煙氣脫硫閥門技術(shù)改造
上海申弘閥門有限公司
一、工藝流程介紹
煙氣進(jìn)入噴淋塔筒體，在噴淋塔內(nèi)部上升階段（流速在3.5-4.7m/s）經(jīng)旋流板將煙氣形成旋流與吸收劑漿液噴霧形成較大氣液接觸界面，并增加接觸時(shí)間，煙氣與液體霧粒逆流充分接觸，在霧粒降落過(guò)程中吸收SO2 并捕潤(rùn)塵粒，濕潤(rùn)的塵粒向下流入脫硫塔底部，從溢流孔排出進(jìn)入沉淀池。在筒體內(nèi)上升的凈化后的氣體經(jīng)過(guò)除霧器除霧脫水，完成整個(gè)除塵脫硫程序，之后通過(guò)筒體上部錐體部分引出。上海申弘閥門有限公司主營(yíng)閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導(dǎo)式減壓閥,空氣減壓閥,氮?dú)鉁p壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過(guò)濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調(diào)節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動(dòng)閥門、電動(dòng)閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。含塵廢液通過(guò)筒體底部溢流孔排入沉淀池，（溢流孔有水封設(shè)計(jì)防止漏氣，并設(shè)有清理孔便于進(jìn)行筒體底部清理）經(jīng)沉淀（除灰）并加堿（再生）后循環(huán)使用。 根據(jù)含硫煙氣相關(guān)參數(shù)，脫硫塔內(nèi)設(shè)置三級(jí)噴淋，兩級(jí)旋流及兩級(jí)除霧器。
二、工藝流程化學(xué)反應(yīng)原理
此處主要涉及的是含塵廢液的循環(huán)再生問(wèn)題，按用戶的脫硫要求及運(yùn)行費(fèi)用采用“鈉-鈣雙堿法"，鈉-鈣雙堿法是利用純堿脫硫，石灰重生的方法減少純堿的使用。 雙堿法反應(yīng)原理為： 脫硫過(guò)程 NaOH+SO2→Na2SO3+H2O ⑴ Na2SO3+SO2+H2O→NaHSO3
⑵ 以上二式的進(jìn)行視吸收液酸堿度不同而異：堿性較高時(shí)，⑴式為主要反應(yīng)式；堿性降低到中性甚至酸性時(shí)，則按⑵式發(fā)生反應(yīng)。
b、再生過(guò)程 NaHSO3+Ca(OH)2→Na2SO3+CaSO3↓+H2O Na2SO3+Ca(OH)2→NaOH+CaSO3↓ 在再生池內(nèi)，當(dāng)往酸性吸收水中加入石灰乳液后，NaHSO3很快跟石灰反應(yīng)釋放出Na+，隨后生成的SO32-又繼續(xù)跟石灰反應(yīng)，生成的CaSO3以二水化合物的形式沉淀下來(lái)，從而達(dá)到鈉堿再生的目的。 與其它脫硫工藝相比，噴淋霧化脫硫工藝原則上有以下優(yōu)點(diǎn)：
1)、 運(yùn)用旋流射流技術(shù)、壓力霧化技術(shù)，設(shè)備阻力小；
2)、 用鈉堿液脫硫，循環(huán)水基本上是[Na+]的水溶液，在循環(huán)過(guò)程中對(duì)水泵、
管道、設(shè)備均無(wú)腐蝕與堵塞現(xiàn)象，便于設(shè)備運(yùn)行與保養(yǎng)；
3)、 吸收劑的重生和脫硫渣的沉淀發(fā)生在塔外，這樣避免了塔內(nèi)堵塞和磨損，提高了運(yùn)行的可靠性，降低了操作費(fèi)用；
4)、 鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達(dá)到較高的脫硫效率。
（3）脫硫塔頂罐至霧化器
按照下表將選型填寫在后一列，價(jià)格可增加一列填寫，不要合并項(xiàng)，后增加一行價(jià)格小計(jì)。
序號(hào) | 設(shè)備名稱 | 管道尺寸 | 數(shù)量 | 介質(zhì) | 用途 | 投標(biāo)方選型 |
1 | 閘閥（手動(dòng)） | DN65 PN10 | 1個(gè) | 石灰漿液、循環(huán)灰漿混合液 | 脫硫塔頂罐的放空閥門 | |
2 | 閘閥（手動(dòng)） | DN100 PN10 | 1個(gè) | 石灰漿液、循環(huán)灰漿混合液 | 頂罐至霧化器的閥門 | |
3 | 球閥（氣動(dòng)、開(kāi)關(guān)、襯陶瓷） | DN80 PN10 | 1個(gè) | 石灰漿液、循環(huán)灰漿混合液 | 頂罐至霧化器的閥門 | 2s快速關(guān)閉、常閉 V型或O型 |
4 | 球閥（氣動(dòng)、開(kāi)關(guān)、襯陶瓷） | DN65 PN10 | 1個(gè) | 石灰漿液、循環(huán)灰漿混合液 | 頂罐至霧化器的閥門 | 2s快速關(guān)閉、常閉 V型或O型 |
5 | 球閥（氣動(dòng)、調(diào)節(jié)、襯陶瓷） | DN65 PN10 | 1個(gè) | 石灰漿液、循環(huán)灰漿混合液 | 頂罐至霧化器的閥門 | V型或O型 |
6 | 閘閥（手動(dòng)） | DN20 PN10 | 1個(gè) | 自來(lái)水，油冷卻水 | 緩沖管至霧化器的閥門 | |
7 | 球閥（氣動(dòng)、開(kāi)關(guān)） | DN20 PN10 | 1個(gè) | 自來(lái)水，油冷卻水 | 緩沖管至霧化器的閥門 | 2s快速關(guān)閉、常閉 V型或O型 |
8 | 球閥（氣動(dòng)、調(diào)節(jié)） | DN20 PN10 | 1個(gè) | 自來(lái)水，油冷卻水 | 緩沖管至霧化器的閥門 | V型或O型 |
9 | 閘閥（手動(dòng)） | DN15 PN10 | 1個(gè) | 自來(lái)水，機(jī)輪保護(hù)水 | 緩沖管至霧化器的閥門 | |
10 | 球閥（氣動(dòng)、開(kāi)關(guān)） | DN15 PN10 | 1個(gè) | 自來(lái)水，機(jī)輪保護(hù)水 | 緩沖管至霧化器的閥門 | 2s快速關(guān)閉、常閉 V型或O型 |
11 | 球閥（氣動(dòng)、調(diào)節(jié)） | DN15 PN10 | 1個(gè) | 自來(lái)水，機(jī)輪保護(hù)水 | 緩沖管至霧化器的閥門 | V型或O型 |
12 | 閘閥（手動(dòng)） | DN40 PN10 | 1個(gè) | 自來(lái)水，反沖洗水 | 緩沖管至漿液管道的閥門 | |
13 | 止回閥 | DN40 PN10 | 1個(gè) | 自來(lái)水，反沖洗水 | 緩沖管至漿液管道的閥門 | 水平安裝 |
14 | 球閥（氣動(dòng)、開(kāi)關(guān)） | DN40 PN10 | 1個(gè) | 自來(lái)水，反沖洗水 | 緩沖管至漿液管道的閥門 | 2s快速關(guān)閉、常閉 V型或O型 |
15 | 球閥（手動(dòng)） | DN15 PN10 | 1個(gè) | 自來(lái)水，沖洗地面水 | 脫硫塔頂部平臺(tái) |
三、技術(shù)特點(diǎn)
我公司已經(jīng)在多個(gè)項(xiàng)目上已經(jīng)應(yīng)用成熟的噴淋霧化脫硫工藝技術(shù)。較之其它脫硫工藝，該工藝具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1）、具有*的性價(jià)比。該工藝技術(shù)與國(guó)內(nèi)外其它脫硫技術(shù)相比脫硫效率達(dá)到90%，而且液氣比遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其它鈣法技術(shù)。具有工藝流程簡(jiǎn)單，投資省、綜合運(yùn)行成本低的特點(diǎn)。脫硫后的煙氣SO2排放可以在高濃度情況下*環(huán)保排放要求，并且煙氣含塵量進(jìn)一步減少，可以實(shí)現(xiàn)花錢少、辦實(shí)事的目的；
2）、該工藝在燃煤鍋爐的除塵脫硫項(xiàng)目中運(yùn)行效果非常好，這已從多個(gè)項(xiàng)目中得到了證實(shí)；
3）、技術(shù)成熟，運(yùn)行可靠性高。該工藝技術(shù)煙氣脫硫裝置投入率為90%以上，系統(tǒng)主要設(shè)備很少發(fā)生故障，因此不會(huì)因脫硫設(shè)備故障影響正常生產(chǎn)系統(tǒng)的安全運(yùn)行；
4）、對(duì)操作彈性大，對(duì)煤種變化的適應(yīng)性強(qiáng)。該技術(shù)用堿液作為脫硫劑，工藝吸收效果好，吸收劑利用率高，可根據(jù)爐窯煤種變化，適當(dāng)調(diào)節(jié)pH值、液氣比等因素，以保證設(shè)計(jì)脫硫率的實(shí)現(xiàn)；
5）、再生和沉淀分離在塔外，大大降低塔內(nèi)和管道內(nèi)的結(jié)垢機(jī)會(huì)；
6）、鈉堿循環(huán)利用，損耗少，運(yùn)行成本低；
7）、正常操作下吸收過(guò)程無(wú)廢水排放；
8）、灰水易沉淀分離，可大大降低水池的投資；
9）、脫硫渣無(wú)毒，溶解度極小，無(wú)二次污染，可考慮綜合利用；
10）、鈉堿吸收劑反應(yīng)活性高、吸收速度快，可降低液氣比，從而既可降低運(yùn)行費(fèi)用，又可減少水池、水泵和管道的投資；
11）、石灰作再生劑(實(shí)際消耗物)，運(yùn)行成本低。
12）、可以用廢堿液作為脫硫劑，進(jìn)一步降低成本。
13）、工藝簡(jiǎn)單，比較適用于中小型工業(yè)鍋爐和爐窯配套使用。
四、系統(tǒng)參數(shù)
項(xiàng)目 單位 指標(biāo) 鍋爐燃燒方式 原煤、懸浮沸騰燃燒 鍋爐供熱量 MW 29 引風(fēng)機(jī)出口煙氣量 Nm3 8-10萬(wàn) 除塵方式 靜電除塵 除塵器出口煙塵濃度 mg/ Nm3 <200 脫硫設(shè)備運(yùn)行工況 引風(fēng)機(jī)后，正壓，表壓力≤10000Pa 脫硫塔內(nèi)煙速 3.5-4.7m/s
五、脫硫塔安裝要點(diǎn)
1、噴淋、旋流、除霧器布置 脫硫塔內(nèi)三級(jí)脫硫噴淋、二級(jí)煙氣旋流及二級(jí)除霧器布置高度詳見(jiàn)后附圖，應(yīng)嚴(yán)格按照?qǐng)D紙中各噴頭位置及各設(shè)備標(biāo)高制作。
2、塔內(nèi)防腐層澆筑 脫硫塔為鋼制塔體外殼，內(nèi)襯耐酸膠泥。耐酸膠泥主要成分為鑄石粉、石英砂、水玻璃、氟硅酸鈉。耐酸膠泥材料存儲(chǔ)及在澆筑過(guò)程中需嚴(yán)格注意以下幾個(gè)要點(diǎn)：
2.1、耐酸膠泥原料在運(yùn)輸、存儲(chǔ)過(guò)程中需保持干燥，不能有如雨淋、在潮濕環(huán)境下存放等現(xiàn)象。
2.2、耐酸膠泥原料在混合時(shí)應(yīng)按比例將各粉料充分混合均勻后，再加入水玻璃攪拌均勻。各原料混合比例為：鑄石粉（50%）：粗石英砂（25%）：細(xì)石英砂（20%）：氟硅酸鈉（5%）。
2.3、耐酸膠泥筑層在澆筑時(shí)應(yīng)將鋼塔內(nèi)壁清潔干凈，保證沒(méi)有過(guò)多雜物及水分，并在塔體內(nèi)壁鋪設(shè)鋼板拉伸網(wǎng)以增加耐酸膠泥的附著性及干燥后的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。耐酸膠泥在澆筑時(shí)應(yīng)充分?jǐn)D壓，保證膠泥與塔體鋼板充分接觸、膠泥內(nèi)無(wú)空穴、各澆筑塊間結(jié)合緊密，澆筑層整體應(yīng)無(wú)直達(dá)塔體鋼板的裂紋。
2.4、在耐酸膠泥整體澆筑完成，并*干燥后，耐酸膠泥表面應(yīng)進(jìn)行鈍化處理，增加膠泥對(duì)水流沖刷及對(duì)堿液浸泡的抗性，延長(zhǎng)膠泥的使用壽命。
3、塔內(nèi)管路及附件材質(zhì)選用 脫硫塔內(nèi)為酸性環(huán)境，且塔內(nèi)液體中含有一定量的硫酸鹽；而在噴淋管內(nèi)脫硫吸收劑為堿性；因此脫硫塔管路及旋流板選應(yīng)用316L不銹鋼制作，采用不銹鋼焊條焊接。 六、使用須知
1. 運(yùn)行操作順序：
1.1 開(kāi)始工作：先啟動(dòng)水泵，使設(shè)備中的射流壓力霧化噴頭向筒體內(nèi)噴霧， 才能讓熱煙氣進(jìn)入筒體。 1.2 停止工作：先不讓熱煙氣進(jìn)入筒體，然后才可以關(guān)閉水泵。
1.3 嚴(yán)格來(lái)講：脫硫塔投入運(yùn)行后，水泵不應(yīng)關(guān)閉，讓它一直噴霧。
2 使用脫硫塔有大量的塵沉降在水池內(nèi)，因此要保持池水干凈，特別不應(yīng)當(dāng)有塑料片、麥桔等物，以防止堵塞噴頭（塵不會(huì)堵塞噴頭）。
3 煙氣中的二氧化硫和氮氧化合物與水結(jié)合后成酸性，酸性水不僅對(duì)脫硫塔效 果有影響，而且對(duì)設(shè)備管道、水池使用壽命有影響，所以要加石灰，使水池內(nèi)的酸堿度保持在PH值8以上。
4 定期清除水池內(nèi)灰塵和污物，保持水池干凈。
5 如果噴頭損壞應(yīng)及時(shí)更換，否則達(dá)不到消煙、除塵、脫硫效果。本文相關(guān)的論文有：中國(guó)閥門產(chǎn)值遞增
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