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1、1概述本方案适用于2X10t/h链条炉和2X20t/h链条炉烟气脱硝脱硫除尘改造工 程，包括本工程的功能设计、结构、性能、安装、试验、运行、环保验收等方面。 2设计参数及要求2.1锅炉运行现状1）锅炉规模：2X10t/h链条炉和2 X 20t/h煤粉炉；2）锅炉类型：链条炉；3）燃煤硫含量为0.3%,对应烟气初始，02排放浓度600mg/Nm3 （计算值）， NOx 排放浓度 300mg/Nm3。2.2改造后达到的性能指标按给定的排放要求，在符合设计运行条件下保证：氮氧化物排放浓度：100 mg/Nm3 ；二氧化硫排放浓度：50 mg/Nm3 ；粉尘排放浓度：20mg/Nm3。3工艺选择本项目
2、的设计要求是链条炉实施脱硫除尘改造之后，达到粉尘排放浓度： 20mg/Nm3,氮氧化物排放浓度:100 mg/Nm3,二氧化硫排放浓度:50 mg/Nm3。 本着“因地制宜，量体裁衣，的原则，在分析比较多种技术方案的基础上，提出适 合本项目的最佳技术方案。本方案采用我公司为工业锅炉烟气净化而开发的“工业锅炉脱硝脱硫除尘一 体化技术”。技术特点：1）综合造价低。系统简单，综合造价相当于“SNCR+湿法脱硫+布袋除尘” 的 80%。2）维护工作量和费用低，采用一体化、模块化的设计理念，设备简单，数 量少，维护方便。3）建设工期短，脱硝、脱硫、除尘模块为工厂制作、现场拼装，施工周期 短，对生产影响小
3、。4）水耗量低。前端脱硝采用干粉脱硝，无脱硝剂制备系统，节省脱硝水耗； 脱硫段采用循环流化床干法脱硫工艺，水耗主要为吸收塔降温系统需用水，整个 工程水耗量只有湿法水耗量的50%左右。5）本工艺脱除SO2、NOx外，还可脱除烟气中的HCl、HF和SO3，脱硫后 烟气温度高于露点20C以上，不存在腐蚀问题，脱硫后烟囱、烟道不需要防腐 处理，净化后排放的烟气透明，不产生白烟现象。6）工艺简单可靠，操作弹性大。当燃煤含硫量为1.02%左右，钙硫比不 大于1.5时，脱硫率可达95%以上。如果燃煤含硫量发生变化时，只需改变钙硫 比和吸收剂投入量就可以适应燃煤含硫量的变化。7）脱硝脱硫除尘一体化设计，效率高
4、。脱硝效率最高达90%，脱硫效率最 高达98%以上；配套布袋除尘器，除尘效率高达99.9%，完全满足粉尘排放浓度 低于20mg/Nm3的要求。4工艺原理4.1脱硝脱硝采用高分子材料烟气脱硝工艺（PNCR工艺），在炉膛上选择合适的进 料位置，喷入脱硝还原剂干粉，使脱硝剂与烟气充分混合，在750950C范围内 与NOX反应而达到脱硝目的，其产物是H2O、N2、CO2及其它无毒气体和通常 的烟道气成分。工艺流程示意图如下：4.2脱硫除尘该工艺采用干态的消石灰粉作为脱硫吸收剂。原烟气从底部进入脱硫塔，烟气经脱硫塔底文丘里结构加速后与加入的消石 灰、循环灰及水发生反应，除去烟气中的SO2等气体。烟气中夹
5、带的吸收剂和脱 硫灰，在通过脱硫塔下部的文丘里管时，受到气流的加速而悬浮起来，形成激烈 的湍动状态，使颗粒与烟气之间具有很大的相对滑落速度，颗粒反应界面不断摩 擦、碰撞更新，从而极大地强化了气固间的传热、传质。同时为了达到最佳的反 应温度，通过向脱硫塔内喷水，使烟气温度冷却到70C左右。携带大量吸收剂和反应产物的烟气从脱硫塔顶部侧向下行进入脱硫除尘器， 进行气固分离，经气固分离后的烟气含尘量不超过20mg/Nm3。为了降低吸收剂 的耗量，大部分收集到的细灰及反应混合物返回脱硫塔进一步反应，只有一小部 分不再具有吸收能力的较粗颗粒被作为脱硫副产物排到灰库。最后经布袋除尘器净化后的烟气(烟尘含量低
6、于20 mg/Nm3)经引风机排入 烟囱。该脱硫工艺的主要化学反应式为：Ca(OH)2+SO2=CaSO3 1/2 H2O+1/2H2OCa(OH)2+SO3=CaSO4- 1/2H2O+1/2H2OCaSO3 1/2H2O+1/2O2=CaSO4- 1/2H2OCa(OH)2+2HF=CaF2+2H2O此工艺化学反应过程产生的副产物呈干粉状态，其化学成分主要由飞灰、 CaSO3、CaSO4和未反应完的吸收剂Ca(OH)2等组成，可以用于制作土堤、路基、 垃圾填埋场防渗地层、混凝土添加剂、防噪音围墙、土地及废矿井回填、水泥添 加剂等。工艺流程如下：5系统组成5.1脱硝剂供应系统本方案的脱硝剂为
7、高分子脱硝剂粉末，由汽车输送来卸料到脱硝剂粉仓内。脱硝剂料仓出料的脱硝剂，由调频旋转给料器根据NOx排放浓度信号控制， 调整下料量，最后通过进料器送入喷射器。料仓采用半锥体仓，设计角度为60。5.2脱硝剂喷射、给料系统脱硝剂喷射系统采用压缩空气将脱硝剂雾化喷入高温烟气中。喷管材质应 满足运行工况要求：本项目喷管安装在炉膛温度为750950的区域，炉膛粉尘浓 度高，烟气流速大，烟气温度高，喷管宜选用耐高温（1100C以上）、耐腐蚀、 耐磨损的合金产品。5.6工艺水系统工艺水系统主要用于吸收塔烟气降温用。脱硫塔内烟气降温的目的是为脱硫反应创造一个良好的化学反应条件，降温 水量是通过吸收塔出口温度进
8、行控制的。降温水通过2台高压水泵（一用一备） 通过回流式喷嘴注入吸收塔内，设2根回流水喷枪（一用一备）。回流式喷嘴根 据吸收塔出口温度，直接调节回流调节阀的开度，以调节回流水量，从而控制吸 收塔的喷水量，使吸收塔出口温度稳定控制在70C左右。回流式喷嘴安装于吸 收塔锥形扩散段，可以在线进行调整、更换及检修。5.8压缩空气系统脱硫除尘岛内的压缩空气主要用于：1）脱硝剂输送、喷射用气；2）脱硫剂输送、喷射用气；3）吸收塔底吹扫、气力输送及其它检修杂用；本方案设置2台螺杆压缩机（1用1备），压力6.5bar。脱硫布袋除尘器灰斗气动锤振打、各系统气动执行机构、仪表用气由厂内压 缩空气系统提供。界区内设
9、1个仪用储气罐，容积为1m3,根据用气情况将压缩 空气分配到各用气点。5.9热控系统根据装置运行监控要求配置完整的仪表和控制系统，采用DCS控制系统。控制系统设计具有完善的数据采集、闭环控制、LCD显示操作，数据通讯 管理，异常工况报警及保护等功能的系统。运行人员在控制室通过DCS的LCD 操作员站对脱硝脱硫除尘系统进行启/停控制、正常运行的监视和调整以及异常 与事故工况的处理。在正常运行工况下，对装置的运行参数和设备的运行状况进行有效的监视和 控制；锅炉出现异常或脱硫工艺系统出现非正常工况时，能按预定的顺序进行处 理，使脱硫系统与相应的事故状态相适应；出现危及锅炉运行以及脱硫脱硝工艺系统运行
10、的工况时，能自动进行系统的 联锁保护，停止相应的设备甚至整套装置的运行。在少量就地巡检人员的配合下，完成整套系统的启动与停止控制。装置的正 常运行以LCD和键盘为监控手段。本方案利旧烟囱上CEMS （暂定），原CEMS上NOx、SO2、粉尘浓度信号 接入DCS控制系统。5.10电源本装置用电负荷较小，380/220VAC电源由业主提供，配电柜、控制箱以及其至 各用电设备的电缆均由我司成套提供，电源进线电缆由业主方提供。8项目实施的进度计划工程进度计划：设计阶段初步设计与施工图设计 0.5个月施工调试阶段设备制造、安装及单调1个月土建、结构施工1.0个月调试、试运行0.5个月本工程从合同签字生效起，到试运行可控制在3个月内。10投资估算以上均包括脱硫脱硝除尘装置的本体及其附属装置、辅助设备的功能设计、结构、性能、制造、供货、安装、调试、试运行等。
