煙氣脫硫前置脫硫塔

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1、石灰窯煙氣脫硫除塵裝置技術(shù)方案一、總述1．工程概況：項(xiàng)目名稱：石灰生產(chǎn)線煙氣脫硫除塵項(xiàng)目項(xiàng)目性質(zhì)：石灰生產(chǎn)線配套煙氣除塵脫硫環(huán)保項(xiàng)目2．治理的背景、治理的必要性：本技術(shù)方案是針對石灰豎窯生產(chǎn)線當(dāng)中的產(chǎn)生的煙塵及SO2提出的除塵脫硫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、安裝及運(yùn)行調(diào)試方案。結(jié)合石灰豎窯生產(chǎn)線的工藝特點(diǎn)和我公司的工程經(jīng)驗(yàn)，從工藝技術(shù)、系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、環(huán)保達(dá)標(biāo)排放、投資成本及運(yùn)行成本等各方面進(jìn)行深入細(xì)致的論證，提出采用我公司半干法脫硫工藝，利用石灰粉作為脫硫劑，對煙塵進(jìn)行治理凈化，從而使煙塵真正做到達(dá)標(biāo)排放。為此制定以下技術(shù)方案，供設(shè)計(jì)單位選型決策參考。本技術(shù)方案采用

2、2臺(tái)豎窯為一個(gè)單元，進(jìn)行除塵脫硫治理。二、設(shè)計(jì)工況參數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)：序號參數(shù)名稱單位參數(shù)值1石灰豎窯數(shù)量臺(tái)23石灰豎窯出口煙氣量m3/h350004鍛造加熱爐出口煙氣溫度℃250-3505SO2初始濃度mg/Nm320006煙塵初始濃度mg/Nm32500-3000三、脫硫裝置設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)●鍛造加熱爐SO2排放濃度≤300mg/Nm3，脫硫效率≥85%●煙塵濃度≤100mg/Nm3，除塵效率≥95%●林格曼黑度：1級四、工藝流程在除塵脫硫工藝先進(jìn)、運(yùn)行可靠和經(jīng)濟(jì)合理的原則下，為了最大限度的減小一次性投資、節(jié)能降耗和系統(tǒng)維護(hù)方便，設(shè)計(jì)了此工藝流程。石灰豎窯產(chǎn)生的

3、混濁高溫?zé)煔馐紫冗M(jìn)入脫硫塔，與吸收塔內(nèi)噴淋層噴出的吸收液充分接觸。使得煙氣中二氧化硫氣體與吸收液充分反應(yīng)形成硫酸鈣，從而用煙氣中除去達(dá)到脫硫的效果，同時(shí)，吸收液的噴淋也能使高溫?zé)煔膺_(dá)到冷卻的效果。其次從吸收塔內(nèi)經(jīng)脫硫降溫后的煙氣，被引入吸收塔后的袋式除塵器進(jìn)行盡一步的脫硫與除塵。最后經(jīng)前后兩次除塵脫硫后的達(dá)標(biāo)煙氣再通過煙囪排入大氣。五、技術(shù)方案本工程經(jīng)國內(nèi)外調(diào)研分析，結(jié)合老廠技術(shù)改造的具體情況，決定采用半干法煙氣脫硫技術(shù)方案。本方案以石灰石粉為脫硫劑累計(jì)脫硫率為85~90%。半干法煙氣脫硫工藝的加濕量嚴(yán)格控制在煙氣露點(diǎn)30~50℃,約占飽和含濕量的50~6

4、0%;粉塵回收再干狀態(tài)運(yùn)行。煙氣脫硫控制原理如下。第一步：吸收塔內(nèi)深度深度吸收脫硫與除塵。CaO+H2O→Ca(OH)2Ca(OH)2+SO2→CaSO3+H2OCaSO3+0.5O2→CaSO4第二步：除塵器內(nèi)深度吸收脫硫與（煙）粉塵回收除塵六、技術(shù)計(jì)算1.吸收塔技術(shù)計(jì)算設(shè)計(jì)參數(shù):工況煙氣量35000m3/h增濕塔入口煙氣溫度t1=300℃增濕塔出口煙氣溫度t2=150℃除塵器出口煙氣溫度t3=150℃煙塵初始濃度3000mg/Nm3煙塵排放濃度100mg/Nm3S02原始濃度2000mg/Nm3S02排放濃度不超過300mg/Nm3標(biāo)況煙氣量：q0=q

5、vt×273／（273+t）=35000×273／(273+300)=35000×0.47=16675.39m3/h洗滌液冷卻水量，按下列條件計(jì)算：qv0=16675.39m3/ht1=300℃t2=150℃t3=150℃冷卻水溫取tw=25℃,煙氣比熱取c1=1.4冷卻塔內(nèi)煙氣放出的熱Q=(t1-t2)×c1×16675.39=150×1.4×16675.39=3501831.9kj/h=3.5×106kj/h按半干法工藝水全部氣化冷卻水量=3.5×106/[2257+4.19(100-25)+2.14(150-100)]=1344kg/h煙氣濕度：d=

6、1344×106/(1.67×104)=80.48g/m3查表煙氣中水蒸氣露點(diǎn)溫度為５３℃；按煙氣出口溫度１５０℃進(jìn)入袋式除塵器除塵，不會(huì)出現(xiàn)結(jié)露。推薦按煙氣溫度不低于１００℃組織袋式除塵器運(yùn)行。洗滌液控制用量：按煙氣酸露點(diǎn)溫度控制洗滌液耗量試半干法煙氣脫硫工藝的重要原則，其目的在于防止袋式除塵器結(jié)露。具體控制耗水量計(jì)算按酸露點(diǎn)溫度。ts=186+20lgψH2O+26lgψSO2ts應(yīng)保證低于袋式除塵器煙氣出口溫度30℃不結(jié)露；ts=150-30=120℃ψSO2按SO2入口質(zhì)量濃度2000mg/Nm3=2g/Nm3折算ψSO2=V/V(SO2)=2/(

7、64×22.4×10-3)=0.07%帶入上式得ψH2O=1.60％吸收液控制用量：GH2O=0.804qv0ψH2O=214kg/h折算煙氣濕度214×103/16675.39=12.8g/m3吸收塔直徑工況煙氣量：吸收液用量按計(jì)算結(jié)果確定為1400kg/hqvt=16675.39×(273+300)/273=35000m3/h吸收塔直徑：D0=（qvt/2826/v）0.5=1.57m(v取5m/s)取D0=1.6m吸收塔有效高度H0=3D0=4.8m進(jìn)出管直徑：D=(qvt/2826/v)0.5=0.83m(v取18m/s)取D=850mm封頭高度：

8、H1=0.25D0=0.4m灰斗高度：基于半干法脫硫工藝特性，洗滌