氧化硫脱除率。3、脱硫除尘工艺由于锅炉烟气中含有一定的粉尘，现场脱硫除尘分为两级，一级为湿法除尘，二级为卧式脱硫净化装置。即总工艺流程设计如下。1烟气流程如下:锅炉 湿式除尘器 引风机 高效卧式脱硫净化装
12、置 烟道 烟囱。2脱硫副产物流程如下:脱硫装置喷淋沉淀池别离排渣具体如下所述：经湿式除尘器除尘后的烟气靠引风机的动力，进入脱硫净化装置，与布置在脱硫净化器内的一层喷淋装置喷淋，并去除局部SO2，进入脱硫净化器内的烟气受倒流板影响，与脱硫净化器二层喷淋装置大面积喷淋出来的吸收液充分混合接触，由于倒流装置的合理设计，烟气在脱硫净化器内产生气动定向流动，强劲的定向力与冲击力对SO2吸收液剧烈搅动，获得最正确的雾化效果，单位面积内的洗涤液外表积增加上千倍，雾化的洗涤液与烟气中的二氧化硫充分混合，到达最理想的接触面积与方式，吸收溶解与反响充分。烟气经多级净化处理到达要求的脱硫效果。在脱除SO2的过程中，
13、烟气经碰撞、拦截、凝聚、粘附、别离等作用，烟气中的粉尘也逐渐被脱除。净化后的烟气至烟囱达标排放。4、本工艺的优点(3) 工艺先进，技术指标完全能满足环保要求和厂家要求；(4) 采用特制高效、防腐、耐磨陶瓷喷头，喷雾液滴8001200m，具有极大的比外表积，同时又不易引起二次夹带；(5) 脱硫效果好，脱硫效率达90%，脱硫净化装置出口浓度不高于150-200mg/m3；(6) 投资省、运行费用低，具有良好的经济性；(7) 防结垢、防堵性能好，运行稳定，平安性能高；(8) 防腐性能好，使用寿命长主体设备在20年以上；(9) 阻力小，压降低湿法脱硫系统1000Pa；(10) 操作弹性宽，运行管理方便，系统简便，投资省；(11) 可确保风机平安可靠长期运行。 第三章 脱硫净化系统装置1、卧式脱硫净化装置配置型式：卧式喷淋脱硫。数量：共1套。卧式脱硫净化装置材质：外壳体为Q235B,内部用耐火水泥做防腐层处理 。烟气进入方式：烟气由进口横向进入，延长了气体分布路径，不仅有利于气体分布均匀，而且由于气体的翻腾形成了湍流，更有利于气液比的形成。脱硫剂选择：双碱法。2、卧式脱硫净化装置参数1、配套锅炉：4X20t/h锅炉,1台备用)2、型号：热水锅炉20t/h；3、数量：4台1台备用)4、烟气处理量：180000m3/h；5、锅炉出口烟
