广州市梅山热电厂烟气脱硫参观实践报告

华南农业大学高等教育自学考试毕业综合实践报告姓名：吴少娟专业名称：环境保护与管理专业层次：本科准考证号：010602109129主考学校：华南农业大学辅导站：资源与环境学院辅导教师：种云霄日期：2009年11月2日1目录一、概况.......................................................2二、双碱法脱硫工艺流程.........................................2三、双碱法脱硫原理.............................................3四、主要设备及功能.............................................4五、总结.......................................................62关于参观广州市梅山热电厂锅炉烟气脱硫工艺的实践报告——双碱法脱硫工艺学完了《大气污染控制技术》课程，我参观了广州市梅山热电厂的锅炉烟气脱硫工程。此次参观主要是加深对双碱法脱硫工艺的认识，以下谈谈此次参观的实践体会！一、概况广州市梅山热电厂位于广州市南沙区，隶属于广州市番禺热电投资有限公司，是番禺区主要的能源供应基地，是梅山工业区供热的热源点。该厂拥有75t/h、130t/h、220t/h三台燃煤机组，其锅炉烟气脱硫均采用了双碱法脱硫工艺。二、双碱法脱硫工艺流程双碱法脱硫工艺流程如图一所示。可分为烟气流程、脱硫液流程和脱硫渣处理流程三大流程。（1）烟气流程：锅炉烟气进入静电除尘器，通过引风机进入脱硫系统。在脱硫系统中，烟气先经过喷淋短管的预脱硫和进一步的除尘，然后切向进入旋流板塔，在塔内完成脱硫洗涤，洁净烟气由塔内除雾器脱水，再来与自静电除尘后的10%的热烟气混合，提高出口烟气温度后，最后通过烟囱排空。（2）脱硫液流程：锅炉的脱硫液（钠盐）在旋流板塔内与二氧化硫充分接触、反应后，经塔下部流入混合池，部分溶液流入反应池，与石灰浆液进行再生反应。反应后进入沉淀池，清液返回混合池，在混合池中补充一定量的钠碱液，由循环水泵泵入旋流板塔循环使用。整个脱硫液循环系统闭路循环，不会产生废水，没有废水外排，不会产生二次污染。（3）脱硫渣处理流程：脱硫液在反应池再生后，钠碱得到再生，二氧化硫以半水亚硫酸钙的形式在沉淀池内沉淀下来，上清液回到脱硫液流程中循环使用，沉降物泵入水力旋流器和真空过滤机脱水，干脱硫渣外运，滤液回流到混合池。脱硫渣主要用于填埋、铺路，以及作为建筑材料等。沉灰池底部的灰渣通过刮渣机，将灰渣富集在泥斗中，通过渣浆泵输送至水力旋流器中进行渣水分离，溢流液进入反应池中，底流进入真空带式过滤机脱水，干渣外运通过皮带输送至贮斗贮存。3脱硫液回用干渣综合利用脱水系统石灰反应池沉淀池碱液脱硫液吸收液混合池烟囱旋流板脱硫塔引风机静电除尘器锅炉烟气图一广州市梅山热电厂锅炉烟气脱硫工艺流程流程图三、双碱法脱硫原理双碱法是采用纯碱启动、钠碱吸收SO2、石灰再生的方法，是用碳酸钠或氢氧化钠溶液为第一碱吸收烟气中的硫化物或其它酸性气体，然后再用石灰石或石灰作第二碱处理吸收烟气中硫化物后的吸收液，对吸收液进行再生，再生后的吸收液送回吸收塔循环使用。可分为脱硫过程和再生过程：(1)脱硫过程：Na2CO3+SO2←→Na2SO3+CO2↑吸收启动反应式2NaOH+SO2←→Na2SO3+H2O主要反应式（当PH9）Na2SO3+SO2+H2O←→NaHSO3当5PH9时的反应式循环液是由Na2SO4--Na2SO3--Na2HSO3组成的溶液体系，溶液中Na2SO3与Na2HSO3的浓度和比例是影响吸收率的关键因素。其中有脱硫能力的成份是Na2SO3，它吸收了SO2后生成Na2HSO3，表现为循环液PH值下降，脱硫能力降低。(2)再生过程：为了恢复循环液的吸收能力，必须再生Na2SO3。为此，由循环液中抽出一部份送中和槽用石灰乳中和，再生Na2SO3。化学反应如下：2NaHSO3+Ca(OH)2→Na2SO3+CaSO3·1/2H2O↓+3/2H2ONa2SO3+Ca(OH)2+1/2H2O→2NaOH+CaSO3·1/2H2O↓将再生过程生成的亚硫酸钙（CaSO3·1/2H2O）氧化，可制得石膏（CaSO4·1/2H2O），反应方程式如下：2CaSO3·1/2H2O+O2+3H2O→2CaSO4·1/2H2O4较之其它吸收法脱硫工艺，该法有如下优点：a、钠碱吸收剂反应活性高、吸收速度快，可降低液气比，从而既可降低运行费用，又可减少水池、水泵和管道的投资。钠碱循环使用，损耗少，运行成本低。b、塔内和循环管道内的液相为钠基清液，吸收剂的溶解度大，再生和沉淀分离在塔外，可大大降低塔内和管道结垢堵塞机会。灰水易沉淀分离，可大大降低水池的投资。c、正常操作下吸收过程无废水排放。石灰作再生剂（实际消耗物），安全可靠，来源广泛，价格低。脱硫渣无毒，溶解性极小，无二次污染，可综合利用。四、主要设备及功能1、旋流板塔脱硫主体旋流板脱硫塔为圆柱形塔体，塔体采用碳钢内衬玻璃钢鳞片，旋流板采用特种不锈钢制作，表面涂有一层特种防腐涂料。烟气由塔底切向进塔，在塔板叶片的导向作用下使烟气旋转上升，并在塔板上将逐板下流的液体喷成雾滴，雾滴被气流带动旋转，产生的离心力强化气液间的接触，并被甩到塔上，然后沿塔壁流下，通过溢流装置到下一层塔板上，再次被气流雾化而进行气液接触。旋流板塔进口处设置了一段短管，管内设有多个喷嘴，利用喷淋装置进行降温和预脱硫作用。塔内设有吸收专利装置、塔内清洗装置、塔内件有温度监控仪，塔体压降监测仪，塔体上设有检修人孔，操作平台附属设施。2、吸收剂制备系统吸收剂采用石灰和钠碱，吸收剂制备系统包括：料斗、消石灰机、化灰池、钠碱槽、溶解槽等。生石灰通过密封罐车的气力送灰系统送至料斗。石灰料斗配有布袋除尘器，蒸汽加热器，旋转给料机。3、脱硫液循环系统脱硫液循环系统主要包括：混合池、反应池、沉淀池、沉灰池、循环泵、加药泵及管道、阀门等。循环水含盐量随着运行时间的增加会不断增加，当其含盐量达到一定的量后，需要将其定期排放，防止管道的结垢腐蚀。4、脱硫渣综合处理与利用系统脱硫过程中产生的脱硫渣，其主要成分是亚硫酸钙、硫酸钙以及少部分未溶解的石灰渣和粉尘等，采用真空过滤机脱水后，脱硫渣含水率小于20%，主要用于填埋、铺路以及作为建筑材料等。5、烟气再加热系统脱硫后的烟气与静电除尘后未脱硫的高温烟气（约总烟气的5～10%）相混合，提高5出口烟气温度至70℃左右。由于烟气经过旋流板塔脱硫处理后，其温度约在55℃左右，烟气温度较低，容易结露和腐蚀烟道，而且不利于排空烟气在大气中的抬升扩散。6、脱硫集中控制系统脱硫控制系统采用的是浙大中控生产的SUPCONJX-300XDCS进行自动控制，系统装备了完整的测量、自动调节、控制、保护及信号报警装置，具有较高的自动化水平。自控系统的数据采集与处理部分对现场工艺过程参数和设备状态进行连续采集和处理，便于及时向运行人员提供有关的运行信息，实现整套烟气脱硫装置安全经济运行。（1）SO2出口浓度控制旋流板脱硫塔出口配备了在线监测仪，启动脱硫塔脱硫液循环泵，根据SO2在线监测仪的信号自动调节循环液量，循环液量的大小通过变频水泵来实现。当烟气在线监测出口SO2浓度高于设定值时，则迅速增加主塔脱硫液循环泵液量；当烟气在线监测出口SO2浓度低于设定值时，则减少主塔脱硫液循环水泵的脱硫液量。（2）混合池pH值调节及液位控制混合池里脱硫液的pH值要求维持在6～7之间才能使整个脱硫系统在最佳工况下运行。通过调节石灰中药泵流量来调节混合池里脱硫液的pH值，加药泵的流量为变频调节；系统钠碱的用量通过计量泵定量加入。混合池的液位通过补水阀门开关调节。（3）反应池pH值控制反应池里混合液的pH值要求维持在9～10之间。当反应池里混合液的pH值偏低时，增加加药泵的频率，增加石灰浆液的流量；当反应池里混合液的pH值偏高时，减少加药泵的频率，减少石灰浆液的流量。从而达到控制pH值的目的。（4）石灰料斗的控制石灰料斗设有料位的位置显示，当料位斗的料位到达下限时，DCS动作及报警，斗提机自动加料；当料斗的料位到达上限时，停止加料。（5）化灰槽石灰浆浓度控制根据工艺要求，化灰槽石灰浆的浓度应控制在20%左右，工艺中利用了补充水的流量大小来控制，当化灰槽石灰浆浊度高于20%时，开启补充水阀门，增加补充水；当化灰槽石灰浆浊度低于20%时，关闭补充水阀门，停止补充水并开启消石灰机。（6）钠碱槽的控制钠碱槽的控制主要是实现液位的自动控制和搅拌机的遥控。当钠碱溶解槽的液位为低位时，钠碱通过计量箱定量计量后，倒入溶解槽中，补水电动阀自动打开，当液位为6高位时，停止补水。（7）脱硫塔的控制根据烟气进出口的压降，DCS自动判别脱硫塔的工作状态，自动启动除雾板的冲洗装置。冲洗装置分为上部冲洗和下部冲洗两部分，冲洗时间为时间序列控制，周期为12小时。根据进塔烟气的温度，自动调节短管喷淋量，使进塔烟气温度控制在80℃。系统设有系统故障喷淋功能，喷淋水为厂区消防水，保证了脱硫系统出现故障时，进塔烟气维持在80℃，当烟气旁路打开后，喷淋持续十分钟后结束。根据出塔烟气温度调节再加热的烟气量。五、总结通过此次参观，使我在掌握书本知识的基础上对烟气脱硫工艺有了新的认识，对双碱法脱硫工艺的原理有了更深刻的理解，增强了对烟气脱硫工艺的感性认识，真正做到理论与实践相结合！