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1、*有限公司锅炉废化处理工程初 步 设 计 方案 采用双碱法脱硫工艺,可以基木上避免产生结垢堵塞现象,减少昂贵的NaOH耗量和降低运行费用。(4) SNCR法模块化的供给系统,使得系统安装、操作和维护简单,脱硝效率为 40%、70% o(5) 系统运行稳定,操作管理方便,自动化程度较高;七、设备清单设备名称规格 材料数量备注引风系 统300风管Q235钢材8 =1.2mm60米风机5000m3/h1台SNCR脱硝系统还原剂制备和喷射系统/1套计量、分配系统/1套双减法脱硫系统脱硝塔尺寸:(bl200*5500mm含循环池、加药池1套316不锈钢水泵功率:4. 5KI材质:铸铁2台八、运行费用和工
2、期分析1人工费设备自动化高,不需专人操作,可以由厂内员工兼职。2电费项目主要耗电量为水泵,电费为Mi = 15x24x0.8=288元/d。3药费项目主要消耗药剂为氢氧化钠、石灰。根据木单位的多年的经验,类比同类 型同规模的项目,药剂费约M2 = 1007U/do4水费项目循环池要定期补充一定水,水费为M3=4x2.5 = 10元/d。5运行成本M =288+100+10=398 元/d。注:运行费用为估算值,最终运行费用视实际运行情况而泄。九、质量保证及售后服务1. 工程保修期为一年,终身售后服务。2. 负责安装调试直到达标。3. 如遇到运行故障都可通知本公司。十、废气处理工程投资概算lx设
3、备报价汇总表序号否 称报价合计(万兀)备注1设备部分如上表设备清单2制作、安装人工5人25天完成:安装7天6运输、吊装 3设备运输及吊装7税金含11 %增值税费用合计(元)人民币:*万元)注:该报价有效期1个月。2、以下为业主负责部分序号名称备注1设备存放区和风机基础、墙体开孔、废气处理站照明及遮棚2外围水、电、压缩空气接到设备放置区1米内3工程完成后,委托第三方检测验收感谢贵公司对我们公司的支持,我们公司愿为贵公司提供更多环保方而的服 务,为您的工作排忧解难!如果您还有任何环保的烦恼,可以随时与我联系,我们公司专业为客户解决 与处理环保的问题。随时欢迎与我们联系!一、概述-2 .二、设计原则
4、-2-三、设计依据-2-四、设计目标及排放标准 -3-五、设计范围 3 -六、工艺设计-4-七、设备参数-10-八、运行费用和工期分析 -10-九、质量保证及售后服务 -11-十、废气处理工程投资概算-11-一、 项目背景*有限公司位于*,公司主要生产硅酸钠。在生产的过程中,采用石油 焦粉 为燃料加热,产生的尾气含有少量的烟尘、二氧化硫及氮氧化物等污染物。该公司 在发展进程中,注重提升公司经济效益、社会效益以及环境保护。受该厂所托, 我公司派工程师到现场察看,并对其作出治理方案。二、设计原则1 .采用当前国内外运行成熟、可靠、稳定的处理工艺,稳定可靠地达到治理目 标要求,且操作简单、管理方便。
5、2 .风机等外购设备选用国内的优良产品。3 .非标设备应符合国家或行业相关规范,性能稳定,外表美观。三、设计依据1 .大气污染控制工程;2 .广东省建设项目环境保护管理条例;3 .无机化学工业污染物排放标准(GB31573-2015);4 .恶臭污染物排放标准(GB4414554-93);5 .工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范HJ462-20096 .国家和地方颁布的有关设计规范;7 .该厂提供的有关资料和要求。四、设计目标及排放标准1 设计目标废气净化后符合国家新出标准无机化学工业污染物排放标准(GB31573-2015)符合表3标准的要求:单位为mg/m3名称颗粒物二氧化硫氮氧化物排
6、放标准W30W100W2002 .设计基础资料及要求以下为企业提供的锅炉相关参数:项目参数锅炉数量台1燃石油焦粉量t/h0.15锅炉额建出力t/h0.9石油焦粉中全硫分%3.0完全燃烧理论需空气量m3/li1925因此,木锅炉废气处理系统设计的风量为 5000 m/h o五、设计范围木处理系统设计范围从锅炉出口到公共烟囱之间的除尘、脱硫脱硝项目相 关 设施设计。其中包括】工艺设备、管道布置、电器设备、仪表自控及相关的 处理 设施的各专业施工图纸设计。六、工艺设计6.1 .除尘工艺选择除尘技术按其分离捕集粉尘的主要机制分为机械除尘、湿式除尘、过滤式除 尘、静电除尘四种成熟的技术和设备。按照除尘效
7、率的高低,可把除尘器分为高效除尘器(电除尘器、过滤式除尘器 和高能文丘里洗涤器)、中效除尘器(旋风除尘器和其他湿式除尘器)和低效除尘 器(重力沉降室、惯性除尘器)三类。常用除尘器的对比表除尘器处理 气量尘率压力 损失投资 费用占地 面积性能及优点重力沉降 室大低小少大捕集尘粒M50Um结构简单,维护管理容 易。适宜于净化密度大,颗粒粗的粉尘旋风除尘 器中中中少小结构简单、操作维护方便、动力消耗不大,捕集5-lou m以上的尘粒。适宜于粉尘变化大 的含尘烟气水膜除尘 肃大IrI大中中捕集尘径m可达90%以上。常用于高 温烟气 降温和除尘,也可用于吸收气体污 染物。文丘里喷 雾洗涤器大大大中捕集尘
8、径0.5 5Pm的尘粒可达99%以上。常 用于高温烟气降温和除尘,也可用于吸 收气 体污染物。袋式除尘 器大中大捕集尘粒0.1um,性能稳定可靠,负荷 变化适 应性强。使用受温度 湿度、腐蚀 性限制。静电除尘口口 布大小大能捕集亚微米级粒子,能连续操作,可在 高 温或腐蚀条件下工作,应用于火力发 电.水 泥工业除尘。由上表不难看出重力沉降和旋风除尘是针对大颗粒径粉尘除尘,对细微粉尘 及烟气几乎没有除尘效果;水膜与文丘里是利用水把粉尘加湿、加重从气体中分 离出,但采用湿式除尘必须处理含污泥的水,否则有可能造成二次污染;静电除尘 虽然除尘效率很高,但它的投资成本、运行费用及维护成本都比较高。6.
9、2脱硫工艺选择FGD法是世界上唯一大规模商业化的脱硫技术,主要是利用吸收剂或吸附剂 去除烟气中的S02,并使其转化为较稳定的硫的化合物。FGD技术种类繁多,但是 真正工业化的只有十几种。FGD技术按脱硫后产物的含水量大小可分 为湿法、半 干法和干法;按脱硫剂是否再生分为再生法和不可再生法;按脱硫产 物是否回收分 为回收法和抛弃法。其中湿法脱硫技术应用约占整个工业化脱硫 装置的85%左右。主要有以下几种:(1)湿法石灰石/石灰烟气脱硫技术该法是利用成木低廉的石灰石或石灰作为吸收剂吸收烟气中的S02,生成 半水 亚硫酸钙或石膏。这种技术曾在70年代因其投资大、运行费用高和腐蚀、结垢、 堵塞等问题而
10、影响了其在火电厂中的应用。经过多年的实践和改进,工 作性能和可 靠性大为提高,投资与运行费用显著减少。该法主要优点为:乩脱 硫效率高(脱硫效率 大于90%) ;b.吸收剂利用率高,可大于90%;c.设备运转率高(可达90%以上)。该法 是目前我国引进的烟气脱硫装置中主要方法。主要缺点是投资大、设备占地面积大、 运行费用高。目前,从设计上综合考虑加强反应控制,强制氧化,从而减少吸收塔 和附属设备体积、降低电耗、减少基本建设投资和运行费用。选用耐腐蚀材料,提高 吸收塔及出口烟气、挡板、除雾装置等的使用寿命,提高气液传质效率,建造大尺寸 的吸收塔等因素,对此项技术作了进一步改进和提高。(2)氨法烟气
11、脱硫技术氨法烟气脱硫采用氨作为二氧化硫的吸收剂,氨与二氧化硫反应生成亚硫酸 彼和亚硫酸钱,随着亚硫酸氢镀比例的增加,需补充氨,而亚硫酸镀会从脱硫系统 中结晶出来。在有氧气存在的情况下述可能发生氧化反应生成硫酸镀。该法根据吸 收液再生方法不同,可以分为氨一酸法、氨一亚硫酸彼法和氨一硫彼法。影响氨法脱 硫效率的主要因素是脱硫液的组成,受溶液蒸气压和pH值的影响。氨法的主要优 点是脱硫剂利用率和脱硫效率高,且可以生产副产品。但氨易挥发,使得吸收剂的 消耗量增加,产生二次污染。此外该法还存在生产成木高、易腐蚀、净化后尾气中 含有气溶胶等问题。(3)双碱法脱硫工艺为了克服石灰/石灰石法容易结垢和堵塞的缺
12、点,发展了双碱法。该法先用可 溶性的碱性清液作为吸收剂吸收,然后再用石灰乳或石灰对吸收液进行再生。双碱 法的明显优点是,由于塔内采用液相吸收,吸收剂在塔外的再生池中进行再生,从 而不存在塔内结垢和浆料堵塞问题,从而可以使用喷淋塔浆液法,减小吸收塔的尺 寸及操作液气比,降低成本。另外,双碱法可得到较高的脱硫率,可达85%以上, 应用范围较广,该法的主要缺点是再生池和澄清池占地面积较大。6. 3脱硝工艺选择废气处理中控制氮氧化物(NOx)的污染通常采用改进工艺和设备、改进燃烧、 净化处理及高烟囱排放等方法。目前采用的净化处理NOx的方法很多,主 要可分 为催化还原法(SCR法)、SNCR法。(1)
13、催化还原法:催化还原工艺是一种广泛用于废气脱硝的成功的技术。影响催化脱硝的因素有:1)催化剂。上述反应如果没有催化剂的作用,只有在很窄的高温范围内 (989。左右)进行,而采用催化剂时,其反应温度可以大幅度降低。显然,不同 的催化剂具有不同的活性,因而反应温度和脱硝效果也有差异。催化剂活性 强意 味着选择性弱,不希望的反应如so?氧化为S03的反应就强。应选择合适的催化 剂和控制反应温度,使主反应速度大大超过副反应的速度,则有利于的脱除。目 前,大都采用非贵金属作催化剂,如A1为载体的铜铭催化剂、TiO:为载体的 帆饵和亚铮酸铜催化剂、氧化铁载体催化剂等,贵金属催化剂多采用钳。2)还原剂用量。
14、还原剂血的用量一般用阳与枪的摩尔比来衡量,不同的催化剂有不同的Nft/NOx范围。当这个比值过小时,反应不完全,NOx脱 除率 低。在一定范围内,脱除率随NHJNOx值增大而上升。但NHJNOx值过大 则对脱 除率无明显影响,且增加未反应氨的泄漏或排放,造成二次污染,也使还原剂耗 量增加。3)空间速度。空速标志废气在反应器内的停留时间,一般由实验确定。空 速过小,催化剂和设备利用率低,空速过大,气体和催化剂的接触时间短,反应不 充分,则NOx脱除率下降。4)反应温度。采用某种催化剂,如铜铭催化剂,当上述反应的温度改变 时, 可能发生一些不利于NOx还原的副反应,尤其当温度较高时。例如,发生Xt
15、t分解 为N:和H:的反应,使还原剂减少,或者NHs被0:氧化为NO的反应。这 些反 应发生在350以上,超过450变得激烈,温度再高,还能再生成N0:,从而使 NOx的还原率下降。而在20035(TC之间,NH3与02只生成弘和HO NOx的还原 率随着反应温度的升高而增大。研究表明,温度低于200。可能生成硝酸a(NHNOJ 和有爆炸危险的亚硝酸镀(NH4 N02),严重时会堵塞管道。可见,温度对SCR工艺 极为重要,应实施严格控制。SCR的最佳温度为300400。这时仅有主反应能够 进行。(2) SXCR脱硝法:SNCR脱硝系统一般用25%浓度的氨水或50%浓度的尿素作为还原剂,还原剂
16、用罐装卡车运输,以液体形态储存于罐中。其中尿素需要溶解稀释,以及供给过程中 进行伴热防止其结晶。还原剂通过计量分配模块分配到每只喷枪,由喷枪喷入炉内 与NOx进行选择性反应,不用催化剂,因此必须在高温区加入还原剂。还原剂 喷入炉膛温度为6001250的区域,该还原剂迅速热分解成NH3并与烟气中的 NOx进行SNCR反应生成N2,该方法是以炉膛为反应器。与SCR工艺不同,燃料类型(例如煤、生物质和垃圾等)对SXCR性能 影响很小。通过现场经验表明,只要存在“SNCR反应温度窗,SNCR工艺就 可应 用于燃烧各种燃料的各种型式的窑炉。根据对除尘、脱硫脱硝性能的要求和现场情况,木项目所选择的技术方案
17、应当 遵循以下原则:- 一又为了减轻对烟囱的腐蚀,应达到尽可能高脱硫效率,并能适应燃煤 和运行状况的变化和未来对环保要求的提高,木方案按290%效率设计。- 一系统应采用成熟可靠的技术和设备。- 一使用当地可以稳定供应、价格较低、性能好的脱硫剂。- 一降低工程造价以及运行和维护成本。因此;木项目废气方案工艺:除尘脱硫工艺选择钠钙双碱法脱硫工艺;脱硝工 艺选择SNCR法。6. 2.工艺流程图SNCR脱硝系统窑炉废气双碱法脱硫昌)烟囱达标排放7. 3.技术特点(1)采用悬流洗涤方式可在较小的液气比下获得较大的液气接触而积,进而 获得较高的脱硫除尘效率;并且,较小的液气比可以减少循环液量,从而减 少循 环泵的数量,从而降低了运行成本也减少了造价。(2)从技术、经济及装置运行稳定性、可靠性上考虑采用生石灰和氢氧化钠作为脱硫剂,保证系统脱硫效率可达90%,除尘效率大于98% o