砖厂烟气除尘脱硫项目治理方案说明(18页).docx
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编号:875219
2024-01-05
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1、WORD格式整理惠州平陵XXXX砖厂砖窑烟气除尘脱硫项目设计方案设计单位:佛山市正州环保通风设施有限企业施工单位:佛山市正州环保通风设施有限企业项目负责:胡春铭TEL:180-7970-9120专业知识分享WORD格式整理编制日期:2017年6月20日专业知识分享WORD格式整理第一章归纳项目归纳本方案适用于砖窑生产线烟气除尘脱硫改造,总烟襟怀约为3,100000m/h,排烟温度50-70。烟气中烟尘含量较高。依照环保要求和当地脱硫剂供应情况,拟采用钠钙双碱法脱硫工艺对砖窑炉烟气进行除尘脱硫办理,分三套办理,333。每套办理风量20000m/h、30000m/h、50000m/h主要设计原则依2、照现有实质情况,尽量减少工作量,优先解决现况难点。烟煤含硫量按的2.0%计,作为脱硫装置设计基础数据。脱硫效率:脱硫工艺设计效率80%以上。吸取剂石灰浆液采用外购的生石灰企业内制成,NaOH采用袋装固体碱。经过工艺计算确定塔体和设施参数。依照现场情况设置脱硫装置,选择合理地址综合部署,尽量使部署紧凑,减少占地面积,节约投资成本。第二章工程大要厂址大要燃煤及用水煤质与煤种当前企业在生产中烟煤平均含硫量在2%左右,砖炉窑耗煤量约吨/小时,二氧化硫转变率为80%,每小时产生二氧化硫量为:15002%280%=48kg/h水源与水质专业知识分享WORD格式整理业主供应。主要设施参数砖窑炉参数窑炉主要技3、术参数以下:表砖窑主要技术参数序号项目单位设计参数1烟煤耗量t/h2排烟温度3锅炉烟襟怀3M/h4烟气初始含尘量mg/m352mg/Nm3烟气中SO浓度引风机参数1.型号:4-72-8C流量:15800-26500m3/h转速:1450r/min功率:15KW压力:2000-1500Pa2.型号:4-72-10C流量:29000-36000m3/h转速:1000r/min功率:22KW压力:1500-1200Pa3.型号:4-72-12C流量:45795-63397m3/h转速:1000r/min功率:45KW压力:1859-1729Pa专业知识分享WORD格式整理大气污染物排放情况生产过程中4、的污染物主要有:炉窑燃烧过程中产生的烟气,飞灰和残次品。各系统的运转过程中,各种机械设施运转及介质流动所产生的噪声。因此对环境的影响主要表现在废气、烟尘、废渣及噪声。第三章脱硫工艺原理双碱法脱硫工艺原理本项目采用成熟的钠钙双碱法脱硫工艺进行脱硫设计。双碱法湿法工艺是以钠碱为脱硫剂,用钙碱再生的脱硫工艺,该工艺系统简单,适应性好,脱硫效率高,其主要脱硫机理详尽反应以下:系统启动阶段,脱硫塔内吸取液中加入氢氧化钠,发生以下反应:第一二氧化硫融入吸取液中:SO2+H2O=H2SO3(1)生成的亚硫酸再与吸取液中加入的氢氧化钠进行中和反应:2NaOH+H2SO3=Na2SO3+2HO(2)若是烟气中二5、氧化硫浓度过高,生成的亚硫酸钠溶液可以进一步吸取二氧化硫:NaSO+HSO=2NaHSO(3)23233在以上主反应发生的时候还会有以下副反应发生:Na2SO3+1/2O2=Na2SO4当加入NaOH此后,反应(2)为主要反应,系统在启动一段时间内氢氧化钠专业知识分享WORD格式整理成分耗资达成,尔后开始反应(3),pH值缓慢下降,当PH值下降到以下时(表示溶液中主要成分为NaHSO3和Na2SO4)将吸取液排出塔体进入再生池进行再生再生阶段:第一在浆液制备池中加入CaO和水生成石灰浆液:CaO+H2O=Ca(OH)2(4)尔后通入再生池中发生以下反应2NaHSO3+Ca(OH)2=Na2SO6、3+CaSO31/2H2O+3/2H2O(5)脱硫塔内部分Na2SO3被氧化生成的Na2SO4于再生池中发生以下反应:Na2SO4+Ca(OH)2=2NaOH+CaSO4(6)氧化阶段生成的亚硫酸钙进入氧化池氧化CaSO31/2H2O+1/2O2+3/2H2O=CaSO42H2O(7)产生的CaSO42H2O经过积淀池积淀和脱水,形成最后产物石膏,最后装车外运进行产物综合利用。双碱法脱硫工艺特点吸取剂采用Na2CO3或NaOH,主要作为塔内中间脱硫剂,再生剂采用石灰或熟石灰,采用塔外再生工艺,不会在塔内壁、管道、除雾器通道产生石膏晶体而发生结垢现象,影响系统正常运转。反应产物同一般石灰石石膏湿7、法方案相同均为二水硫酸钙(石膏)脱硫效率高,可达80以上脱硫剂利用率大于95专业知识分享WORD格式整理我企业已经在多个项目上已经应用成熟的湿式除尘法+喷淋雾化脱硫工艺技术。较之其他脱硫工艺,该工艺拥有以下优点:拥有最正确的性价比。该工艺技术与国内外其他脱硫技术对照脱硫效率达到90%以上,而且液气比远远低于其他钙法技术。拥有工艺流程简单,投资省、综合运转成本低的特点。脱硫后的烟气SO2排放可以在高浓度情况下完好满足环保排放要求,而且烟气含尘量进一步减少;技术成熟,运转可靠性高。该工艺技术烟气脱硫装置投入率为90%以上,系统主要设施很少发生故障,因此不会因脱硫设施故障影响正常生产系统的安全运转;8、对操作弹性大,对煤种变化的适应性强。该技术用碱液作为脱硫剂,工艺吸取效果好,吸取剂利用率高,可依照炉窑煤种变化,合适调治PH值、液气比等因素,以保证设计脱硫率的实现;再生池和积淀池分别在塔外,大大降低塔内和管道内的结垢机遇;钠碱循环利用,耗费少,运转成本低;正常操作下吸取过程无废水排放;石灰水易积淀分别,可降低水池的投资;脱硫渣无毒,溶解度极小,无二次污染,可考虑综合利用;钠碱吸取剂反应活性高、吸取速度快,可降低液气比,从而既可降低运转花销,又可减少水池、水泵和管道的投资;石灰作再生剂(实质耗资物),运转成本低。可以用废碱液作为脱硫剂,进一步降低成本。工艺简单,比较适用于中小型工业砖窑配套使用9、。相对于传统湿法脱硫工艺,双碱法脱硫工艺液气比只有石灰石石膏法的1/3,电耗专业知识分享WORD格式整理水耗较低。第四章脱硫工程方案本方案为砖窑脱硫装置改造方案,本方案设计充分考虑了现有场所条件和设施条件,全厂道路畅达以及脱硫区全部设施的安装、检修方便。本工程中脱硫划分为主要系统和辅助系统两部分,主要系统包括吸取剂储蓄系统、烟气与吸取反应塔系统、循环浆液办理系统。辅助系统包括电气及控制系统等,工艺水由全厂一致分派。吸取剂储蓄与供应系统脱硫剂的储蓄与供应考虑的原则:考虑全厂场所配置、脱硫地区规划;从全厂的道路运输、水电供应、全面性规划、设计脱硫剂的储存与供应。85%石灰经过一级消化和二级积淀,制10、成石灰乳存入石灰浆液池。30%纯度液碱供应采用密封罐车运送到厂,打入厂内的液碱罐,设置液碱泵,经过补充必然量的液碱来调整液碱的耗费,保证脱硫收效和塔内环境。在脱硫塔周边设置浆液循环池,脱硫塔循环泵从循环池内抽取循环浆液向塔内喷淋冲洗烟气,冲洗后的浆液从塔底排出进入氧化再生池,经过再生氧化、一级积淀除石膏、二级积淀除去过分钙离子、循环液回到循环池再被循环泵抽取循环利用,积淀下的石膏装车外运,综合利用。脱硫效率为80%,计,耗资石灰量列表以下:表脱硫石灰用量(T)专业知识分享WORD格式整理小时用量日用量年用量85%纯度石灰136注:1、日用量按24小时;年运转8000小时;烟气与二氧化硫吸取系统11、SO2吸取系统该系统是FGD的核心,主要包括:吸取塔喷淋冲洗系统、除雾系统。喷淋层设在脱硫塔的中上部,脱硫塔循环泵均有自己的喷淋层。每个喷淋层都由一系列喷淋嘴组成,其作用是将脱硫液进行细化喷雾。一个喷淋层包括母管和支管,母管的侧向支管成对称排列,喷嘴就部署在其中。喷嘴的这种部署安排可使脱硫塔断面上实现几乎完好平均的喷淋收效。在喷淋层后设有一级除雾系统,阻力低于200Pa,除雾器系统保证脱硫塔出3口烟气中含水低于75mg/Nm。本脱硫工程配1座吸取塔,吸取塔为圆柱塔体,塔顶部配弯头及烟道接于原烟囱,全部为玻璃钢及PP-A材质,由于烟气含硫量较高,塔内烟气流速保持在以下。循环浆液办理系统浆液办理系12、统的主要设施(设施)有循环池、循环泵、再生池、一级积淀池、二级积淀池三级积淀池等由于吸取了二氧化硫,同时冲洗下烟尘,从吸取塔内排出的浆液主要成分为亚硫酸钠和飞灰,经过再生池再生作用,除去亚硫酸离子,再生液随产物经过积淀池,回到循环池经过循环泵打入脱硫塔达成脱硫浆液的循环利用,此间自然耗费掉的碱经过液碱罐或增加袋装片碱来补充。专业知识分享WORD格式整理电气系统1脱硫装置用电负荷的要求依照工艺专业供应的负荷资料,砖窑炉脱硫装置的总用电负荷约为75KW,供电电压380V。2脱硫系统负荷分布及供电方案本脱硫工艺主要包括吸取剂储蓄与供应系统、烟气与二氧化硫吸取系统,循环浆液办理系统。依照脱硫系统相对独13、立的特点以及工艺部署较为集中,确定在脱硫区设置脱硫配电控制设施。配电柜采用MNS配电柜。仪控系统本工程采用集中控制系统,主要控制方案以下:循环池pH值控制本工程采用塔外循环方案,既能保证吸取塔和循环池检修方便,又能防范塔内长远运转结垢拥堵。经过设置PH计监测循环池PH值来控制再生池内石灰的投入量,保证脱硫收效的连续性。当循环池里的浆液的pH值偏高时,减少石灰池供浆量,增大循环泵的循环流量,从而达到控制pH值的目的。鉴于整个脱硫反应是一个滞后系统,即PH值的改变拥有一个时间较长的延时,因此石灰的加药量输出幅值有限制,以降低PH值颠簸,达到最优控制情况。设施投资20000风量设施名称规格型号(mm14、)数量单价(元)金额(元)备注脱硫除尘塔?200045001套专业知识分享WORD格式整理风管道?70015m弯头?7004个循环泵2台循环水管道管DN75、DN501项件、配件自动加药系统25PFX-8加药泵、1套PH计、贮液罐2M3、搅拌机排放烟囱?7006m电控含控制电箱、控制1项开关、配件电缆KVV、KVVP、VV1项运输、吊卸1套合计备注:报价为设施价格,不含环评、检测、土建等花销,如需安装指导,指导费按一个人500元一天计算,来回车费另算。专业知识分享WORD格式整理30000风量设施名称规格型号(mm)数量单价(元)金额(元)备注脱硫除尘塔?260050001套风管道?9001515、m弯头?9004个循环泵2台循环水管道管DN75、DN501项件、配件自动加药系统25PFX-8加药泵、1套PH计、贮液罐2M3、搅拌机排放烟囱?9006m电控含控制电箱、控制1项开关、配件电缆KVV、KVVP、VV1项运输、吊卸1套合计备注:报价为设施价格,不含环评、检测、土建等花销,如需安装指导,指导费按一个人500元一天计算,来回车费另算。专业知识分享WORD格式整理50000风量设施名称规格型号(mm)数量单价(元)金额(元)备注脱硫除尘塔?360060001套风管道?110015m弯头?11004个循环泵100FSB-15KW2台循环水管道管DN75、DN501项件、配件自动加药系统16、25PFX-8加药泵、1套PH计、贮液罐2M3、搅拌机排放烟囱?11006m电控含控制电箱、控制1项开关、配件电缆KVV、KVVP、VV1项安装、运输、1套吊卸合计备注:报价为设施价格,不含环评、检测、土建等花销,如需安装指导,指导费按一个人500元一天计算,来回车费另算。专业知识分享WORD格式整理第五章脱硫运转成本解析主要基础参数表技经基本参数表1年运转小时数80002溶液650元/吨30%NaOH3电价-元/度4水费-元/吨5水耗-吨/小时6功率-7石灰年耗资-吨8液碱年耗资-吨5.2.运转花销估计结果由于石灰为窑炉生产副产品,石灰成本按10元/吨计年运转小时数(小时年)补给水(t/h)17、水价(元吨)年耗水量(吨/年)年水费(元/年)总电功率(KW)专业知识分享WORD格式整理依照一年运转333天计算,设施每天运转成本832元。第六章环境效益社会效益环境保护标准有关环境质量标准1)环境空气执行环境空气质量标准(GB309596)二级标准。表环境空气质量标准(GB309596)中的二级标准小时平均浓度日平均浓度年平均浓度污染物333mg/Nmmg/Nmmg/NmSO2PM-10TSP-(2)地表水执行地表水环境质量标准(GB3838-2002)类标准(3)环境噪声执行城市地区环境噪声标准(GB3096-93)中的2类标准。主要污染物排放标准废气执行工业砖窑大气污染物排放标准(GB18、9078-1996)中第二类排放标准:废水执行污水综合排放标准(GB8978-1996)噪声执行工业企业厂界标准(GB12348)脱硫系统主要污染源及污染防治措施1、粉尘及防治专业知识分享WORD格式整理防尘措施:防范跑、冒、滴、漏现象。运输车辆应采用密封措施。2、噪声及防治脱硫系统设施在运转过程中会产生噪声,对周围环境和工作人员造成影响,产生噪声的主要设施是水泵、风机、搅拌机。脱硫设施在风机周边,噪音不大于当地本底噪音。推行脱硫工程前后的环境影响解析本工程砖窑位于国务院在酸雨控制区和二氧化硫污染控制区的划分方案(国函19985号)中划定的二氧化硫污染控制区。未上脱硫设施从前,砖窑23SO排放19、浓度为9984mg/m,二氧化硫年总排放量达不到环保排放浓度和总量控制要求;新上脱硫装置90脱硫效率、SO2排放浓度为100mg/Nm3,年排放总量为32t,满足环保要求。脱硫后SO2排放浓度远低于工业炉窑大气污染物排放标准(GB9078-1996)中二级标准规定的排放限值,也能满足地方环保规定的要求。社会效益环境中的二氧化硫主要危害是引起人体呼吸系统疾病,造成人群死亡率增加;二氧化硫排放还会引起酸雨的污染,腐化建筑物、破坏生态环境,造成巨大损失,因此二氧化硫的排放已成为限制社会主义经济发展的重要因素。当前,我国二氧化硫年排放总量大大高出了环境自净能力,造成近三分之一的国土酸雨污染严重。国家监测站多年监测的数据表示,环境空气中的二氧化硫浓度超标城市不断增加,全国已有62.3%的城市高出国家二级标准,二氧化硫排放引起的酸雨污染范围不断扩大。已由八十年代初的西南局部地区,扩展到西南、专业知识分享WORD格式整理华中、和华东的大部分地区。本脱硫技改工程的推行,对改进当地大气环境质量、改进当地人民的生活质量以及保证当地经济的可连续发展等方面将起到显然的作用,可以发挥较大的环境效益和社会效益。专业知识分享