双碱法脱硫技术方案(5)

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某厂1石灰窑烟气脱硫项目

螺旋喷嘴的主要特点：

1、使用效率高。在3公斤使用压力下，单个喷嘴的流量最大可以达到25吨每小时，这就是说，在达到同样流量的情况下，喷嘴数量可以选择更少。

2、喷射角度大。有60°、90°、120°、150°和170°等多种角度可供选择，而普通实心锥型和空心锥型喷嘴最多只有120°的喷射角度。这就是说在同样的安装高度情况下，单个喷嘴的覆盖范围会更广。

3、雾化效果好。由于液体在从进入喷嘴腔体到出口的很大通道内，均没有受到任何阻碍。这种喷嘴的平均喷流速率高，这就是说，在同等的喷雾条件下，水泵的压力就可以更低。在0.7bar的压力下，就可以达到优良的雾化效果，使得更加节能。

4、防堵塞。由于其独特的无阻塞的结构设计，比普通喷嘴大出一倍的畅通直径，保证即使在最恶劣的工况下，也可以有效的避免堵塞现象的产生。这样就可以大大的减少维护成本，提高工作效率。

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5、多种材料可供选择。螺旋喷嘴可以选用黄铜，316L不锈钢，特氟龙（聚四氟乙烯），PVDF（聚偏二氟乙烯），钴6和金（钴基司太立6合金）和碳化硅材质，以满足不同的工况所需。其中，钴合金6和碳化硅材质的喷嘴，可用于各种烟气脱硫系统的使用。

3．2．2．4除雾器

除雾器用于分离烟气携带的液滴，其系统组成：二级除雾器，配备冲洗水系统和喷淋系统（包括管道、阀门和喷嘴等）。除雾器系统包括一台安装在下部的粗除雾器和一台安装在上部的细除雾器。

位于下面的第一级除雾器是一个大液滴分离器，叶片间隙稍大，用来分离上升烟气所携带的较大液滴。上方的第二级除雾器是一个细液滴分离器，叶片距离较小，用来分离上升烟气中的微小浆液液滴和除雾器冲洗水滴。烟气流经除雾器时，液滴由于惯性作用，留在挡板上。由于被滞留的液滴也含有固态物，因此存在挡板上结垢的危险，同时为保证烟气通过除雾器时产生的压降不超过设定值，需定期进行在线清洗。为此，设置了定期运行的清洁设备，包括喷嘴系统。冲洗介质为工业水。

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一级除雾器的上下面和二级除雾器的下面设有冲洗喷嘴，正常运行时下层除雾器的底面和顶面，上层除雾器的底面自动按程序轮流清洗各区域。除雾气每层冲洗可根据烟气负荷、除雾器两端的压差自动调节冲洗的频率。

二层除雾器施工安装图如下：

除雾器应保证其具有较高的可利用性和良好的去除液滴的效果，保证脱硫后的烟气以一定流速均匀通过除雾器，防止发生二次携带，堵塞除雾器。

除武器系统包括冲洗和排水系统，运行时根据给定或可变化的程序，既可以进行自动冲洗，也可以进行人工冲洗，既能冲洗干净除雾器，又防止生成二次携带。

除雾器材料采用进口加强聚丙烯材料，并能承受高速水流冲刷。

除雾器冲洗用水为烟气脱硫工艺水，又单独设置的除雾器冲洗泵提供，冲洗水泵设置两台，一运一备。

3.2.1吸收液的循环

脱硫液在脱硫塔内与二氧化硫充分接触、反应后，流进循环池，部分溶液通过再生泵打入在生池，与来自石灰浆液池中的石灰浆液进行快速复分解反应。反应后进入沉淀池进行沉淀，上清液返回循环池，沉淀物进入脱硫查处理系统。在循环池中补充一定量的钠碱液后，脱硫液由循环泵泵入脱硫塔循环使用。整个脱硫液循环系统形成闭路循环，不会产生废水，没有废水外排，不会产生二次污染。

3.2.3脱硫液循环及再生系统

脱硫液循环系统主要包括：循环池、再生池、沉淀池、循环泵、段关喷淋泵及管道、阀门和流量计等。整个脱硫液循环系统充分利用水池的位差，利用水力学原理，使系统的能耗最省。系统的转动设备为循环泵和短管喷淋泵，其他皆为静设备，所以系统的维护相当简单。

3．2．3．1脱硫剂的制备

本工程脱硫剂为石灰、碳酸钠或氢氧化钠，其中碳酸钠或氢氧化钠为吸收剂， 25

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石灰是再生剂。脱硫剂制备系统主要包括：石灰料仓、称重给料机、化灰罐、石灰浆液池、钠碱池以及相关泵等。

脱硫剂制备系统流程是：

由卡车运来的石灰粉（纯度85％）经气力输送到石灰料仓中，由称重给料机送到化灰罐，其间可实行定量给料。石灰经化灰罐熟化并配成一定浓度的浆液后，流至石灰浆液池，再由石灰浆液泵泵入反应池中进行脱硫液再生反应。 纳碱由运输罐车给料至钠碱池，再由钠碱泵将碱液送到循环池。

3．2．3．1．1石灰料仓

石灰料仓的容量按两台锅炉脱硫塔在最大工况下运行72小时的石灰耗量设计，有效容积为5m3。

石灰粉仓为碳钢结构，下部为锥斗，在锥斗内部设气化板以消除可能出现的物料板结、搭拱，在石灰粉仓顶部设有布袋式除尘器和压力真空释放阀。

每座粉仓配备两个液位报警装置，即高低料液位计，同时也能用于远方指示。 为了除尘器和料液位计等的检修维护，必须设有楼梯平台。

在贮仓的每个出料口装有关断阀。

3．2．3．1．2化灰罐

化灰罐是制浆单元的一个关键设备，用于石灰加湿熟化，采用密闭式，能消除石灰配料系统的扬尘，改善工作环境，满足环保要求。

化灰罐的有效容积为5m3。化灰罐采用碳钢材料制作，内衬FRP防腐防磨。

3.2.3.1.3石灰浆液池

石灰浆液制备系统设置一个石灰浆液池，浆液池有效容积为两台为锅炉脱硫设施在最大工况下运行6小时的石灰浆液消耗量，石灰浆液池容积5m3，采用钢砼结构，池内壁进行防腐处理。

设置2台石灰浆液泵，其流量为1m3／h,扬程为15m。

石灰浆液池配置一台搅拌器，石灰浆液搅拌器在工作容量范围内和最大含固 26

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量的浆液条件下，均能安全稳定运行。搅拌器接触被搅拌浆液的部件的材质为碳钢衬胶。

3．2．3．1．4钠碱池

钠碱池的有效容积为2 m3设置两台钠碱泵，用以将钠碱液送入循环池中，其流量为0.5 m3／h，扬程为20m。

3．2．3．3再生池

再生反应池作为脱硫后的溶液再生的场所，有效容积为10 m3，采用钢砼结构，池内壁进行防腐处理。

3．2．3．4沉淀池

沉淀池采用辐流式沉淀池工艺，有效体积为50 m3，采用钢砼结构，池内壁采用玻璃钢进行防腐处理。

3．2．3．5脱硫浆液的循环

吸收液再循环系统包括循环池、循环泵、管道系统、喷淋组件及喷嘴。在循环系统的设计要求是使喷淋层的布置达到所要求的喷淋浆液覆盖率，使吸收溶液与烟气充分接触，从而保证在适当的液／气比（L／G）下可靠地实现所要求的脱硫效率。

循环池有效容积为30m3，采用钢砼结构，内衬玻璃钢防腐。

喷淋组件及喷嘴的布置设计成均匀覆盖吸收塔的横截面。一个喷淋层由带连接支管的母管制溶液分布管道和喷嘴组成。喷淋区域设计和安装图如下图所示。

每座吸收塔配三台流量为50m3／h的循环泵，吸收塔的操作液位的设计能充分保证泵的工作性能，泵的叶轮背后不气蚀；同时，选择了较大的泵入口管管径，能有效防止气蚀的发生，延长泵的使用寿命。

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使用由特氟隆制成的喷嘴和FRP喷淋管道，可以延长运行而无腐蚀、无石膏结垢及堵塞等问题。

脱硫液循环系统一套。

脱硫液循环系统的管道采用钢衬胶（塑）管道，池罐均防腐处理、阀门、管件均选用防腐、耐磨材料。

吸收剂制备系统的出力按设计工况下石灰消耗量考虑，石灰粉仓容量不小于设计工况下3天的石灰耗量。

石灰浆液泵按2台设置，一备一用。

浆液管道设计时充分考虑工作介质对管道系统的腐蚀和磨损，采用钢衬胶或玻璃钢管道。管道内介质流速的选择既考虑避免浆液沉淀，又考虑管道磨损和压 力损失尽可能小。

浆液管道选用蝶阀，法门通经和管道通经一致。

浆液管道上有排空和停运自动冲洗的措施。

石灰浆液添加和碱液添加能定量控制，可通过DCS根据SO2浓度及浆液PH值控制和显示给料量。

3．2．3．6循环泵

吸收塔循环泵除符合有关章节对“泵”的要求外，并满足如下特殊要求： 循环泵将吸收塔液池内的吸收剂浆液循环送至喷嘴，并保证喷嘴合理的雾化压力，循环泵按照单元制设置（每台循环泵对应一层喷嘴），设一套备用叶轮（为压力最高泵）；

循环泵及进口阀门能够在烟气脱硫-DCS系统自动开启和关闭。

循环泵通流部分及叶轮等内衬防腐的高分子材料制成，并能适用于输送含有高浓度氯离子的介质。

循环泵配有液位指示剂、机械密封、联轴器罩和泄露液收集设备等其他附件。 循环泵便于拆换和维修，配置整体底盘或安装框架。

设计选用的材料适用于输送的介质，并且至少按20g／l的氯离子浓度进行选材。

循环泵及驱动电机应适用于户外露天布置的要求。

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3．2．3．7工艺水系统

从电厂供水系统引接至脱硫工艺水池，工艺水池有效容积10 m3钢砼结构，为脱硫工艺系统提供工艺用水。

工艺水系统满足烟气脱硫装置正常运行和事故工况下脱硫工艺系统的用水。 工艺水系统为两台炉共用，工艺水池的可用容积按两台炉脱硫装置正常运行1小时的最大工艺水耗量设计，为1m3。

3.2.4脱硫渣处理系统

沉淀池出来的固体浆液由渣浆泵输送到真空皮带过滤机进行过滤，固体渣贮存，滤液返回脱硫系统循环使用。

脱硫渣处理系统包括沉淀池、真空皮带过滤机含真空泵、渣浆泵、关东阀门等。

脱硫渣处理系统按两炉公用一套设计，系统处理应按设计工况下脱硫渣产量的150%考虑。

氧化风机为罗茨式，配两台氧化风机，一用一备。

采用DCS控制，喂料、过滤、脱渣连续自动完成。

脱水石膏储存在石膏仓（库）内，石膏仓（库）的容量不小于2天的石膏生产量。

3.1控制系统

3.1.1总的要求

本工程脱硫岛工作范围内电气系统的系统设计、安装设计、设备及材料供货及安装调试。电气系统包括：供配电系统、电气控制与保护、照明及检修系统、防雷接地系统及安全滑触线、电缆及电缆构筑物、电气设备布置等。

3.1.1.1电源：脱硫岛采用6kV电源，引自动主厂房6kV段。脱硫岛电源部分的在电厂配电柜出线端子处引出。

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