雙堿法脫硫的工藝流程
雙堿法煙氣脫硫工藝主要包括吸收劑制備和補(bǔ)充系統(tǒng),煙氣系統(tǒng), SO2 吸收系統(tǒng),脫硫石膏脫水處理系統(tǒng)和電氣與控制系統(tǒng)五部分組成。
A 、 吸收劑制備及補(bǔ)充系統(tǒng) 脫硫裝置啟動(dòng)時(shí)用氫氧化鈉作為吸收劑,氫氧化鈉干粉料加入堿液罐中,加水配制成氫氧化鈉堿液,堿液被打入返料水池中,由泵打入脫硫塔內(nèi)進(jìn)行脫硫,為了將用鈉基脫硫劑脫硫后的脫硫產(chǎn)物進(jìn)行再生還原,需用一個(gè)制漿罐。制漿罐中加入的是石灰粉,加水后配成石灰漿液,將石灰漿液打到再生池內(nèi),與亞硫酸鈉、硫酸鈉發(fā)生反應(yīng)。在整個(gè)運(yùn)行過程中,脫硫產(chǎn)生的很多固體殘?jiān)阮w粒物經(jīng)渣漿泵打入石膏脫水處理系統(tǒng)。由于排走的殘?jiān)袝?huì)損失部分氫氧化鈉,所以,在堿液罐中可以定期進(jìn)行氫氧化鈉的補(bǔ)充,以保證整個(gè)脫硫系統(tǒng)的正常運(yùn)行及煙氣的達(dá)標(biāo)排放。為避免再生生成的亞硫酸鈣、硫酸鈣也被打入脫硫塔內(nèi)容易造成管道及塔內(nèi)發(fā)生結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象,可以加裝瀑氣裝置進(jìn)行強(qiáng)制氧化或特將水池做大,再生后的脫硫劑溶液經(jīng)三級沉淀池充分沉淀保證大的顆粒物不被打回塔體。另外,還可在循環(huán)泵前加裝過濾器,過濾掉大顆粒物質(zhì)和液體雜質(zhì)。
B 、 煙氣系統(tǒng) 鍋爐煙氣經(jīng)煙道進(jìn)入除塵器進(jìn)行除塵后進(jìn)入脫硫塔,洗滌脫硫后的低溫?zé)煔饨?jīng)兩級除霧器除去霧滴后進(jìn)入主煙道,經(jīng)過煙氣再熱后由煙囪排入大氣。當(dāng)脫硫系統(tǒng)出現(xiàn)故障或檢修停運(yùn)時(shí),系統(tǒng)關(guān)閉進(jìn)出口擋板門,煙氣經(jīng)鍋爐原煙道旁路進(jìn)入煙囪排放。
C 、 SO2 吸收系統(tǒng) 煙氣進(jìn)入吸收塔內(nèi)向上流動(dòng),與向下噴淋的石灰石漿液以逆流方式洗滌,氣液充分接觸。脫硫塔采用內(nèi)置若干層旋流板的方式,塔內(nèi)最上層脫硫旋流板上布置一根噴管。噴淋的氫氧化鈉溶液通過噴漿層噴射到旋流板中軸的布水器上,然后堿液均勻布開,在旋流板的導(dǎo)流作用下,煙氣旋轉(zhuǎn)上升,與均勻布在旋流板上的堿液相切,進(jìn)一步將堿液霧化,充分吸收 SO2 、 SO3 、 HCl 和 HF 等酸性氣體,生成 NaSO3 、 NaHSO3 ,同時(shí)消耗了作為吸收劑的氫氧化鈉。用作補(bǔ)給而添加的氫氧化鈉堿液進(jìn)入返料水池與被石灰再生過的氫氧化鈉溶液一起經(jīng)循環(huán)泵打入吸收塔循環(huán)吸收 SO2 。 在吸收塔出口處裝有兩級旋流板(或折流板)除霧器,用來除去煙氣在洗滌過程中帶出的水霧。在此過程中,煙氣攜帶的煙塵和其它固體顆粒也被除霧器捕獲,兩級除霧器都設(shè)有水沖洗噴嘴,定時(shí)對其進(jìn)行沖洗,避免除霧器堵塞。
D 、 脫硫產(chǎn)物處理系統(tǒng) 脫硫系統(tǒng)的最終脫硫產(chǎn)物仍然是石膏漿 ( 固體含量約 20 % ) ,具體成分為 CaSO3 、 CaSO4 ,還有部分被氧化后的鈉鹽 NaSO4 。從沉淀池底部排漿管排出,由排漿泵送入水力旋流器。由于固體產(chǎn)物中摻雜有各種灰分及 NaSO4 ,嚴(yán)重影響了石膏品質(zhì),所以一般以拋棄為主。在水力旋流器內(nèi),石膏漿被濃縮 ( 固體含量約 40 % ) 之后用泵打到渣處理場,溢流液回流入再生池內(nèi)。
E 、 電氣與控制系統(tǒng) 脫硫裝置動(dòng)力電源自電廠配電盤引出,經(jīng)高壓動(dòng)力電纜接入脫硫電氣控制室配電盤。在脫硫電氣控制室,電源分為兩路,一回經(jīng)由配電盤、控制開關(guān)柜直接與高壓電機(jī) ( 漿液循環(huán)泵 ) 相連接。另一回接脫硫變壓器,其輸出端經(jīng)配電盤、控制開關(guān)柜與低壓電器相連接,低壓配電采用動(dòng)力中心電動(dòng)機(jī)控制中心供電方式。 系統(tǒng)配備有低壓直流電源為電動(dòng)控制部分提供電源。 脫硫系統(tǒng)的脫硫劑加料設(shè)備和旋流分離器實(shí)行現(xiàn)場控制,其它實(shí)行控制室內(nèi)脫硫控制盤集中控制,亦可實(shí)現(xiàn)就地手動(dòng)操作。 正常運(yùn)行時(shí),由立式控制盤自動(dòng)控制各個(gè)調(diào)節(jié)閥,控制脫硫系統(tǒng)石灰供應(yīng)量和氫氧化鈉補(bǔ)給量,要在鍋爐負(fù)荷變動(dòng)時(shí)能自動(dòng)予以調(diào)節(jié)。煙氣量的控制是根據(jù)鍋爐排煙量,由引風(fēng)機(jī)入口擋板通過鍋爐負(fù)荷信號轉(zhuǎn)換為煙氣量與實(shí)際引入脫硫裝置的煙氣量反饋信號控制。吸收劑漿液流量的控制是通過進(jìn)入脫硫裝置的 SO2 量以及循環(huán)漿池中漿液的 PH 值來控制的。副產(chǎn)品漿液供給量通過吸收劑漿液的流量來控制。除霧裝置清洗水的流量、吸收室入口沖洗水的壓力以及脫水機(jī)排出液流量單獨(dú)控制。脫硫塔底部的液位亦屬于單獨(dú)控制,即通過補(bǔ)給水量來控制。吸收劑漿池濃度的控制由補(bǔ)給水量調(diào)節(jié)給料器的轉(zhuǎn)速以控制石灰加入量,繼而達(dá)到控制濃度的目的。吸收室出口除霧器的清洗是按一定的時(shí)間間隔開關(guān)噴水閥用補(bǔ)充給水進(jìn)行沖洗。
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