水泥有限公司烟气脱硫工程

1枣庄山水水泥有限公司窑尾烟气脱硫工程技术方案南京西普环保科技有限公司二O一五年十一月1目录一、概述.......................................................................................................................1二、项目设计参数.......................................................................................................12.1、设计基本参数...................................................................................................12.2、物料介质主要参数...........................................................................................2三、设计规范与标准...................................................................................................33.1、概述...................................................................................................................33.2、规程与标准.......................................................................................................33.3、设计目标...........................................................................................................43.4、性能保证...........................................................................................................5四、脱硫工艺介绍.......................................................................................................64.1、工艺系统说明...................................................................................................64.2、氨法脱硫系统主要设备...................................................................................8五、设备清单.............................................................................................................125.1、设备清单.........................................................................................................12六、报价单.................................................................................................................14七、工程进度.............................................................................................................14八、工程质量及服务.................................................................................................14九、关于我们.............................................................................................................151一、概述枣庄山水水泥有限公司位于山东省枣庄市，公司现有一条3000t/d新型干法水泥生产线，目前窑尾烟气SO2排放浓度500mg/m3，《水泥厂大气污染物排放标准》（GB4915-2013）中要求窑尾烟气SO2排放浓度小于100mg/m3。厂内生料磨正常运行时，在生料内添加电石渣，可有效将SO2降至50mg/m3以下，生料磨停止运行后SO2气体浓度会急剧上升，严重超过排放标准。为保证烟气排放浓度达标，生料磨就需要连续运行，根据生料库库位平衡的需要，此时生料磨的喂料量降低，无法满负荷运行，造成吨生料粉磨耗电量大幅增加。因此急需通过其他更加经济、稳定的工艺对窑炉尾气治理，达到国家排放标准。本项目厂区内另建有一套SNCR烟气脱硝系统，利用氨水作为还原剂，在分解炉高温区域内氨和氮氧化物反应，将氮氧化物降至400mg/m3以下。本工程拟采用高温氨法脱硫，通过氨水和SO2反应，生成硫酸铵、硫酸氢铵、亚硫酸铵、亚硫酸氢铵等硫酸根化合物，达到去除烟气中的SO2，喷射位置位于C2/C3烟气出口管道。氨水的卸载和储存单元可以利用原有SNCR脱硝系统的设备，采用一体化的集成设备，不需要增加土建工程，安装简单方便，无需停窑，仅需脱硝系统短暂停机，将氨水接入脱硫集成设备内，不会造成氮氧化物超标，电气控制系统并入原有脱硝系统内，统一管理。二、项目设计参数2.1、设计基本参数以下设计参数根据水泥生产线检测仪表记录而来，其他工艺参数设计时考虑严格于现有的工艺参数。单台锅炉烟气参数项目单位设计参数烟气量m3/h400000脱硫前在线检测SO2排放浓度mg/Nm3500脱硫后在线检测SO2排放浓度mg/Nm3≤100备注：上述表中对应的烟气参数取自窑尾在线分析仪。22.2、物料介质主要参数（1）脱硫剂：20%氨水（2）电源动力电源：三相五线制380V/220V，50Hz事故电源：直流220V控制电源：直流220V或交流220V（3）压缩空气压力：0.4Mpa～0.6Mpa温度：常温3三、设计规范与标准3.1、概述本项目为枣庄山水水泥有限公司3000t/d新型干法水泥生产线烟气脱硫工程，具体设计参数详见上述表格。本工程采用高温氨法脱硫工艺，脱硫剂采用20%浓度的氨水溶液。脱硫系统运行方式为连续运行，该系统具有很高的可靠性和可用率，不会因为该系统的故障而导致水泥生产线停机。我方提供安全可靠、技术先进、运行经济的，且能满足环境保护要求的脱硫系统。3.2、规程与标准脱硫装置的设计、制造、安装、调试、试运行等应符合相关的中国规范及标准。脱硫系统的设计、供货、调试、试验及检查、试运行、考核、最终交付等应符合相关的中国法律及规范。对于标准的采用应符合下述原则：GB4915－2004《水泥厂大气污染物排放标准》HJ2001-2010《火电厂烟气脱硫工程技术规范氨法》GB20801-2006《压力管道规范工业管道》GB50034－92《工业企业照明设计标准》GB50040－96《动力机器基础设计规范》GB17055-1997《工业企业设计卫生标准》GBJ54-83《低压配电装置规范》GBJ55-83《工业及民用通用设备电力装置设计规范》GB3095－1996《环境空气质量标准》GA/T75－94《安全防范工程程序与要求》GB50052－95《供配电系统设计规范》GB50054－95《低压配电设计规范》GB50055－93《通用用电设备配电设计规范》GB50058－92《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》4DL/T620－1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T5137－2001《电测量及电能计量装置设计技术规程》GB755－87《旋转电机基本技术要求》GB997－81《电机结构及安装型式代号》GB1971－80《电机线端标志与旋转方向》GB4942.1－85《电机外壳分级》GB1032－85《三相异步电机试验方法》EIARS－232－C数据终端设备与使用串行二进制数据进行EIARS－485数据终端设备与使用串行二进制数据进行IEC国际电工学会TCP/IP网络通讯协议工程中的工作语言为中文，所有的文件、图纸均用中文进行编写。上述标准中不包含的部分采用技术来源国标准或国际通用标准，由我方提供，业主确认；如上述标准均不适用，由业主和我方讨论并确定；上述标准有矛盾时，按较高标准执行。3.3、设计目标（1）脱硫项目采用先进、成熟、可靠的脱硫技术，布局合理、装备优良、运行经济，维护方便。（2）在窑炉任何生产负荷范围内，以氨水为脱硫剂作为考核标准，废气中SO2排放浓度不高于100mg/Nm3（氧含量10%，干基）。（3）脱硫系统设备管路密封良好，无泄漏。（4）脱硫装置的调试、启停和运行应不影响水泥生产线的正常运行。（5）车间布置留有足够的通道，包括施工、检修需要的吊装及运输通道。（6）脱硫效率以及SO2的排放达到环保部门规定要求，同时不影响水泥生产线的正常生产。53.4、性能保证在水泥窑炉上新建脱硫系统，其目的是为了确保锅炉烟气中SO2的排放浓度在生产的任何情况低于国家环保局要求的排放浓度。性能保证指标表格中计算数值为高温氨法脱硫系统连续运行，SO2按最大值500mg/Nm3降至100mg/Nm3的氨水（20%）理论耗量，实际使用过程中氨水耗量应小于计算值。项目性能保证处理前SO2基础浓度mg/Nm3（标况、干态、10%O2）500脱硫处理后SO2控制浓度mg/Nm3（标况、干态、10%O2）≤100脱硫系统物耗表压缩空气总量Nm3/min（氨水喷射时）≤0.5氨水耗量kg/h（20%的氨水）≤3386四、脱硫工艺介绍4.1、工艺系统说明4.1.1、SO2的产生及排放过程水泥窑系统中的硫是由原料和燃料带入的。原料中的硫以有机硫化物、硫化物（简单硫化物或者复硫化物如硫铁矿）或者硫酸盐的形式存在，单质硫可以忽略不计。原料中存在的硫酸盐在预热器系统通常不会形成SO2气体，大体上都会进入窑系统。其中一部分硫酸盐会在窑内高温带发生分解，生成的SO2气体随窑气向窑尾运动，在到达最低两级预热器等温度较低区域时，冷凝在温度较低的生料上，并随生料沉集一起进入窑内，形成一个在预热器和窑之间的循环，而未分解的硫酸盐则会随着熟料离开窑系统。原料中以其他形式存在的硫（主要以硫化物形式存在），则会在300~600℃被氧化生成SO2气体，主要发生在五（四）级预热器的第二级旋风筒或者六级预热器的第三级旋风筒。在预分解窑系统内，燃料由窑头和分解炉喂入。分解炉燃料燃烧生成的SO2会被分解炉存在的大量活性CaO吸收，生成的CaSO4随物料经最低级旋风筒由窑尾烟室进入窑内。窑头喂入的燃料产生的SO2气体会和硫酸盐在窑内高温带分解产生的SO2气体经历类似的历程。原料中的硫氧化产生的SO2在通过上级旋风筒时会被部分吸收，其余则随废气一道从预热器排出。如果废气用于烘干原料，则SO2在原料磨中进一步被吸收。在温度低于600℃的情况下，CaCO3对SO2的吸收效率要远低于CaO。上面两级预热器中CaCO3分解率极低，