2台35吨锅炉双碱脱硫技术方案

*******2x35t/h循环流化床锅炉烟气脱硫工程技术方案目录一、技术规范 (2)二、方案描述 (6)三、脱硫主要设备 (9)3.1脱硫系统设备清册 (10)3.2脱硫系统土建部分 (11)四、运行成本分析（按照年运行8000H计） (12)五、工程进度计划 (12)六、可行性分析 (12)七、其它 (13)方案一、双碱法脱硫一、技术规范1．总要求1.1 本方案适用于2×35t/h循环流化床锅炉的炉外脱硫系统，它包括炉外脱硫系统、脱硫主体及辅助设备的功能设计、结构、性能、控制、设备安装、调试等方面的技术要求，总之除土建基础设计和土建基础施工外，为交钥匙工程；1.2 本方案提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，投标方应保证提供符合本方案和工业标准的优质产品。

1.3如果投标方没有以书面对本方案的条文提出异议，那么招标方可以认为其提出的产品应完全符合本方案的要求。

1.4方案所使用标准如遇与投标方所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。

1.5烟气脱硫装置选用双碱法脱硫工艺。

1.6本工程的范围是：自引风机蜗壳出口到烟囱入口之间的所有部分。

2．项目概述2.1、本工程锅炉烟气除尘采用布袋除尘器，配有一台引风机/炉。

2.2、本项目根据环保要求，为2×35t/h循环流化床锅炉配备炉外烟气脱硫装置。

3 基础设计资料本锅炉为循环硫化床锅炉，型号：ZG-35/3.82-M，由郑州锅炉厂2004年9月制造，于2005年5月投入使用。

采用三电场静电除尘器净化烟气，没有脱硫和脱硝装置，近期用煤参数：挥发分13% 灰分30% 含硫量0.3%根据含硫量折算烟气中SO2浓度：600mg/Nm³，排放要求小于：200mg/Nm³，要求脱硫效率为：67%左右；4.设计依据及设计原则4.1设计依据和标准GB3095-1996 《环境空气质量标准》GB13271-2014 《锅炉大气污染物排放标准》GB12348－90 《工业企业厂界噪声标准》GB9078-1996 《国家工业窑炉大气污染物排放标准》GB8978-1996 《污水综合排放标准》HJ462-2009 《工业锅炉及窑炉湿法烟气脱硫工程技术规范》GB4272-92 《设备及管道保温技术通则》GB50046-95 《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50052-95 《供配电系统设计规范》GB50037-1996 《建筑地面设计规范》GBJ10-89 《混凝土结构设计规范》GB50017 《钢结构设计规范》4.2设计原则（1）脱硫系统能够安全可靠运行。

（2）采用先进有效的烟气脱硫治理技术工艺和设备，提高治理效率，保证达标排放。

（3）实际情况和地形、条件及环境要求，设计选用治理工艺、设施和设备，投资少、运行成本低。

（4）力求设计工艺简单，操作、运行、维护方便，在保证不妨碍工人操作，又能有效抽走炉中产生的废气，降低除尘系统对原来设备的影响。

5、设计、工作、供货范围烟气净化系统内所有的工艺、电气、仪控设备和材料都在供货和服务范围之内。

·烟气入口：引风机出口。

出口：烟囱入口。

·工艺水：进口：—烟气脱硫系统外1米。

出口：—烟气脱硫系统内部。

·采暖蒸汽、消防水、冷却水：入口－烟气脱硫系统外1米出口－烟气脱硫系统外1米。

·压缩空气：入口－烟气脱硫系统外1米出口－烟气脱硫系统内部。

·热工：烟气脱硫系统内所有测控系统、装置、仪表、元件、材料、盘箱柜、安装试验检修所需平台等。

·电气：从脱硫系统进线电源开关的上桩头以内的烟气脱硫系统内所有电气测控设备、装置、仪表、元件、材料、盘箱柜、安装试验检修所需平台等；直流电源供至直流分电屏接线端子；烟气脱硫系统接地网与全厂接地网接口。

二、方案描述根据厂方提供资料数据和技术要求，综合考虑占地、脱硫剂来源等各种因素，本设计方案推荐采用适用于烟气脱硫的工艺成熟、运行稳定、占地面积小、脱硫效率高、不易磨损、堵塞和结垢的双碱法作为本项目的设计方案。

本工程采用为1炉1塔的钠钙双碱法脱硫技术。

目前，我国燃煤锅炉烟气脱硫技术可分为四类：（1）燃烧前控制-原煤净化；（2）燃烧中控制-流化床燃烧（CFB）和炉内喷吸收剂；（3）燃烧后控制-烟气脱硫（4）新工艺（如煤气化/联合循环系统、液态排渣燃烧器）。

其中主要采用燃烧后烟气脱硫工艺。

烟气脱硫则以湿式脱硫工艺作为主流。

下面就这几种脱硫方法做一简单比较：脱硫技术做一详细比较：钠钙双碱法：适用于中小型锅炉，脱硫效率较高，（可达95%以上）。

操作运行简便，无堵塞，不结垢，吸收剂资源丰富，投资较少，占地较小，系统不太复杂，设备维护量较小，但运行费用略高，有固体废弃物产生，基本无废水产生。

炉内喷钙法：工艺流程比钠钙双碱法简单，投资也较小。

缺点：脱硫率较低：约60-70%、操作弹性较小、钙硫比高，运行成本高、副产物无法利用且易发生二次污染（亚硫酸钙分解），对炉膛磨损较为严重，造成锅炉运行不太稳定。

循环流化床CFB脱硫：适用于大中型锅炉，脱硫效率高，节省空间，无污水产生，但系统阻力损失大，设备维护量大，吸收剂要求成份严格，投资费用大。

根据厂方提供资料数据和技术要求，综合考虑占地、脱硫剂来源等各种因素，本设计方案推荐采用适用于锅炉烟气脱硫的工艺成熟、运行稳定、占地面积小、脱硫效率高、不易磨损、堵塞和结垢的钠钙双碱法作为本项目的设计方案。

因此我公司推荐采用脱硫系统设置为1炉1塔的设计方案，其中包括一座脱硫塔、一套脱硫剂再生系统和一套脱硫产物处理系统和电气仪控系统。

1、双碱法脱硫机理双碱法是采用钠基脱硫法脱硫机理剂进行塔内脱硫，由于钠基脱硫剂碱性强，吸收二氧化硫后反应产物溶解度大，不会造成过饱和结晶，造成结垢堵塞问题。

另一方面脱硫产物被排入再生池内用氢氧化钙进行再生，再生出的钠基脱硫剂再被打回脱硫塔循环使用。

双碱法烟气脱硫技术是利用氢氧化钠或碳酸钠溶液作为启动脱硫剂，配制好的来达到烟气脱硫的目的，氢氧化钠或碳酸钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中SO2然后脱硫产物经脱硫剂再生池再生成亚硫酸钠或氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用。

脱硫工艺主要包括5个部分：(1)吸收剂制备与补充；(2)吸收液喷淋；(3)塔内（1）吸收反应Na2（2吸收液流到反应池中与加入的石灰料浆反应：2NaHSO 3+Ca(OH)2=Na 2SO 3+CaSO 3·21H 2O ↓+23H 2O 11（3以要使,例如OH -浓度为0.1 M, SO -24浓度为0.5 M ，才会产生CaSO 4沉淀。

2、双碱法脱硫工艺的优势双碱法脱硫工艺是最适用于小型工业锅炉的脱硫工艺，特别是除尘脱硫一体化装置，可将除尘和脱硫同时进行，并且能提高除尘效率。

对于小型工业锅炉的脱硫除尘改造双碱法脱硫工艺具有以下特点：（1） 双碱法脱硫系统可与除尘相结合，采用除尘脱硫一体化装置，同时进行脱硫和除尘；（2） 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；（3） 塔内和循环管道内的液相为钠碱清液，吸收剂的溶解度较大，再生和沉淀分离在塔外，可大大降低塔内和管内的结垢机会； （4） 钠碱循环利用，损耗少，运行成本低； （5） 正常操作下吸收过程无废水排放；（6） 灰水易沉淀分离，可大大降低水池的投资；（7） 脱硫渣无毒，溶解度极小，无二次污染，可综合利用；（8） 石灰作为再生剂（实际消耗物），安全可靠，来源广泛，价格低；（9） 水泵扬程低，管路不易阻塞； （10）操作简便，系统可长期运行稳定。

3、 双碱法工艺描述3.1 双碱法工艺流程工艺描述 3.4.4钠钙双碱法工艺流程图（1）烟气脱硫工艺流程图：（2）脱硫液循环流程图：三、脱硫主要设备脱硫喷淋塔主体材料Q235A 碳钢材料，壁厚6-8㎜，塔内防腐。

塔内旋流板采用316L 不锈钢材料制作，喷嘴采用不锈钢喷嘴。

脱硫塔主要设计参数如下表所示：我公司脱硫塔采用先进的玻璃鳞片防腐技术，使用寿命长，耐腐蚀性强，其主要优点有：抗腐蚀性介质渗透时间长；玻璃鳞片涂料的热膨胀系数更接近于钢铁的热膨胀系数，能承受使用过程中的温度剧变。

玻璃鳞片涂料的硬化收缩率低于其它防腐材料，较好地经受热冲击作用。

3.1脱硫系统设备清册3.2 脱硫系统土建部分四、运行成本分析（按照年运行8000h计）五、工程进度计划该工程从合同生效之日起，工程设计、施工、设备采购、安装、调试等过程共需工期120天，具体工程进度见表5-1。

表4-1 工程进度计划六、可行性分析本工程在对锅炉烟气新增脱硫装置，对生产过程中产生的废气进行处理，做到达标排放。

本项目完成后，其主要污染物SO2，我公司设计的脱硫系统，脱硫效率≥80%，经处理后，排放浓度为：SO2浓度≤200mg/m3，能满足《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）中排放标准的要求。

本项目产生的脱硫废渣，收集后外运，不会对周围环境产生明显影响。

七、其它根据业主方提供的现有引风机参数风压为：4295Pa新增电改布袋除尘器：阻力小于1200pa新增脱硫塔：阻力小于1000pa新改造烟道系统：阻力小于400pa根据业主提资锅炉机组的烟气阻力为：950pa剩余：745Pa经过以上初步估算，引风机风压够用，不需改造新增。

方案二、炉内喷钙法脱硫一、炉内喷钙脱硫技术概述干法烟气脱硫技术是指脱硫吸收和产物处理均在干燥状态下进行的烟气脱硫技术，目前，发展了多种工艺，包括吸收剂喷射技术、电法干式脱硫技术及干式催化脱硫技术，炉内喷钙是其中一种应用较广泛的吸收剂喷射技术。

炉内喷钙是把干的吸收剂（石灰石粉、消石灰或某某石等）直接喷到锅炉炉膛的气流中去，炉膛内的热量将吸收剂煅烧成具有活性的CaO粒子，这些粒子与烟气中的SO2反应生成硫酸钙（CaSO4）和亚硫酸钙（CaSO3），这些反应产物和飞灰一起被除尘设备所捕获。

将石灰石粉磨至150目左右，用压缩空气喷射到炉内最佳温度区，并使脱硫剂石灰石与烟气有良好的接触和反应时间，石灰石受热分解成氧化钙和二氧化碳，再与烟气中二氧化硫，反应生成亚硫酸钙和硫酸钙，最终被氧化成硫酸钙。

1.1技术特点①该系统具有配置简洁、能耗低、无污染、自动化程度高、操作简单、占用空间小、投资省、脱硫效率高。

②适用于燃中低硫煤，也可用于燃高硫煤。

能以合理的钙硫比，得到较高的脱硫率80～95％；)，等钙基物料，资源广，价格便宜，脱硫渣为中性固态渣，无③吸着剂为石灰石(CaCO3二次污染。

1.2 炉内喷钙脱硫原理炉内喷钙技术工作原理是，在锅炉燃烧过程中，向炉膛850—950度的温度窗口投加石灰、石灰石等干粉状脱硫剂，与烟气中的SO2反应，去除烟气中的SO2，含有脱硫灰和未反应完全的石灰的固体物质在旋风分离器中被分离，被分离的部分脱硫灰和未反应完全的石灰进入锅炉循环，可以使未反应的石灰可以继续进行脱硫反应，使脱硫剂利用率达到最大化。