目前市場上的脫硫工藝主要有爐內噴鈣脫硫和爐外煙氣脫硫。爐外煙氣脫硫又分為干法半干法脫硫工藝,濕法脫硫工藝。該項目是燃氣鍋爐,沒有除塵系統(tǒng),如果采用干法脫硫工藝,需要增加除塵器系統(tǒng),故而不采用干法脫硫工藝。采用濕法脫硫工藝。濕法脫硫工藝又分為鈉堿法,石灰石(石灰)-石膏法,氨-硫銨法等濕法工藝。針對于本項目,煙氣中硫的濃度很低,而無論是石灰石-石膏法還是氨-硫銨法系統(tǒng)都非常龐大,設備多,投資高,不適合本項目。綜合考慮,本項目脫硫采用鈉堿法脫硫工藝。
鈉堿法煙氣脫硫是用可溶性堿作為脫硫劑吸收煙氣中的SO2,一般的脫硫劑有碳酸鈉,氫氧化鈉。本項目脫硫劑選用氫氧化鈉(片堿),活性高,設備體積小,投資低。
SO2脫除系統(tǒng)中對吸收塔的要求為
A:吸收塔部分
SO2脫除塔是脫硫裝置的核心系統(tǒng),該塔采用塔內溶液循環(huán)的方式,待處理的煙氣進入脫硫塔與噴淋的溶液接觸,去除煙氣中的SO2。保證氣液兩相充分接觸,提高SO2的脫除效率。反應后的漿液回流到塔內的循環(huán)漿液池循環(huán)使用,確保脫硫劑的利用率達到高點。
(1)脫硫塔內所有部件都能承受大入口氣流及高進口煙氣溫度的沖擊。
(2)脫硫塔選用的材料適合工藝過程的特性,同時所有部件包括塔體和內部結構設計均考慮腐蝕余度。
(3)脫硫塔氣密性良好。為保證殼體結構的完整性,盡可能使用焊接連接,法蘭和螺栓連接僅在必要時使用。塔體上的人孔、通道、連接管道等需要在殼體穿孔的地方都進行密封,防止泄漏。
(4)脫硫塔殼體設計能承受壓力荷載、管道力和力矩、風載和地震載荷,以及承受所有其他加在吸收塔上的荷載。脫硫塔的支撐和加強件要能充分防止塔體傾斜和晃動。
(5)塔體的設計盡可能避免死角,塔底面設有完全排空漿液的排出管。
(6)塔設計有爬梯、平臺以及檢修孔、觀察孔,方便檢修和維護。塔內部的導流板、噴淋系統(tǒng)和支撐等不堆積污物和結垢,并且設有通道以便于清潔。設置照明裝置和沖洗系統(tǒng)。人孔門的尺寸至少為DN600,易于開關。
(7)脫硫塔煙道入口段設計有防止煙氣倒流的措施。
(8)脫硫塔外部進行合理的保溫設計。
(9)脫硫塔設計另外還考慮塔內部件檢修維護時所必須的起吊措施。
B:吸收塔材料要求:
(1)脫硫塔殼體由304不銹鋼制作。部分腐蝕嚴重部位采用316L不銹鋼材質。
(2)脫硫塔入口段煙道(距吸收塔距離不少于2m范圍內)采用304不銹鋼材質。
(3)所有材料的選擇由我公司根據經驗推薦,并經業(yè)主同意
C:溶液噴淋系統(tǒng)
(1)吸收塔內部溶液噴淋系統(tǒng)由分配管網和湍流器組成,噴淋系統(tǒng)的設計應能均勻分布要求的噴淋量,流經每個噴淋層的流量應相等,并確保溶液與煙氣充分接觸和反應。
(2)噴淋層為三層,吸收塔每一循環(huán)泵對應1層噴淋層。
(3)溶液噴淋系統(tǒng)的循環(huán)管及噴淋層的總管、支管采用304材質。
(4)噴淋層噴嘴可以避免快速磨損、結垢和堵塞,材料采用碳化硅。噴嘴與管道的設計應便于檢修,沖洗和更換。
(5)溶液噴淋系統(tǒng)所采用的材料將提交業(yè)主確認。
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