脱硫塔技术方案设计

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1、第一章项目条件1.1 工程概述本技术方案适用于陶瓷有限公司干燥塔窑炉排出的粉尘、烟 气、 二氧化硫（SQ）排放超标的问题，通过对现有系统的技术分析，做出改 造方案。为了保护公司周围的生产、生活环境，并使排放的粉尘、烟气 达 到国家的排放标准，同时满足地方环保总量控制要求，需配套建 设成熟 高效的布袋式除尘和湿法烟气脱硫装置。1.2 工程概况 本工程属环境保护项目，对干燥塔、窑炉排出的烟气的粉尘、 二 氧化硫（SQ）进行综合治理，达到达标排放，计划为合同生效后3个月 内建成并满足协议要求。1.3 基础数据喷雾干燥塔窑炉排出的烟气的基础数据1烟气类型喷雾干燥塔窑炉排出的烟气2排出的烟气量总量工况

2、400000mVh3排出的烟气温度100C4排出的烟气的粉尘浓度v 1500mg/m5排出的烟气的一氧化硫（SQ） 浓度v 1000mg/m36要求烟气处理后的粉尘排放浓 度v 30mg/m37要求烟气处理后的二氧化硫（SQ ）排放浓度v 50mg/m3窑炉排出的烟气的基础数据1烟气类型窑炉排出的烟气2排出的烟气量工况 120000mVh3排出的烟气温度180C4排出的烟气的一氧化硫（SQ）浓度v 1500mg/m35要求烟气处理后的一氧化硫（SQ）排放浓度v 50mg/m3第二章2.1 设计依据2.2 主要标准规范综合标准序号 编号12 GB3095-20123 GB8978-20064 G

3、B12348-20085 GB1326 A 3270-97设计标准序号 编号1 GB50034-20132 GB50037-96设计依据和要求名称陶瓷行业大气污染物排放标准环境空气质量标准环境空气质量标准工厂企业界噪声标准大气中粉尘浓度测定名称工业企业照明设计标准建筑地面设计规范3456789101112131415161718192021 设备、 序号12GB50046-2008丄HG20679T990化工设备、管道外防腐设计规定GB50052-2009供配电系统设计规范GB50054-2011低压配电设计规范GB50057-2010建筑物防雷设计规范GBJ16-2001建筑物设计防火规范G

4、B50191-2012构筑物抗震设计规范GB50010-2010混凝土结构设计规范GBJ50011-2010建筑抗震设计规范GB50015-2010建筑给排水设计规范GB50017-2012钢结构设计规范GB50019-2003米暖通风与空气调节设计规范GBJ50007-2011建筑地基基础设计规范GBJ64-83工业与民用电力装置的过电压保护设计规范GB7231-2003工业管道的基本识别色和识别符号的安全知识GB50316-2008工业金属管道设计规范GBZ1-2010工业企业设计卫牛标准HG/T20646-1999化工装置管道材料设计规疋GB4053.4-1983材料标准固定式钢斜梯及工

5、业钢平台编号名称GB/T13927-2008通用阀门压力试验GB/T3092-2008低压流体输送焊接钢管序号编号1 GB50205-20012 GB50212-20023 GB50235-20104 GB50150-20065 GB50168-20066 GB50169-20067 GB50231-20098 GB50235-20109 GB50236-201110 GB0254-963GB/T13384-2008机电产品包装通用技术条件4GB10889-89泵的振动测量与评价方法5ZBJ06006-90阀门的试验与检验6GB4879-99防锈包装7GB5117-95碳钢焊条8JB/T429

6、7-2008泵产品涂漆技术条件9JB/T4735-1997钢制焊接常压容器及释义10JB/T8097-99泵的振动测量与评价方法11SH3518-2000阀门检验及管理规程12GB50011-2010建筑抗震设计规范施工及验收标准名称钢结构工程施工质量验收规范建筑防腐蚀工程施工及验收规范工业金属管道工程施工及验收规范电气装置安装工程电气设备交接试验标准电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范电气装置安装工程接地装置施工及验收规范机械设备安装工程施工及验收规范 工业金属管道施工及验收规范现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范电气装置安装工程低压电器施工及验收规范2.1.2 设计原则（1 ）依据国家

7、有关环保法律、法规及产业政策要求对烟气粉尘、二氧化硫（SQ）进行治理，充分发挥建设项目的社会效益、环境效 益和经济效益。（2）积极稳妥地采用新技术、新设备，结合企业的现状和管 理水 平采用先进、可靠的改造技术和烟气污染治理工艺处理工艺， 力求运行 稳定、费用低、管理方便、维护容易，从而达到治理污染、 保护环境的 目的。（3 ）妥善解决项目生产运行过程中产生的污染物，避免二次 污 染。（4）严格执行现行的防火、安全、环境保护等国家和地方规 范、 法规与标准。2.1.3 设计要求喷雾干燥塔：烟囱排放的烟气粉尘浓度：v 30mg/m；烟囱排放的烟气二氧化硫（SQ）浓度：v 50mg/m；窑炉： 烟囱

8、排放的烟气二氧化硫（SQ）浓度：v 50mg/m；第三章总体设计方案3.1 分析 现在干燥塔窑炉的烟气处理方式为：含粉尘和二气化硫（SQ）的烟气经引风机进入通过烟囱排放。 由于旋风除尘器和水除尘器的 除尘效果差，除二氧化硫（SQ）的效果差，所以现在粉尘和二氧化 硫（SO）的排放才会超标。3.2 设计方案如下五线干燥塔排湿风机：132KV, 2座喷雾干燥塔需要布袋除尘2套，布袋除尘器的阻力1200Pa,设计为1600条布袋除尘器。二线干燥塔排湿风机：110KV，1座喷雾干燥塔需要布袋除尘1 套，设计为 1400 条布袋除尘器。脱硫：窑炉一级排烟风机160KV，二级排烟风机75KV，干燥窑排湿 风

9、机132KV，需要脱硫，脱硫塔阻力600Pa。本脱硫设备以集中脱硫为目的，干燥塔 2 座和窑炉 2 条，共用1套脱硫装置，设计为8000型脱硫塔，管道阻力200Pa,贝V系统新增加的阻力为：600+1200+200= 2000Pa,则现在的引风机需要改 造， 风量不变，压力需增加 2000Pa。3.3 性能保证。(2)下(3)(4)(1) 在设计工况下，窑炉、喷雾干燥塔的粉尘排放 v 30mg/m, 二 氧化硫(SQ)排放v 50mg/m。窑炉的二氧化硫(S0)排放v设计工况烟气量脱硫塔压力损失 v600Pa；脱硫塔系统按照耐正压压 6000Pa 设计。整套装置运行时间相对于主机运行时间的可用

10、率不低于 98%,装置每 3 年大修一次。第四章 窑炉、喷雾干燥塔的脱硫系统和除尘系统1、技术参数:脱硫采用双碱法脱硫，脱硫塔型号为： ZCT& 8000 X 28,技术参数如下:ZCT& 8000 X 28 型脱硫塔技术参数表序号参数单位参数指标1烟气量mVh280000-2950002烟气温度C803烟气SQ含量mg/miV 10004设计so排放浓度mg/miV 505保证SQ排放浓度mg/mV 506设计脱硫效率%957保证脱硫效率%908脱硫塔出口烟气温度C709钙硫比Ca/S1.0310脱硫系统总阻力PaV 60011石灰石粉细度250-300 目，90% 通过12石灰石粉纯度85

11、 %以上13脱硫塔内径米8.014脱硫塔咼度米2.815脱硫塔本体材质碳钢16循环泵数量套幵备17耐酸减化工泵套3套流量150m 30KW18搅拌机数量套119搅拌机型号幵涡轮式、侧进式500, 125r/ min , 2. 5kw,H=2M,水中材质 316L20除雾器数量套121除雾器材质PP22除雾器形式折板式2、关于该项目我公司的脱硫系统技术介绍我公司独自研制开发的 ZCT 型烟气高效脱硫塔设备承接了利 用本 公司技术生产的 ZCT 型系列产品的一切优点，同时对其烟气进 口结构、 内部装置、气液分离装置进行了进一步的优化，水系统采 用闭路循环， 管路不结垢。因此较 ZCT 型系列产品有

12、更强的适应性 和更高的脱硫效 率。结合本工程的具体情况，对烟气净化的技术要求很高，因此， 本技 术方案决定采用拥有本公司自主知识产权的 ZCT 型高效脱硫 塔。脱硫工艺和原理简介烟气从脱硫吸收塔的下部径向进入， 在塔内上升的过程中与脱 硫 剂循环液相接触，烟气中SO与脱硫齐发生反应，将SO除去。脱 硫剂循 环液在浆液泵的作用下， 通过浆液管道和布置在吸收塔上部 的喷射装 置（接触区）进入吸收塔，从喷嘴向下雾化喷射，与吸收 塔中上升的烟 气接触反应， 在该过程中形成高效率的气液接触从而 促进了烟气中 SO 的去除，反应后浆液落入循环氧化槽内；在加入 新石灰粉的条件下，基 本上由石灰浆液、副产品和

13、水组成的混合液 从吸收塔氧化槽到喷射装置 中重复循环。同时，烟气在塔内上升的过程中，由于脱硫剂细小浆液的捕捉， 洗 去大部分粉尘细颗粒；烟气在经过除雾器时还能除去部分粉尘细 颗粒， 进一步提高系统除尘效率（可达 50%的除尘效率）。脱硫吸收塔可以分三个区，首先是洗涤吸收区。在这个区域内， 主 要是SO和SO被浆液中的水吸收溶解为HSO和HSO离子，再进一步电离 成SO和SQ离子，然后与碱性浆液中的Ca离子反应生 成硫酸盐和亚硫2 2酸钙。其次是氧化区，这个区的目的是完成脱硫副 产物的氧化和结晶。 第三是烟气除雾区，在吸收塔的上部，为了减 少烟气中的液滴雾沫，保 证烟气含湿量不超过国家标准，安装高效 率的除雾装置。脱硫反应的主要装置有吸收塔、喷射管、喷嘴、浆液泵、除雾 器及冲洗等设备。吸收塔的内部件、吸收塔的内壁、浆液泵、搅拌 器、 开孔都必须进行耐酸防腐处理，浆液管道采用玻璃钢，除雾器 采用工程 塑料，喷嘴采用SiC材料，具有非常强的耐酸碱腐蚀性和热冲击性，高 温不变形（1380 C ）各连接处、内衬件均采用316L不锈钢或玻璃钢，并做相应的防腐处理。在吸收（洗涤）塔中发生如下化学反应：SQ（气）+H2S H +HSQ2H+SQ2S +2-HSQ+1/20 HSQ （部分）2SQ+1/2Q SQ （部分）22 2-CaT+ SO CaSQ （部分）2-在氧