双碱法工艺简介

双碱法工艺简介一、脱硫工艺不同脱硫工艺之间的比较，具体见下表。脱硫方法石灰/石灰石法氨法镁法钠-钙双碱法脱硫塔体积适中小较小小所需脱硫剂石灰/石灰石氨水氧化镁等钠碱及石灰消耗脱硫剂石灰/石灰石氨水氧化镁等钠碱及石灰脱硫产物石膏硫酸铵硫酸镁石膏脱硫效率高高高高腐蚀问题较轻明显较轻很轻系统能耗中中中低是否易结垢偶然下游烟道否否二次污染问题无明显少无工艺的经济性好好一般很好双碱法脱硫工艺介绍1、烟气脱硫原理湿式石灰/石灰石法技术工成熟，脱硫率高，但其主要缺点之一是容易结垢造成吸收系统的堵塞，而双碱法则是先用可溶性的碱性清液作为吸收剂吸收SO2，然后再用电石渣或石灰浆液对吸收液进行再生，由于在吸收和吸收液处理中，使用了两种不同类型的碱，故称为双碱法。双碱法的明显优点是，由于采用液相吸收，从而不存在结垢和浆料堵塞等问题。针对公司的实际情况，因此本工程选用钠-钙双碱法工艺。钠-钙双碱法是以Na2CO3或NaOH溶液为第一碱吸收烟气SO2，然后再用石灰作为第二碱，对吸收液进行再生。再生后的吸收液可循环使用。其反应原理是：（1）吸收反应2NaOH+SO2——Na2SO3+H2ONa2CO3+SO2——Na2SO3+CO2Na2SO3+SO2+H2O——2NaHSO3该过程中由于使用钠碱作为吸收液，因此吸收系统中不会生成沉淀物。此过程的主要副反应为氧化反应，生成Na2SO4：2Na2SO3+O2——2Na2SO4（2）再生过程(用石灰浆液)CaO+H2O——Ca(OH)22NaHSO3+Ca(OH)2——Na2SO3+CaSO3﹒1/2H2ONa2SO3+Ca(OH)2——2NaOH+CaSO3﹒1/2H2O再生后所得的NaOH液送回吸收系统使用。所得半水亚硫酸钙可经氧化生成石膏（CaSO4﹒2H2O）。此外，在运行过程中，由于烟气中还有部分的氧气，所以还有副反应-氧化反应发生：2CaSO3﹒1/2H2O+O2+3H2O——2CaSO4﹒2H2O2、空塔喷淋脱硫工艺烟气通过除尘器后进入吸收塔，在吸收塔内烟气向上运动且被吸收液滴以逆流方式所洗涤。喷嘴为无堵塞螺旋喷嘴，吸收液通过喷喷雾液滴800～1200μm，可使气体和液体得以充分接触，脱硫后的净烟气进入折流式除雾器，去除烟气中通过喷淋层夹带的水分。双碱法喷淋空塔具有以下优点：（1）系统简便，投资省；（2）脱硫效率高；（3）不易结垢；（4）液气比低，电耗省，运行成本低；（5）吸收塔采用喷淋空塔，阻力小，运行可靠。（6）克服了旋流板塔易结垢、阻力大的缺点。（7）以钠碱液为塔内主脱硫剂，以石灰或电石渣为脱硫液塔外再生剂，可以达到设备和管道不结垢。（8）本脱硫装置同时也是二级除尘设备。3、脱硫系统说明脱硫系统的工艺流程图见下页图。整套系统由六大部分组成：（1）烟气系统；（2）SO2吸收系统；（3）吸收剂制备及供给系统；（4）石膏脱水系统；（5）工艺水系统；（6）电控系统。（1）烟气系统烟气从锅炉引风机后的烟道上引出，进入吸收塔。在吸收塔内脱硫净化，经除雾器除去水雾，送入锅炉引风机后的总烟道，经然后烟囱排入大气。在烟道上设一段旁路烟道，并设置旁路挡板门，当锅炉启动、进入FGD的烟气超温和FGD装置故障停运时，烟气由旁路挡板经烟囱排放。烟气系统主要包括FGD进出口烟道，进出口挡板门，旁路挡板门以及与挡板门配套的执行机构。（2）SO2吸收系统锅炉烟气通过静电除尘器，除去99.5%左右的烟尘，然后进入引风机，在引风机出口进入FGD吸收塔，烟气从底部进入喷雾吸收塔，与喷淋液逆流接触。烟气中的SO2经过FGD吸收塔的吸收，其烟气二氧化硫脱除率在95%以上。净烟气在塔体上段通过高效组合式除雾装置（有二级除雾设施，机械去除雾滴效率在99.8%以上）除去烟气中的雾滴，净化后的烟气经塔后烟道进入烟囱排放。吸收塔采用耐高温玻璃钢制作。脱硫液在吸收塔内与烟气充分接触、反应后，经塔体底部排灰水沟回流入混合池，流入混合池的脱硫液与石灰浆液进行再生反应。循环混合池分为四个部分:再生区，沉淀区，清水区和氧化区。回流液首先进入再生池，与石灰浆液发生置换反应；接着进入沉淀区沉淀，上清液进入清水池后经循环水泵返回吸收塔。沉淀则由泥浆泵打入氧化池，通入氧化空气进行氧化。在本脱硫系统中，吸收塔为逆流式喷淋空塔，喷淋层为四层布置，在满足吸收SO2所需的比表面积的同时，同时满足不同锅炉负荷和含硫量的要求。同时把喷淋造成的压力损失减少到最小。每个喷淋层都装有多个雾化喷嘴，交叉布置，覆盖率可达200%-300%。喷嘴采用螺旋喷嘴，材质为防腐耐磨的特种不锈钢喷嘴。设计进水压力0.3Mpa。吸收塔内的除雾装置由带加强的阻燃聚丙烯制作，主要由除雾板、反清洗装置组成，经除雾器后的烟气含水量在75mg/m3以下。（3）吸收剂制备及供给系统本工程脱硫吸收剂采用外购石灰粉（250目，90%过筛率），用气力输送系统将石灰粉送至制浆区的石灰粉仓储存。储存于石灰粉仓中的石灰粉通过旋转给料阀进入石灰浆液池，由搅拌机将粉与工艺水搅拌充分混合，制成浓度约15%～30%的石灰浆液，石灰浆液用浆液泵送至再生池进行置换反应。（4）石膏脱水系统氧化池的石膏浆液通过石膏排出泵送入石膏水力旋流站浓缩，浓缩后的石膏浆液进入真空皮带脱水机。进入真空皮带脱水机的石膏浆液经脱水处理后表面含水率小于10％，由皮带输送机送入石膏储存间存放待运。石膏旋流站的溢流浆液进入滤液池，以备吸收塔及石灰石制浆系统的循环使用。石膏旋流站浓缩后的石膏浆液全部送到真空皮带机进行脱水运行。为控制脱硫石膏中Cl－等成份的含量，确保石膏品质，在石膏脱水过程中用工业水对滤布进行冲洗，石膏过滤水大部分收集在滤液箱中，另一部分作为石膏冲洗水的补充。（5）工艺水系统工艺水系统负责提供FGD足够的水量，补充系统运行期间水的散失，以保证FGD系统的正常功能。工艺水通常采用循环水排水作为水源，一般设置两台工艺水泵（一用一备），一个工艺水箱。工艺水的主要用水如下：系统的补充水，主要有：除雾器冲洗水、石灰浆液补充水、泵的循环水等。不定期对系统的一些管路进行冲洗，水量不定。主要有：循环管路冲洗水、石灰浆液管路冲洗水，石膏排放管路冲洗水、污泥管路冲洗水等。（6）电控系统电气设备选择在满足工艺要求以及确保人身安全的前提下，最大程度的选用操作方便、可靠性高、便于维护、自动化程度高的设备，以便使整个电气系统能高效、可靠的运行。低压控制柜选用标准型控制柜，控制柜采用镀锌钢板制作而成，具有抗腐、耐潮、防尘等功能，安全可靠性高、发生故障后影响范围小。各回路主开关选用高分段能力的塑壳断路器。为了保证系统脱硫效率稳定，本脱硫系统采用PLC，上位机同时监视和控制脱硫设施内设备的运行。通过仪表监测系统，对整个脱硫岛进行温度、压力、液位等数据监测，可以是整个脱硫装置最优化运行。4、脱硫设计原则（1）确保烟气（烟尘、二氧化硫）达标排放并达到总量控制要求；（2）确保烟气治理系统的安全、稳定运行；（3）因地制宜，优化组合，制定具有针对性的技术实施方案；（4）可利用废碱（液）脱硫，实现以废治废；（5）采用先进、成熟的脱硫工艺技术和设备,在确保达到设计指标的前提下,结合厂方的实际情况,尽可能降低工程投资和运行费用。5、FGD设计参数表项目单位数值塔体结构4层喷淋+2级折板除雾液气比L/Nm32钙硫比Ca/S1.05烟气流速m/s≤4压降Pa≤800漏风率%≤2.5可利用率%≥99吸收剂CaO吸收剂利用率%≥95林格曼黑度级≤1设计脱硫效率%≥95净烟气含湿率%≤6净烟气温度℃55～65项目实施及进度安排1、项目实施条件烟气脱硫系统的公用部分在工程中同时实施。脱硫除尘装置的外部条件，如施工场地、施工所需水、电、气、交通运输由厂方有关部门提供；运行所需的吸收剂、水、电、副产品的处置等公司统筹落实。2、项目实施办法（1）做好施工前期准备工作，保证一定的初步设计及详细设计周期。（2）按期做好工程设计，保证合理的设备订货周期和工程材料备料周期。建设单位提前做好施工网络图。（3）本着节约投资和缩短施工周期的原则，根据各类设备材料的订货周期分期投入资金。（4）遵循基本建设程序，先设计，后施工；先地下，后地上；先土建，后安装。避免返工损失。3、项目协作本项目在进入实施阶段时，根据不同工种将在国内选择优秀的合作伙伴，确保工程各个环节的先进性、合理性和经济性。生产管理和人员编制1、生产管理脱硫工程建成后，应制定严格规范的生产管理制度和定量考核规定，确保系统的安全、稳定、高效运行。2、人员编制烟气脱硫系统装置建成后，需有人负责全厂脱硫除尘装置的运行、维护和管理工作，脱硫装置的小修、维修、后勤行政事务均由全厂统一管理。烟气脱硫工程在设计上加强了设备自动化，提高了处理系统自动化管理水平，减少了人员配置。烟气脱硫人员编制为3人，分工见烟气脱硫人员编制表。烟气脱硫人员编制表序号名称数量备注1系统总负责人1人负责整个系统的日常运行、维护及检修等2监测技术人员1人负责整个系统的监测、数据采集及记录3操作运转人员1人负责系统的日常运行操作谢谢！