штат: | |
---|---|
Количество: | |
промышленное оборудование для десульфурации оксида сероводорода
Xiechuang. Bricebt
Оборудование для десульфурации, разработанное в соответствии с характеристиками печи для спекания, отличается удобством установки, обработкой большого количества дымовых газов и пониженным давлением.Весь комплект корпуса башни десульфурации, внутренняя структура распыления, кронштейны и т. д. изготовлены из пластика, армированного стекловолокном.Поскольку колонна десульфурации находится в среде, где одновременно присутствуют кислота и щелочь, армированный стекловолокном пластик сам по себе является материалом, устойчивым к кислотам и щелочам, что продлевает срок службы оборудования.Говорят, что FRP можно использовать десятилетиями или даже сотнями лет.По нашему опыту, это не проблема использовать его более 10 лет.
В зависимости от простоты обслуживания распылительного трубопровода его можно разделить на внутреннюю компоновку распылительного трубопровода и внешний подключаемый тип распылительного трубопровода.Внутренняя компоновка трубопровода распыления требует подвески вентилятора и людей, входящих в башню десульфурации для обслуживания, под трубопроводом распыления имеется опорная площадка для обслуживания;спринклерный трубопровод может быть осмотрен и отремонтирован за пределами градирни специалистом без остановки вентилятора, что повышает эффективность и безопасность обслуживания.
Выводы и предложения: основными материалами для десульфурационных градирен, представленными в настоящее время на рынке, являются: армированный стекловолокном пластик, антикоррозийный материал из углеродистой стали, кирпичная или гранитная кладка и полипропиленовые плиты.Вообще говоря, рекомендуется выбирать антикоррозийный пластик, армированный стекловолокном, и углеродистую сталь.Описание конкретных материалов и соответствующих преимуществ и недостатков.
Нет. | Типы материалов башни десульфурации | Описание преимуществ и недостатков различных материалов для справки по выбору |
1 | Кирпичная кладка или кирпичная башня десульфурации | Есть много зазоров, и он будет течь, если не обращаться должным образом. |
2 | Башня десульфурации полипропилена | Термостойкость слишком низкая, а старение слишком быстрое, особенно в местах с сильным ультрафиолетовым излучением, сервисный цикл короче. |
3 | Башня антикоррозионной десульфурации из углеродистой стали | Хотя было показано, что многие антикоррозионные свойства углеродистой стали нельзя использовать башни сероочистки, нельзя сказать, что весь углерод стальные десульфурационные башни не годятся, но антикоррозионная технология башен десульфурации из углеродистой стали в кирпичной и черепичной промышленности не достаточно или для снижения затрат.Антикорозийка слишком плохая.Если стальная пластина подвергается пескоструйной обработке для удаления ржавчины, можно без проблем использовать антикоррозийное покрытие хорошо, но соответствующее увеличение стоимости не так хорошо, как покупка цельностеклянная сталь |
4 | Башня десульфурации FRP | Не все продукты FRP хороши.Мы также видели много случаев, когда FRP нельзя использовать башни десульфурации.Только потому, что некоторые производители использовать плохие материалы с низкими транзакционными ценами и сжатым качеством.FRP сам по себе является коррозионностойким материалом.Антикоррозийная обработка внутри стали также является армированным стекловолокном пластиком.Срок службы выбранного материал армированный стекловолокном пластик абсолютно не проблема. |
В соответствии с требованиями завода и некоторыми предоставленными техническими параметрами и данными, в сочетании с характеристиками технологии десульфурации нашей компании и инженерным опытом, был проведен более подробный анализ с точки зрения технической возможности, безопасной эксплуатации, показателей выбросов, и инженерная экономика.После демонстрации был составлен технический план десульфурации данного проекта.
1.1Обзор проекта
Проект расположен в Южной Африке и представляет собой мобильную туннельную печь сечением 11,5 м.Благодаря общению с покупателем, приточно-вытяжным вентилятором БПЦИ-18#-132, по опыту, объем воздуха составляет около 180-240 тысяч кубометров, а температура дымовых газов составляет 40-60 градусов Цельсия.(Опытное значение), содержание кислорода составляет около 19%, а ежедневный выпуск южноафриканского кирпича составляет около 260 000 штук.Согласно требованиям покупателя, он должен соответствовать требованиям таблицы 2 в GB29620-2013 «Стандарт выбросов загрязнителей воздуха для кирпичной и плиточной промышленности»: то есть SO2≤300 мг/м3.
1.2 Основа проектирования
'Закон об охране окружающей среды Китайской Народной Республики'
GB12348 Стандарт шума на границе промышленных предприятий
GB18599-2001 «Общий стандарт контроля за загрязнением окружающей среды при хранении и удалении твердых промышленных отходов»:
GB29620-2013 «Стандарт выбросов загрязнителей воздуха для кирпичной и плиточной промышленности»
GB/T 19229-2003 «Оборудование для десульфурации дымовых газов, работающих на угле».
Технические требования и методы испытаний системы непрерывного обнаружения выхлопного дыма HJ/T76 со стационарным источником загрязнения:
1.3 Принципы проектирования
(1)Убедиться, что диоксид серы дымовых газов соответствует стандартам выбросов;
(2) Обеспечить безопасную и стабильную работу системы очистки дымовых газов;
(3) Приспособьте меры к местным условиям, оптимизируйте комбинацию и сформулируйте целевые планы технического внедрения;
(4) Лекарство дешево, его легко получить и удобно транспортировать, а также обрабатывать отходы отходами, а продукт десульфурации не вызывает вторичного загрязнения;
(5) Полностью учитывать характер печи, чтобы обеспечить адаптируемость системы десульфурации печи к различным условиям эксплуатации;
(6) Используя передовые и проверенные технологии и оборудование для десульфурации, при условии обеспечения выполнения проектных показателей в сочетании с фактической ситуацией на заводе, инвестиции в проект и эксплуатационные расходы будут как можно ниже;
(7) Минимизация рабочей нагрузки, простота обслуживания и экономия труда.
1.4 Параметры конструкции
Основные проектные параметры, основанные на этом плане, получены из технических требований, предоставленных ## New Building Materials Co., Ltd., город Гудиан, уезд Фэнтай.Часть данных, не предоставленных производителем, временно берется из опытных значений.Основные исходные параметры конструкции показаны в следующей таблице.
Таблица 1.1 Расчетные параметры
Имя элемента | Параметры |
Масштаб всей производственной линии | |
Параметры вентилятора для загрязняющего газа | BPCII-18#-132/один комплект |
Объем дыма (рабочее состояние) | 180 000-240 000 м³/ч |
Температура дымовых газов на выходе приточно-вытяжного вентилятора | 40-60℃ |
Ежедневный выход | 260000 шт. |
Содержание серы в дымовых газах | |
Фактическое содержание кислорода в печи | На основе 19% |
Годовое время работы | 300дней |
1.5 Технический указатель дизайна
Проектные показатели реализованы согласно соответствующим нормам и требованиям охраны окружающей среды
Конкретные проектно-технические показатели приведены в таблице 1.2.
Таблица 1.2.Технический индекс дизайна
Элемент имя | 技术指标(设计保证值) Технические индекс (значение проектной гарантии) |
Рингельманн Чернота | ≤1 级 |
Равномерность газораспределения | ≥70% |
Направление воздушного потока | снизу вверх |
Чистая концентрация диоксида серы в дымовых газах (после конвертации) | ≤300мг/м3 |
Падение давления установки сероочистки | ≤1600Па |
Эффективность десульфурации | ≥96% |
1.6 Объем проекта
В объем проекта этой схемы входят: оборудование для сероочистки и соответствующие вспомогательные системы от выхода вентилятора до выхода из абсорбционной колонны.В частности, в том числе:
(1)Система дымовых газов;
(2) система поглощения SO2;
(3)Система подготовки и подачи абсорбента;
(4)Система обезвоживания гипса;
(5)Система обезвоживания гипса;
(6) Электрическая система и система управления;
1.7 Общее описание технического решения
Мы гарантируем, что оборудование для десульфурации, которое мы предоставляем, является технологически продвинутым, а производство и конструкция всего оборудования соответствуют требованиям безопасной, надежной, непрерывной и эффективной работы.
● В процессе десульфурации используется метод двойной щелочи натрия-кальция.
●Устройство десульфурации включает всю производственную линию и одну колонну.Мощность обработки дымовых газов устройством десульфурации составляет от 50% до 100% объема дымовых газов каждого вентилятора при нормальной работе, а стандарт выбросов соответствует требованиям расчетного индекса в 1.5.
● Принять план закупки и поставки абсорбента непосредственно за пределы предприятия, не рассматривая установку систем сухого или мокрого измельчения в отделении десульфурации.
● Среднегодовая наработка оборудования для сероочистки принята за 300 дней.
2.1 Введение в общие процессы и принципы десульфурации
2.1.1 Процесс обессеривания дымовых газов
В соответствии с различными методами десульфурации и формами продуктов существует четыре основных типа: сухая десульфурация, полусухая десульфурация, мокрая десульфурация и новая биологическая десульфурация.
① Сухое обессеривание дымовых газов
Сухое обессеривание дымовых газов относится к процессу обессеривания, в котором добавленный десульфуризатор находится в сухом состоянии, а продукт обессеривания все еще находится в сухом состоянии.Характеристика этого метода заключается в том, что дымовые газы не имеют явного падения температуры во время процесса очистки, а температура дымовых газов после очистки высока, что способствует разбавлению и диффузии дымовых газов и имеет преимущества отсутствия сточных вод. сброс кислотных отходов и отсутствие коррозии оборудования.Но есть такие проблемы, как низкая эффективность сероочистки, медленная скорость реакции и громоздкое оборудование.
② Мокрое обессеривание дымовых газов
Мокрое обессеривание дымовых газов представляет собой процесс обессеривания, в котором аммиачная вода или раствор морской воды, или известняк, или NaOH, смешанный с известью, используются в качестве суспензии десульфурирующего агента, а образующийся продукт обессеривания представляет собой растворенный или осажденный сульфит или сульфат.Преимуществами этой технологии являются удобный и дешевый источник десульфурирующего агента, быстрая скорость реакции десульфурации, простое оборудование, высокая эффективность десульфурации, предотвращение блокировки и износа колонны, а также эксплуатационная надежность.В настоящее время среди существующих технологий сероочистки дымовых газов в различных странах мира на долю технологий мокрой сероочистки дымовых газов приходится около 85 %.Однако проблема в том, что сточные воды вызывают сильную коррозию оборудования, а побочный гипс трудно поддается очистке, вызывая вторичное загрязнение».
③Полусухое обессеривание дымовых газов
Полусухой метод имеет некоторые характеристики сухого и мокрого методов.Это процесс десульфурации, при котором десульфуризатор десульфурирует в сухом состоянии и регенерирует во влажном состоянии;или десульфурирует во влажном состоянии и перерабатывает десульфурированный продукт в сухом состоянии.Его преимущества заключаются в том, что он обладает такими преимуществами, как быстрая скорость реакции мокрой десульфурации и высокая эффективность десульфурации, а также характеристики сухого метода без сброса сточных вод и отработанной кислоты и легкая утилизация продуктов после десульфурации.Однако эффективность десульфурации низкая, процесс сложен, а капиталовложения высоки.
④Технология биологической десульфурации дымовых газов
Технология биологической десульфурации включает биологическую фильтрацию, биологическую адсорбцию и биологическую капельную фильтрацию.Все три метода представляют собой открытые системы, и их микробные популяции меняются в зависимости от изменений окружающей среды.Он имеет много преимуществ: отсутствие катализатора и окислителя (кроме воздуха), отсутствие химической обработки осадка, незначительное биологическое загрязнение, низкое энергопотребление, регенерация серы, высокая эффективность и отсутствие запаха.Недостатком является то, что процесс трудно контролировать, и условия требовательны.
Сочетая реальную ситуацию с проектом и преимущества и недостатки каждого процесса десульфурации, этот проект предназначен для использования процесса мокрой десульфурации.
2.1.2 Принципы мокрой десульфурации дымовых газов
Мокрое обессеривание в основном включает метод морской воды, метод аммиака, метод извести (известняка)-гипса, метод двойной щелочи, метод оксида магния и т. д.
①Обессеривание морской воды
Способ нейтрализации диоксида серы в дымовых газах с использованием щелочности морской воды для нейтрализации диоксида серы в дымовых газах.Десульфурированная морская вода подвергается аэрации и другим видам обработки для достижения стандарта сброса морской воды перед сбросом в море.Этот метод в основном подходит для проектов, близких к морю и удобных для воды.
② Десульфурация аммиака
Процесс использования аммиака в качестве абсорбента для удаления диоксида серы из дымовых газов имеет высокую эффективность десульфурации и высокую эффективность использования абсорбента, но инвестиции в инфраструктуру велики, эксплуатационные расходы высоки, рециркуляция затруднена, и легко вызвать вторичное загрязнение. загрязнение воздуха.
③ Известково-гипсовый метод
Определенная концентрация известкового молока используется для поглощения диоксида серы.Процесс является зрелым, безопасным и надежным в эксплуатации, со степенью десульфурации более 90%, обильными абсорбирующими ресурсами и низкой стоимостью.Остатки отходов могут быть выброшены или переработаны в виде гипса, но они не точны в работе РН, в этом случае оборудование склонно к загрязнению и засорению, а выбранный сжиженный газ относительно высок.
④ Натриево-кальциевый двойной щелочной метод
Он использует натриевую щелочь для поглощения диоксида серы, а затем использует известь для обработки и регенерации раствора десульфурации.Он поглощает преимущества щелочного и известкового методов, чтобы избежать их недостатков.Он разработан на основе усовершенствования двух технологий сероочистки и обеспыливания.Он имеет следующие преимущества: натрий в качестве абсорбирующей системы не образует осадка;регенерация абсорбента и осаждение шлака десульфурации происходят за пределами абсорбционной колонны, что позволяет избежать закупорки и износа абсорбционной колонны, повысить надежность работы и снизить эксплуатационные расходы, абсорбционная жидкость на основе натрия поглощает быстро, поэтому можно использовать меньшее соотношение жидкости и газа для получения более высокой скорости десульфурации, простоты в эксплуатации и отсутствия вторичного загрязнения;недостатком является то, что существует много процессов, и побочные продукты могут быть переработаны, но качество снижается.
⑤ Метод оксида магния
Суспензия оксида магния используется для поглощения диоксида серы в дымовых газах с получением водного сульфита магния и небольшого количества сульфата магния, а затем продукт обезвоживается, высушивается и нагревается для его разложения с получением оксида магния и диоксида серы.Регенерированный оксид магния можно повторно использовать для десульфурации.
Ввиду реальной ситуации в компании-заявителе для этого плана предлагается двухщелочной натрий-кальциевый процесс.
В натриево-кальциевом методе двойной щелочи используется Na2СО3 или раствор NaOH в качестве первой щелочи для поглощения дымовых газов SO2, а затем известь используют в качестве второй щелочи для регенерации поглотительной жидкости.Регенерированную абсорбирующую жидкость можно использовать повторно.Принцип реакции таков:
(1)Реакция поглощения
2NaOH+ SO2 —— На2ТАК3+ Н2O
На2СО3+ ТАК2 —— На2ТАК3+СО2
На2ТАК3+ ТАК2+Н2О —— 2NaHSO3
В этом процессе, поскольку в качестве абсорбирующей жидкости используется натриевая щелочь, в абсорбционной системе не будет образовываться осадок.Основной побочной реакцией этого процесса является реакция окисления, в результате которой образуется Na2ТАК4:
2На2ТАК3+ О2 —— 2На2ТАК4
(2) Процесс регенерации (с известковым раствором)
СаО+Н2О—— Са(ОН)2
2NaHSO3 + Са(ОН)2 —— На2ТАК3+CaSO3﹒1/2 ч2O
На2ТАК3+ Са(ОН)2 ——2NaOH+CaSO3﹒1/2 ч2O
Раствор NaOH, полученный после регенерации, направляется обратно в абсорбционную систему для использования.Полученный полугидрат сульфита кальция можно окислить с образованием гипса (CaSO4﹒2ч2О).
Кроме того, в процессе эксплуатации из-за того, что в дымовых газах еще присутствует кислород, происходят побочные реакции-реакции окисления:
2CaSO3﹒1/2 ч2О+О2+3 часа2О —— 2CaSO4﹒2ч2O
2.1.3 Процесс обессеривания распылением в пустой градирне
После того, как дымовой газ попадает в колонну десульфурации, он сначала влияет на уровень воды в нижней части колонны десульфурации.Во время удара часть диоксида серы в дымовых газах растворяется в водном растворе и затем вытекает из колонны для реакции.Дымовой газ изначально распределяется равномерно;когда дымовые газы продолжают подниматься через воздухораспределитель, дымовые газы дополнительно распределяются равномерно, так что скорость ветра дымовых газов на одном и том же участке максимально постоянна, а вода, распыляемая из распылительного слоя, попадает на воздухораспределителя и продолжает стекать вниз. Вокруг водовыпускного отверстия образуется водяная пленка, и около 30-40% дымовых газов проходит через водяную пленку из-под воздухораспределителя в верхнюю часть воздухораспределителя.Диоксид серы в дымовых газах и вода в процессе прохождения через водяную пленку Щелочное вещество вступает в реакцию, и часть взвешенных частиц остается в воде и падает на дно градирни и вытекает из градирни для осадков.
Дымовой газ, проходя через воздухораспределитель, продолжает движение вверх и последовательно проходит через многослойный распылительный слой, расположенный на воздухораспределителе.Форсунка распылительного слоя оснащена полой вихревой форсункой, которая разбивает поток воды через форсунку на мелкие частицы воды и воду под высоким давлением.Туман (800-1000 мкм) обеспечивает покрытие каждого слоя распыления 150-200%;каждый напыляемый слой расположен крест-накрест, так что вся зона обработки дымовых газов полностью покрыта и нет мертвых зон.В процессе последовательного прохождения через распылительный слой диоксид серы растворяется в водяном тумане, а щелочные вещества водяного тумана вступают в кислотно-щелочную реакцию с образованием растворимых солей.После очистки дымовой газ продолжает подниматься, проходя через гофрированный влагоуловитель, капли воды, содержащиеся в дымовом газе, блокируются, но при длительном использовании влагоуловителя некоторые частицы или кристаллы прилипают к влагоуловителю.Если влагоуловитель не очищать в течение длительного времени, он заблокирует влагоуловитель.Для предотвращения засорения туманоуловителя и повышения сопротивления колонны десульфурации установлено устройство промывки туманоуловителя, которое автоматически промывает туманоуловитель технологической водой.
Десульфурированная вода вытекает из башни десульфурации в циркуляционный бассейн под действием собственной силы тяжести перелива для дальнейшей химической реакции, а десульфурированная жидкость после реакции снова распыляется и объединяется с влагой отработанных дымовых газов для очистки, а затем циркулирует по очереди.Сточные воды десульфурации, вытекающие из башни, сначала контактируют с известковым раствором в обратном бассейне, а затем перетекают в реакционный резервуар для реакции.Сульфит натрия и гидроксид кальция в реакторе реагируют с гидроксидом кальция, замещая гидроксид кальция.Когда происходит реакция замещения, образуются осадки сульфита кальция.Прореагировавшая жидкость поступает в бак окисления, и в бак окисления вводится воздух.Воздух и сульфит кальция, подаваемые в бак окисления, принудительно окисляются с образованием сульфата кальция (гипса), тем самым снижая степень засорения распылительных труб и форсунок.После принудительного окисления десульфурированная вода переливается в отстойник.Супернатант жидкости для десульфурации после осаждения поступает в циркуляционный резервуар через слив для циклической десульфурации, а осажденный гипс проходит в фильтр-пресс через шламовый насос и фильтруется. Прозрачная жидкость будет продолжать поступать в бассейн для реакции, а прессованный осадок на фильтре будет продаваться или использоваться для личного пользования.В процессе работы системы всегда присутствует непрореагировавший сульфит натрия, который теряется при дноуглубительных работах, поэтому необходимо регулярно добавлять в бассейн гидроксид натрия или карбонат натрия для восполнения потерь натрия и щелочи.
Пустая башня с двойным щелочным распылением имеет следующие преимущества:
(1)Относительно простая и удобная система, меньше инвестиций;
(2)Эффективность десульфурации может соответствовать требованиям проекта к эффективности десульфурации;
(3)Относительно менее подвержен масштабированию;
(4)В абсорбционной башне используется распылительная пустая градирня, которая имеет низкое сопротивление и надежную работу.
(5) Устройство для десульфурации также обладает определенной эффективностью удаления пыли.
2.1.4 Описание оборудования для десульфурации
Весь комплект оборудования состоит из пяти частей::
(1)Дымоходная часть;(2)ТАК2 система абсорбции;(3)Система подготовки и подачи абсорбента;(4)Система технической воды;(5)Электросистема и система управления。
(1)Система дымовых газов
Выхлопной газ подается в градирню сероочистки через вытяжной вентилятор, а часть дымохода, которая входит в градирню сероочистки из дымохода через вентилятор, будет изготовлена и установлена покупателем.
(2) ТАК2 система поглощения
Дымовой газ из печи проходит через вытяжной вентилятор и поступает в абсорбционную колонну на выходе из вытяжного вентилятора.Дымовой газ поступает в распылительную абсорбционную колонну снизу и противоточно контактирует с распыляемой жидкостью.СО2 в дымовых газах поглощается абсорбционной колонной, а скорость удаления диоксида серы из дымовых газов на выходе превышает 92,8%.Очищенные дымовые газы удаляются из дымовых газов через высокоэффективное комбинированное противозапотевающее устройство в верхней части корпуса градирни, а очищенные дымовые газы через дымоход после градирни поступают в дымовую трубу и выводятся.Абсорбционная колонна изготовлена из жаростойкой стеклянной стали.
После полного контакта десульфурационной жидкости и ее реакции с дымовым газом в абсорбционной колонне она возвращается в смесительный бак через дренажную канаву в нижней части корпуса колонны, а десульфурирующая жидкость, поступающая в смесительный бак, подвергается регенерации с известковая каша.
Оборотно-смесительный бассейн по условиям площадки делится на пять частей: зона подпора, зона регенерации, зона окисления, зона отстаивания и зона чистой воды.Флегмовая жидкость сначала поступает в возвратный бассейн и смешивается с известью, а затем поступает в бассейн регенерации для реакции вытеснения;затем поступает в зону осаждения для осаждения, а надосадочная жидкость поступает в прозрачный бассейн и возвращается в абсорбционную башню через насос циркуляционной воды.Осадки убираются регулярно.
В этом оборудовании для десульфурации абсорбционная колонна представляет собой пустую колонну для противоточного распыления, а слой распыления состоит из шести слоев (трехслойная десульфурация, трехслойная обратная промывка), что не только соответствует удельной площади поверхности, необходимой для поглощения SO.2, но также удовлетворяет требованиям загрузки печи и содержанию серы.В то же время потери давления, вызванные распылением, сведены к минимуму.Каждый слой распыления оснащен несколькими распыляющими форсунками, которые расположены крест-накрест, а степень покрытия может достигать 150%-250%.Сопло использует вихревое сопло, а материал представляет собой устойчивое к коррозии и износостойкое сопло из карбида кремния.
Устройство предотвращения запотевания в абсорбционной башне изготовлено из термостойкого пластика, армированного стекловолокном, в основном состоящего из пластин для предотвращения запотевания и устройств, препятствующих очистке.
(3)Система подготовки и подачи абсорбента
В абсорбенте для десульфурации этого проекта используется приобретенный порошок извести (250 меш, скорость просеивания 90%), а жидкая известь после растворения порошка извести в системе смешивания и подачи отправляется в зону регенерации (возврат в бассейн) для замены. реакция.
(4)Система обезвоживания гипса
Установите фильтр-пресс, чтобы регулярно очищать осадок каждый день.Смесь гипса и воды подается в фильтр-пресс через шламовый насос, чистая вода возвращается в бассейн для повторного использования, а гипс фильтрационной корки собирается для продажи на стороне или для личного использования.
(5)Система технической воды
Система технологической воды отвечает за обеспечение достаточного количества воды для операции десульфурации, чтобы компенсировать потерю воды во время работы системы, чтобы обеспечить нормальную работу системы десульфурации.Техническая вода обеспечивается из самостоятельных колодцев или водопроводной воды на территории завода.
(6) Электрическая система и система управления
Чтобы обеспечить стабильность эффективности десульфурации системы, сырье подается по весу, а скорость подачи регулируется для дымовых газов с различным содержанием серы.Насос оснащен распределительной коробкой кнопочного типа для удобства эксплуатации.
3.1.1 ТАК2 Система поглощения
Система десульфурации принимает форму одной башни для всего проекта.
В абсорбционной башне используется многослойное распылительное устройство + комбинированное устройство десульфурации демистера, а также конструкция распылительной башни пустой, а эффективность десульфурации составляет ≥90%.
● Абсорбционная башня включает в себя корпус абсорбционной башни, систему распыления, комбинированный каплеуловитель, закладные детали и внешнюю стальную конструкцию.
● Абсорбционная колонна изготовлена из кислото- и щелочестойкого пластика, армированного стекловолокном, который может противостоять истиранию летучей золы дымовых газов и твердых взвешенных твердых частиц в процессе десульфурации и соответствует строгим антикоррозионным требованиям.
● Абсорбционная колонна предназначена для предотвращения утечки жидкости.Люки, каналы, соединительные трубы и т. д. на корпусе башни герметизированы в перфорированной части корпуса для предотвращения утечек.
● Корпус абсорбционной башни рассчитан на различные нагрузки, в том числе собственный вес оборудования и труб, действующих на абсорбционную башню, вес среды, сохранение тепла, а также ветровую, снеговую и сейсмическую нагрузки.
● Нижняя поверхность абсорбционной колонны может в основном опорожнять шлам.
● Общая конструкция градирни облегчает капитальный ремонт и техническое обслуживание компонентов градирни, а система распыления и опоры внутри абсорбционной градирни не будут накапливать грязь и накипь.
● Абсорбционная башня оборудована достаточным количеством и соответствующими размерами люков, а рядом установлены мостки и площадки.
● Конструкция системы распыления позволяет разумно распределить требуемый объем распыления, обеспечить равномерный поток дымовых газов и обеспечить полный контакт абсорбирующей суспензии с дымовыми газами и их реакцию.
● При выборе форсунки необходимо избегать быстрого износа, образования накипи и засорения.
● Форсунка и трубка имеют внешний штекерный тип, что удобно для обслуживания, промывки и замены.
3.1.1.2Спецификации дизайна:
①Определяется диаметр колонны сероочистки: скорость потока дымовых газов в колонне выбирается от 2 до 4,5 м/с в зависимости от содержания серы.При условии обеспечения эффективности удаления капель воды, переносимых в дымовых газах каплеуловителем, и допустимого перепада давления в абсорбционной системе соответствующее увеличение расхода дымовых газов может усилить интенсивность турбулентности между дымовыми газами и каплями шлама. , тем самым увеличивая разницу между двумя площадью контакта между ними.Более высокая скорость потока дымовых газов также может соответствующим образом уменьшить геометрические размеры абсорбционной колонны и ее внутренних частей, а также улучшить показатели затрат.Однако, когда скорость потока дымовых газов слишком высока, время контакта абсорбирующей жидкости и дымовых газов мало, что снижает эффективность их абсорбции;в то же время, когда расход дымовых газов слишком высок, это сопровождается увеличением сопротивления и снижением пылеулавливающей способности самой колонны сероочистки.Учитывая комплексно, расход дымовых газов в градирне сероочистки принять=3-3,5 м/с.
②Конструкция распылительного слоя абсорбционной башни: Конструкция распылительного слоя включает в себя выбор и расположение шламовых труб и форсунок.
Расположение распыляющего слоя в абсорбционной колонне должно обеспечивать полное и равномерное покрытие распыляемыми каплями всего поперечного сечения абсорбционной колонны, а также максимальное уменьшение количества пульпы, стекающей по стенке колонны, и уменьшение прямой эрозии и износа. распыленного раствора на стене башни
Насадку следует выбирать из кислото- и щелочестойких материалов.В настоящее время материалы форсунок на рынке в основном включают пластиковые форсунки, форсунки из железа, форсунки из нержавеющей стали и форсунки из карбида кремния.Практика показала, что наиболее подходящими являются сопла из карбида кремния.
В соответствии с использованием башен десульфурации в прошлом, этот проект оснащен тремя слоями распыления десульфурации.
③Определение высоты: принимая во внимание использование высокосернистой угольной пустой породы на более позднем этапе, необходимо учитывать запас эффективности десульфурации и 15 м.
④Соотношение жидкость-газ составляет 2,25, объем воды составляет 360 м3/ч, объем воды каждого слоя распыления составляет 120 м3/ч, а мощность трех водяных насосов составляет 15 кВт.
⑤Конструкция туманоуловителя абсорбционной колонны: поскольку чистый дымовой газ после обработки абсорбционной колонны уносит большое количество капель шлама, особенно когда скорость потока дымового газа абсорбционной колонны относительно высока, количество переносимых капель дымовыми газами увеличится.Чтобы предотвратить распыление воды в колонне десульфурации, демистер также является неотъемлемой частью механизма колонны десульфурации.Слой чистящих форсунок расположен выше и ниже каждого слоя туманоуловителя, чтобы своевременно удалять прилипшие частицы на туманоуловителе, чтобы снизить сопротивление оборудования и обеспечить эффект туманоуловителя.
⑥Конструкция дымохода на выходе из абсорбционной колонны: на выходе из абсорбционной колонны имеется много типов дымоходов.В этом проекте выпускное отверстие абсорбционной колонны надлежащим образом сужено в форме конуса, а затем выпускное отверстие расположено сбоку, чтобы избежать неблагоприятного воздействия на распределение воздушного потока в абсорбционной градирне.
⑦Конструкция форсунок и отверстий абсорбционной колонны: чтобы упростить очистку, техническое обслуживание и ремонт, внутренняя структура абсорбционной колонны максимально проста, не оставляет мертвых углов и имеет достаточно рабочего пространства.Установите люки и смотровые окна в соответствующих местах.
⑧Выбор материала колонны десульфурации: Выбор материала колонны десульфурации является очень важным аспектом, связанным с нормальным и долгосрочным использованием колонны десульфурации.Обработка дымовых газов содержит SO2.Когда SO2 встречается с водой, он образует серную кислоту, которая обладает высокой коррозионной активностью.Щелочные вещества добавляются в абсорбирующую жидкость, поэтому при выборе материалов колонны десульфурации и внутренних конструкционных материалов необходимо выбирать материалы, устойчивые как к кислотам, так и к щелочам.Используемые в настоящее время материалы башни десульфурации в основном включают кирпичную кладку, гранит, пластик, армированный стекловолокном, и антикоррозийный железный лист (пластмасса, армированная стекловолокном, используется для антикоррозионной обработки башни).Теперь проведите следующий анализ градирен десульфурации этих материалов:
Кирпичная башня десульфурации: Весь корпус башни построен из спеченного красного кирпича.Поскольку он строится на месте, диапазон диаметров широк, а стоимость строительства низкая.Однако внутреннюю структуру сложно устроить, а цемент между красными кирпичами также подходит для коррозии кислотой и щелочью и имеет короткий срок службы.
Башня десульфурации гранита: вся башня построена из щебня, стойкого к кислотам и щелочам, а стоимость строительства выше, чем у кирпичей.Если весь корпус башни построен из гранита, то гранит — идеальный материал.Однако гранит построен из цемента, а цемент будет разъедаться кислотой или щелочью.Особенно зимой, когда цемент подвергается коррозии, вода замерзает и расширяется в щели, образуя щель между гранитом и гранитом.Когда лед тает, в градирне десульфурации начинается утечка воды, и из-за исчезновения силы сцепления дальнейшее использование градирни десульфурации представляет большую опасность для безопасности.
Башня десульфурации FRP: весь комплект оборудования изготовлен из FRP, который является хорошим коррозионно-стойким материалом и обладает хорошей устойчивостью к атмосфере, воде и общим концентрациям кислоты, щелочи, соли и т. д. Кроме того, удельный вес FRP легкий, поверхность гладкая, а давление снижено, но стоимость десульфурационной башни FRP выше.После отзывов о рынке, колонна десульфурации FRP является относительно самой успешной.
Башня антикоррозионной десульфурации с железными пластинами: одна из наиболее широко используемых на рынке.Себестоимость производства средняя, а производственный цикл короткий.Поскольку внутренняя стена защищена от коррозии стеклопластиком, ее можно использовать в обычном режиме в течение короткого времени.Однако, поскольку обрабатываемый дымовой газ имеет определенную температуру, коэффициенты расширения FRP и железа различны, и антикоррозионный FRP будет отделен от железа.Как только поверхность FRP протечет, железный лист в месте утечки будет подвергаться коррозии, а затем постепенно разъедает всю башню..
Конструкция циркуляционного пульпопровода этой системы будет соответствовать требованиям к объему циркулирующей воды в системе, а схема пульпопровода не будет иметь мертвой зоны, чтобы избежать отложений и закупорки трубопровода;выбор соответствующих клапанов может соответствовать требованиям управления.
● Циркуляционный насос для пульпы в абсорбционной башне
Циркуляционный насос абсорбционной колонны изготовлен из пластиковых насосов с полимерной футеровкой, обладающих отличной устойчивостью к коррозии и износу.Всего их три, которые можно выбирать по ситуации.
Каждая водяная помпа оснащена пластиковым сифонным ведром, армированным стекловолокном, что позволяет избежать невозврата в бассейне и снизить вероятность технического обслуживания.
Циркуляционный насос представляет собой центробежный насос, рабочее колесо изготовлено из антикоррозионных и износостойких материалов.
Циркуляционный насос и приводной двигатель могут соответствовать требованиям наружной компоновки.
● Циркуляционный бассейн
Включая смесительный бак, реакционный резервуар, отстойник, резервуар для чистой воды и т. д. Циркуляционный смесительный бассейн заливается железобетонным или кирпичным кирпичом и устанавливается как надземный или подземный бассейн.Конкретное место согласовывается на месте.
3.1.2 Система подготовки и подачи абсорбента
●Склад известкового порошка
Это место определяется Стороной А, и строительство ведется
● Резервуар подачи известкового порошка, мешалка
Известь добавляется в бак для растворения извести, мешалка в баке для извести работает, чтобы полностью смешать известь с водой, а затем смешанная жидкость подается в бак для смешивания через управление клапаном.
3.1.3 Система осушки гипса
Устройство для обезвоживания гипса этого проекта выполнено в виде фильтр-пресса.Гипсовая суспензия подается в пластинчатый и рамный фильтр-пресс через шламовый насос, а чистая вода после фильтр-пресса поступает в бассейн для непрерывной рециркуляции.Осадок на фильтре продается или используется отдельно.
3.1.4 Система технической воды
Обеспечивается Стороной А собственной скважинной или водопроводной водой, а рядом с бассейном прокладываются водопроводные трубы.
3.1.5 Электрическая система
(1) Режим питания:
Оснащен плавным пуском водяного насоса, преобразователем частоты подачи, переключателем перемешивания и т. д.
3.1.6 Платформа стальной конструкции, лестница
Каждый напыляемый слой корпуса абсорбционной башни оснащен набором площадок, а каждая смотровая яма оснащена смотровой площадкой.С земли можно использовать прямую лестницу, чтобы добраться до самой высокой платформы.
Минимальная высота перемычки эскалаторов платформы, оборудования и других конструкций не менее 2 м, а ширина платформы не менее 0,8 м.
Все платформы и эскалаторы оборудованы перилами с каждой стороны согласно соответствующим отраслевым стандартам.Высота перил рассчитывается в соответствии со спецификациями.
Оборудование для десульфурации, разработанное в соответствии с характеристиками печи для спекания, отличается удобством установки, обработкой большого количества дымовых газов и пониженным давлением.Весь комплект корпуса башни десульфурации, внутренняя структура распыления, кронштейны и т. д. изготовлены из пластика, армированного стекловолокном.Поскольку колонна десульфурации находится в среде, где одновременно присутствуют кислота и щелочь, армированный стекловолокном пластик сам по себе является материалом, устойчивым к кислотам и щелочам, что продлевает срок службы оборудования.Говорят, что FRP можно использовать десятилетиями или даже сотнями лет.По нашему опыту, это не проблема использовать его более 10 лет.
В зависимости от простоты обслуживания распылительного трубопровода его можно разделить на внутреннюю компоновку распылительного трубопровода и внешний подключаемый тип распылительного трубопровода.Внутренняя компоновка трубопровода распыления требует подвески вентилятора и людей, входящих в башню десульфурации для обслуживания, под трубопроводом распыления имеется опорная площадка для обслуживания;спринклерный трубопровод может быть осмотрен и отремонтирован за пределами градирни специалистом без остановки вентилятора, что повышает эффективность и безопасность обслуживания.
Выводы и предложения: основными материалами для десульфурационных градирен, представленными в настоящее время на рынке, являются: армированный стекловолокном пластик, антикоррозийный материал из углеродистой стали, кирпичная или гранитная кладка и полипропиленовые плиты.Вообще говоря, рекомендуется выбирать антикоррозийный пластик, армированный стекловолокном, и углеродистую сталь.Описание конкретных материалов и соответствующих преимуществ и недостатков.
Нет. | Типы материалов башни десульфурации | Описание преимуществ и недостатков различных материалов для справки по выбору |
1 | Кирпичная кладка или кирпичная башня десульфурации | Есть много зазоров, и он будет течь, если не обращаться должным образом. |
2 | Башня десульфурации полипропилена | Термостойкость слишком низкая, а старение слишком быстрое, особенно в местах с сильным ультрафиолетовым излучением, сервисный цикл короче. |
3 | Башня антикоррозионной десульфурации из углеродистой стали | Хотя было показано, что многие антикоррозионные свойства углеродистой стали нельзя использовать башни сероочистки, нельзя сказать, что весь углерод стальные десульфурационные башни не годятся, но антикоррозионная технология башен десульфурации из углеродистой стали в кирпичной и черепичной промышленности не достаточно или для снижения затрат.Антикорозийка слишком плохая.Если стальная пластина подвергается пескоструйной обработке для удаления ржавчины, можно без проблем использовать антикоррозийное покрытие хорошо, но соответствующее увеличение стоимости не так хорошо, как покупка цельностеклянная сталь |
4 | Башня десульфурации FRP | Не все продукты FRP хороши.Мы также видели много случаев, когда FRP нельзя использовать башни десульфурации.Только потому, что некоторые производители использовать плохие материалы с низкими транзакционными ценами и сжатым качеством.FRP сам по себе является коррозионностойким материалом.Антикоррозийная обработка внутри стали также является армированным стекловолокном пластиком.Срок службы выбранного материал армированный стекловолокном пластик абсолютно не проблема. |
В соответствии с требованиями завода и некоторыми предоставленными техническими параметрами и данными, в сочетании с характеристиками технологии десульфурации нашей компании и инженерным опытом, был проведен более подробный анализ с точки зрения технической возможности, безопасной эксплуатации, показателей выбросов, и инженерная экономика.После демонстрации был составлен технический план десульфурации данного проекта.
1.1Обзор проекта
Проект расположен в Южной Африке и представляет собой мобильную туннельную печь сечением 11,5 м.Благодаря общению с покупателем, приточно-вытяжным вентилятором БПЦИ-18#-132, по опыту, объем воздуха составляет около 180-240 тысяч кубометров, а температура дымовых газов составляет 40-60 градусов Цельсия.(Опытное значение), содержание кислорода составляет около 19%, а ежедневный выпуск южноафриканского кирпича составляет около 260 000 штук.Согласно требованиям покупателя, он должен соответствовать требованиям таблицы 2 в GB29620-2013 «Стандарт выбросов загрязнителей воздуха для кирпичной и плиточной промышленности»: то есть SO2≤300 мг/м3.
1.2 Основа проектирования
'Закон об охране окружающей среды Китайской Народной Республики'
GB12348 Стандарт шума на границе промышленных предприятий
GB18599-2001 «Общий стандарт контроля за загрязнением окружающей среды при хранении и удалении твердых промышленных отходов»:
GB29620-2013 «Стандарт выбросов загрязнителей воздуха для кирпичной и плиточной промышленности»
GB/T 19229-2003 «Оборудование для десульфурации дымовых газов, работающих на угле».
Технические требования и методы испытаний системы непрерывного обнаружения выхлопного дыма HJ/T76 со стационарным источником загрязнения:
1.3 Принципы проектирования
(1)Убедиться, что диоксид серы дымовых газов соответствует стандартам выбросов;
(2) Обеспечить безопасную и стабильную работу системы очистки дымовых газов;
(3) Приспособьте меры к местным условиям, оптимизируйте комбинацию и сформулируйте целевые планы технического внедрения;
(4) Лекарство дешево, его легко получить и удобно транспортировать, а также обрабатывать отходы отходами, а продукт десульфурации не вызывает вторичного загрязнения;
(5) Полностью учитывать характер печи, чтобы обеспечить адаптируемость системы десульфурации печи к различным условиям эксплуатации;
(6) Используя передовые и проверенные технологии и оборудование для десульфурации, при условии обеспечения выполнения проектных показателей в сочетании с фактической ситуацией на заводе, инвестиции в проект и эксплуатационные расходы будут как можно ниже;
(7) Минимизация рабочей нагрузки, простота обслуживания и экономия труда.
1.4 Параметры конструкции
Основные проектные параметры, основанные на этом плане, получены из технических требований, предоставленных ## New Building Materials Co., Ltd., город Гудиан, уезд Фэнтай.Часть данных, не предоставленных производителем, временно берется из опытных значений.Основные исходные параметры конструкции показаны в следующей таблице.
Таблица 1.1 Расчетные параметры
Имя элемента | Параметры |
Масштаб всей производственной линии | |
Параметры вентилятора для загрязняющего газа | BPCII-18#-132/один комплект |
Объем дыма (рабочее состояние) | 180 000-240 000 м³/ч |
Температура дымовых газов на выходе приточно-вытяжного вентилятора | 40-60℃ |
Ежедневный выход | 260000 шт. |
Содержание серы в дымовых газах | |
Фактическое содержание кислорода в печи | На основе 19% |
Годовое время работы | 300дней |
1.5 Технический указатель дизайна
Проектные показатели реализованы согласно соответствующим нормам и требованиям охраны окружающей среды
Конкретные проектно-технические показатели приведены в таблице 1.2.
Таблица 1.2.Технический индекс дизайна
Элемент имя | 技术指标(设计保证值) Технические индекс (значение проектной гарантии) |
Рингельманн Чернота | ≤1 级 |
Равномерность газораспределения | ≥70% |
Направление воздушного потока | снизу вверх |
Чистая концентрация диоксида серы в дымовых газах (после конвертации) | ≤300мг/м3 |
Падение давления установки сероочистки | ≤1600Па |
Эффективность десульфурации | ≥96% |
1.6 Объем проекта
В объем проекта этой схемы входят: оборудование для сероочистки и соответствующие вспомогательные системы от выхода вентилятора до выхода из абсорбционной колонны.В частности, в том числе:
(1)Система дымовых газов;
(2) система поглощения SO2;
(3)Система подготовки и подачи абсорбента;
(4)Система обезвоживания гипса;
(5)Система обезвоживания гипса;
(6) Электрическая система и система управления;
1.7 Общее описание технического решения
Мы гарантируем, что оборудование для десульфурации, которое мы предоставляем, является технологически продвинутым, а производство и конструкция всего оборудования соответствуют требованиям безопасной, надежной, непрерывной и эффективной работы.
● В процессе десульфурации используется метод двойной щелочи натрия-кальция.
●Устройство десульфурации включает всю производственную линию и одну колонну.Мощность обработки дымовых газов устройством десульфурации составляет от 50% до 100% объема дымовых газов каждого вентилятора при нормальной работе, а стандарт выбросов соответствует требованиям расчетного индекса в 1.5.
● Принять план закупки и поставки абсорбента непосредственно за пределы предприятия, не рассматривая установку систем сухого или мокрого измельчения в отделении десульфурации.
● Среднегодовая наработка оборудования для сероочистки принята за 300 дней.
2.1 Введение в общие процессы и принципы десульфурации
2.1.1 Процесс обессеривания дымовых газов
В соответствии с различными методами десульфурации и формами продуктов существует четыре основных типа: сухая десульфурация, полусухая десульфурация, мокрая десульфурация и новая биологическая десульфурация.
① Сухое обессеривание дымовых газов
Сухое обессеривание дымовых газов относится к процессу обессеривания, в котором добавленный десульфуризатор находится в сухом состоянии, а продукт обессеривания все еще находится в сухом состоянии.Характеристика этого метода заключается в том, что дымовые газы не имеют явного падения температуры во время процесса очистки, а температура дымовых газов после очистки высока, что способствует разбавлению и диффузии дымовых газов и имеет преимущества отсутствия сточных вод. сброс кислотных отходов и отсутствие коррозии оборудования.Но есть такие проблемы, как низкая эффективность сероочистки, медленная скорость реакции и громоздкое оборудование.
② Мокрое обессеривание дымовых газов
Мокрое обессеривание дымовых газов представляет собой процесс обессеривания, в котором аммиачная вода или раствор морской воды, или известняк, или NaOH, смешанный с известью, используются в качестве суспензии десульфурирующего агента, а образующийся продукт обессеривания представляет собой растворенный или осажденный сульфит или сульфат.Преимуществами этой технологии являются удобный и дешевый источник десульфурирующего агента, быстрая скорость реакции десульфурации, простое оборудование, высокая эффективность десульфурации, предотвращение блокировки и износа колонны, а также эксплуатационная надежность.В настоящее время среди существующих технологий сероочистки дымовых газов в различных странах мира на долю технологий мокрой сероочистки дымовых газов приходится около 85 %.Однако проблема в том, что сточные воды вызывают сильную коррозию оборудования, а побочный гипс трудно поддается очистке, вызывая вторичное загрязнение».
③Полусухое обессеривание дымовых газов
Полусухой метод имеет некоторые характеристики сухого и мокрого методов.Это процесс десульфурации, при котором десульфуризатор десульфурирует в сухом состоянии и регенерирует во влажном состоянии;или десульфурирует во влажном состоянии и перерабатывает десульфурированный продукт в сухом состоянии.Его преимущества заключаются в том, что он обладает такими преимуществами, как быстрая скорость реакции мокрой десульфурации и высокая эффективность десульфурации, а также характеристики сухого метода без сброса сточных вод и отработанной кислоты и легкая утилизация продуктов после десульфурации.Однако эффективность десульфурации низкая, процесс сложен, а капиталовложения высоки.
④Технология биологической десульфурации дымовых газов
Технология биологической десульфурации включает биологическую фильтрацию, биологическую адсорбцию и биологическую капельную фильтрацию.Все три метода представляют собой открытые системы, и их микробные популяции меняются в зависимости от изменений окружающей среды.Он имеет много преимуществ: отсутствие катализатора и окислителя (кроме воздуха), отсутствие химической обработки осадка, незначительное биологическое загрязнение, низкое энергопотребление, регенерация серы, высокая эффективность и отсутствие запаха.Недостатком является то, что процесс трудно контролировать, и условия требовательны.
Сочетая реальную ситуацию с проектом и преимущества и недостатки каждого процесса десульфурации, этот проект предназначен для использования процесса мокрой десульфурации.
2.1.2 Принципы мокрой десульфурации дымовых газов
Мокрое обессеривание в основном включает метод морской воды, метод аммиака, метод извести (известняка)-гипса, метод двойной щелочи, метод оксида магния и т. д.
①Обессеривание морской воды
Способ нейтрализации диоксида серы в дымовых газах с использованием щелочности морской воды для нейтрализации диоксида серы в дымовых газах.Десульфурированная морская вода подвергается аэрации и другим видам обработки для достижения стандарта сброса морской воды перед сбросом в море.Этот метод в основном подходит для проектов, близких к морю и удобных для воды.
② Десульфурация аммиака
Процесс использования аммиака в качестве абсорбента для удаления диоксида серы из дымовых газов имеет высокую эффективность десульфурации и высокую эффективность использования абсорбента, но инвестиции в инфраструктуру велики, эксплуатационные расходы высоки, рециркуляция затруднена, и легко вызвать вторичное загрязнение. загрязнение воздуха.
③ Известково-гипсовый метод
Определенная концентрация известкового молока используется для поглощения диоксида серы.Процесс является зрелым, безопасным и надежным в эксплуатации, со степенью десульфурации более 90%, обильными абсорбирующими ресурсами и низкой стоимостью.Остатки отходов могут быть выброшены или переработаны в виде гипса, но они не точны в работе РН, в этом случае оборудование склонно к загрязнению и засорению, а выбранный сжиженный газ относительно высок.
④ Натриево-кальциевый двойной щелочной метод
Он использует натриевую щелочь для поглощения диоксида серы, а затем использует известь для обработки и регенерации раствора десульфурации.Он поглощает преимущества щелочного и известкового методов, чтобы избежать их недостатков.Он разработан на основе усовершенствования двух технологий сероочистки и обеспыливания.Он имеет следующие преимущества: натрий в качестве абсорбирующей системы не образует осадка;регенерация абсорбента и осаждение шлака десульфурации происходят за пределами абсорбционной колонны, что позволяет избежать закупорки и износа абсорбционной колонны, повысить надежность работы и снизить эксплуатационные расходы, абсорбционная жидкость на основе натрия поглощает быстро, поэтому можно использовать меньшее соотношение жидкости и газа для получения более высокой скорости десульфурации, простоты в эксплуатации и отсутствия вторичного загрязнения;недостатком является то, что существует много процессов, и побочные продукты могут быть переработаны, но качество снижается.
⑤ Метод оксида магния
Суспензия оксида магния используется для поглощения диоксида серы в дымовых газах с получением водного сульфита магния и небольшого количества сульфата магния, а затем продукт обезвоживается, высушивается и нагревается для его разложения с получением оксида магния и диоксида серы.Регенерированный оксид магния можно повторно использовать для десульфурации.
Ввиду реальной ситуации в компании-заявителе для этого плана предлагается двухщелочной натрий-кальциевый процесс.
В натриево-кальциевом методе двойной щелочи используется Na2СО3 или раствор NaOH в качестве первой щелочи для поглощения дымовых газов SO2, а затем известь используют в качестве второй щелочи для регенерации поглотительной жидкости.Регенерированную абсорбирующую жидкость можно использовать повторно.Принцип реакции таков:
(1)Реакция поглощения
2NaOH+ SO2 —— На2ТАК3+ Н2O
На2СО3+ ТАК2 —— На2ТАК3+СО2
На2ТАК3+ ТАК2+Н2О —— 2NaHSO3
В этом процессе, поскольку в качестве абсорбирующей жидкости используется натриевая щелочь, в абсорбционной системе не будет образовываться осадок.Основной побочной реакцией этого процесса является реакция окисления, в результате которой образуется Na2ТАК4:
2На2ТАК3+ О2 —— 2На2ТАК4
(2) Процесс регенерации (с известковым раствором)
СаО+Н2О—— Са(ОН)2
2NaHSO3 + Са(ОН)2 —— На2ТАК3+CaSO3﹒1/2 ч2O
На2ТАК3+ Са(ОН)2 ——2NaOH+CaSO3﹒1/2 ч2O
Раствор NaOH, полученный после регенерации, направляется обратно в абсорбционную систему для использования.Полученный полугидрат сульфита кальция можно окислить с образованием гипса (CaSO4﹒2ч2О).
Кроме того, в процессе эксплуатации из-за того, что в дымовых газах еще присутствует кислород, происходят побочные реакции-реакции окисления:
2CaSO3﹒1/2 ч2О+О2+3 часа2О —— 2CaSO4﹒2ч2O
2.1.3 Процесс обессеривания распылением в пустой градирне
После того, как дымовой газ попадает в колонну десульфурации, он сначала влияет на уровень воды в нижней части колонны десульфурации.Во время удара часть диоксида серы в дымовых газах растворяется в водном растворе и затем вытекает из колонны для реакции.Дымовой газ изначально распределяется равномерно;когда дымовые газы продолжают подниматься через воздухораспределитель, дымовые газы дополнительно распределяются равномерно, так что скорость ветра дымовых газов на одном и том же участке максимально постоянна, а вода, распыляемая из распылительного слоя, попадает на воздухораспределителя и продолжает стекать вниз. Вокруг водовыпускного отверстия образуется водяная пленка, и около 30-40% дымовых газов проходит через водяную пленку из-под воздухораспределителя в верхнюю часть воздухораспределителя.Диоксид серы в дымовых газах и вода в процессе прохождения через водяную пленку Щелочное вещество вступает в реакцию, и часть взвешенных частиц остается в воде и падает на дно градирни и вытекает из градирни для осадков.
Дымовой газ, проходя через воздухораспределитель, продолжает движение вверх и последовательно проходит через многослойный распылительный слой, расположенный на воздухораспределителе.Форсунка распылительного слоя оснащена полой вихревой форсункой, которая разбивает поток воды через форсунку на мелкие частицы воды и воду под высоким давлением.Туман (800-1000 мкм) обеспечивает покрытие каждого слоя распыления 150-200%;каждый напыляемый слой расположен крест-накрест, так что вся зона обработки дымовых газов полностью покрыта и нет мертвых зон.В процессе последовательного прохождения через распылительный слой диоксид серы растворяется в водяном тумане, а щелочные вещества водяного тумана вступают в кислотно-щелочную реакцию с образованием растворимых солей.После очистки дымовой газ продолжает подниматься, проходя через гофрированный влагоуловитель, капли воды, содержащиеся в дымовом газе, блокируются, но при длительном использовании влагоуловителя некоторые частицы или кристаллы прилипают к влагоуловителю.Если влагоуловитель не очищать в течение длительного времени, он заблокирует влагоуловитель.Для предотвращения засорения туманоуловителя и повышения сопротивления колонны десульфурации установлено устройство промывки туманоуловителя, которое автоматически промывает туманоуловитель технологической водой.
Десульфурированная вода вытекает из башни десульфурации в циркуляционный бассейн под действием собственной силы тяжести перелива для дальнейшей химической реакции, а десульфурированная жидкость после реакции снова распыляется и объединяется с влагой отработанных дымовых газов для очистки, а затем циркулирует по очереди.Сточные воды десульфурации, вытекающие из башни, сначала контактируют с известковым раствором в обратном бассейне, а затем перетекают в реакционный резервуар для реакции.Сульфит натрия и гидроксид кальция в реакторе реагируют с гидроксидом кальция, замещая гидроксид кальция.Когда происходит реакция замещения, образуются осадки сульфита кальция.Прореагировавшая жидкость поступает в бак окисления, и в бак окисления вводится воздух.Воздух и сульфит кальция, подаваемые в бак окисления, принудительно окисляются с образованием сульфата кальция (гипса), тем самым снижая степень засорения распылительных труб и форсунок.После принудительного окисления десульфурированная вода переливается в отстойник.Супернатант жидкости для десульфурации после осаждения поступает в циркуляционный резервуар через слив для циклической десульфурации, а осажденный гипс проходит в фильтр-пресс через шламовый насос и фильтруется. Прозрачная жидкость будет продолжать поступать в бассейн для реакции, а прессованный осадок на фильтре будет продаваться или использоваться для личного пользования.В процессе работы системы всегда присутствует непрореагировавший сульфит натрия, который теряется при дноуглубительных работах, поэтому необходимо регулярно добавлять в бассейн гидроксид натрия или карбонат натрия для восполнения потерь натрия и щелочи.
Пустая башня с двойным щелочным распылением имеет следующие преимущества:
(1)Относительно простая и удобная система, меньше инвестиций;
(2)Эффективность десульфурации может соответствовать требованиям проекта к эффективности десульфурации;
(3)Относительно менее подвержен масштабированию;
(4)В абсорбционной башне используется распылительная пустая градирня, которая имеет низкое сопротивление и надежную работу.
(5) Устройство для десульфурации также обладает определенной эффективностью удаления пыли.
2.1.4 Описание оборудования для десульфурации
Весь комплект оборудования состоит из пяти частей::
(1)Дымоходная часть;(2)ТАК2 система абсорбции;(3)Система подготовки и подачи абсорбента;(4)Система технической воды;(5)Электросистема и система управления。
(1)Система дымовых газов
Выхлопной газ подается в градирню сероочистки через вытяжной вентилятор, а часть дымохода, которая входит в градирню сероочистки из дымохода через вентилятор, будет изготовлена и установлена покупателем.
(2) ТАК2 система поглощения
Дымовой газ из печи проходит через вытяжной вентилятор и поступает в абсорбционную колонну на выходе из вытяжного вентилятора.Дымовой газ поступает в распылительную абсорбционную колонну снизу и противоточно контактирует с распыляемой жидкостью.СО2 в дымовых газах поглощается абсорбционной колонной, а скорость удаления диоксида серы из дымовых газов на выходе превышает 92,8%.Очищенные дымовые газы удаляются из дымовых газов через высокоэффективное комбинированное противозапотевающее устройство в верхней части корпуса градирни, а очищенные дымовые газы через дымоход после градирни поступают в дымовую трубу и выводятся.Абсорбционная колонна изготовлена из жаростойкой стеклянной стали.
После полного контакта десульфурационной жидкости и ее реакции с дымовым газом в абсорбционной колонне она возвращается в смесительный бак через дренажную канаву в нижней части корпуса колонны, а десульфурирующая жидкость, поступающая в смесительный бак, подвергается регенерации с известковая каша.
Оборотно-смесительный бассейн по условиям площадки делится на пять частей: зона подпора, зона регенерации, зона окисления, зона отстаивания и зона чистой воды.Флегмовая жидкость сначала поступает в возвратный бассейн и смешивается с известью, а затем поступает в бассейн регенерации для реакции вытеснения;затем поступает в зону осаждения для осаждения, а надосадочная жидкость поступает в прозрачный бассейн и возвращается в абсорбционную башню через насос циркуляционной воды.Осадки убираются регулярно.
В этом оборудовании для десульфурации абсорбционная колонна представляет собой пустую колонну для противоточного распыления, а слой распыления состоит из шести слоев (трехслойная десульфурация, трехслойная обратная промывка), что не только соответствует удельной площади поверхности, необходимой для поглощения SO.2, но также удовлетворяет требованиям загрузки печи и содержанию серы.В то же время потери давления, вызванные распылением, сведены к минимуму.Каждый слой распыления оснащен несколькими распыляющими форсунками, которые расположены крест-накрест, а степень покрытия может достигать 150%-250%.Сопло использует вихревое сопло, а материал представляет собой устойчивое к коррозии и износостойкое сопло из карбида кремния.
Устройство предотвращения запотевания в абсорбционной башне изготовлено из термостойкого пластика, армированного стекловолокном, в основном состоящего из пластин для предотвращения запотевания и устройств, препятствующих очистке.
(3)Система подготовки и подачи абсорбента
В абсорбенте для десульфурации этого проекта используется приобретенный порошок извести (250 меш, скорость просеивания 90%), а жидкая известь после растворения порошка извести в системе смешивания и подачи отправляется в зону регенерации (возврат в бассейн) для замены. реакция.
(4)Система обезвоживания гипса
Установите фильтр-пресс, чтобы регулярно очищать осадок каждый день.Смесь гипса и воды подается в фильтр-пресс через шламовый насос, чистая вода возвращается в бассейн для повторного использования, а гипс фильтрационной корки собирается для продажи на стороне или для личного использования.
(5)Система технической воды
Система технологической воды отвечает за обеспечение достаточного количества воды для операции десульфурации, чтобы компенсировать потерю воды во время работы системы, чтобы обеспечить нормальную работу системы десульфурации.Техническая вода обеспечивается из самостоятельных колодцев или водопроводной воды на территории завода.
(6) Электрическая система и система управления
Чтобы обеспечить стабильность эффективности десульфурации системы, сырье подается по весу, а скорость подачи регулируется для дымовых газов с различным содержанием серы.Насос оснащен распределительной коробкой кнопочного типа для удобства эксплуатации.
3.1.1 ТАК2 Система поглощения
Система десульфурации принимает форму одной башни для всего проекта.
В абсорбционной башне используется многослойное распылительное устройство + комбинированное устройство десульфурации демистера, а также конструкция распылительной башни пустой, а эффективность десульфурации составляет ≥90%.
● Абсорбционная башня включает в себя корпус абсорбционной башни, систему распыления, комбинированный каплеуловитель, закладные детали и внешнюю стальную конструкцию.
● Абсорбционная колонна изготовлена из кислото- и щелочестойкого пластика, армированного стекловолокном, который может противостоять истиранию летучей золы дымовых газов и твердых взвешенных твердых частиц в процессе десульфурации и соответствует строгим антикоррозионным требованиям.
● Абсорбционная колонна предназначена для предотвращения утечки жидкости.Люки, каналы, соединительные трубы и т. д. на корпусе башни герметизированы в перфорированной части корпуса для предотвращения утечек.
● Корпус абсорбционной башни рассчитан на различные нагрузки, в том числе собственный вес оборудования и труб, действующих на абсорбционную башню, вес среды, сохранение тепла, а также ветровую, снеговую и сейсмическую нагрузки.
● Нижняя поверхность абсорбционной колонны может в основном опорожнять шлам.
● Общая конструкция градирни облегчает капитальный ремонт и техническое обслуживание компонентов градирни, а система распыления и опоры внутри абсорбционной градирни не будут накапливать грязь и накипь.
● Абсорбционная башня оборудована достаточным количеством и соответствующими размерами люков, а рядом установлены мостки и площадки.
● Конструкция системы распыления позволяет разумно распределить требуемый объем распыления, обеспечить равномерный поток дымовых газов и обеспечить полный контакт абсорбирующей суспензии с дымовыми газами и их реакцию.
● При выборе форсунки необходимо избегать быстрого износа, образования накипи и засорения.
● Форсунка и трубка имеют внешний штекерный тип, что удобно для обслуживания, промывки и замены.
3.1.1.2Спецификации дизайна:
①Определяется диаметр колонны сероочистки: скорость потока дымовых газов в колонне выбирается от 2 до 4,5 м/с в зависимости от содержания серы.При условии обеспечения эффективности удаления капель воды, переносимых в дымовых газах каплеуловителем, и допустимого перепада давления в абсорбционной системе соответствующее увеличение расхода дымовых газов может усилить интенсивность турбулентности между дымовыми газами и каплями шлама. , тем самым увеличивая разницу между двумя площадью контакта между ними.Более высокая скорость потока дымовых газов также может соответствующим образом уменьшить геометрические размеры абсорбционной колонны и ее внутренних частей, а также улучшить показатели затрат.Однако, когда скорость потока дымовых газов слишком высока, время контакта абсорбирующей жидкости и дымовых газов мало, что снижает эффективность их абсорбции;в то же время, когда расход дымовых газов слишком высок, это сопровождается увеличением сопротивления и снижением пылеулавливающей способности самой колонны сероочистки.Учитывая комплексно, расход дымовых газов в градирне сероочистки принять=3-3,5 м/с.
②Конструкция распылительного слоя абсорбционной башни: Конструкция распылительного слоя включает в себя выбор и расположение шламовых труб и форсунок.
Расположение распыляющего слоя в абсорбционной колонне должно обеспечивать полное и равномерное покрытие распыляемыми каплями всего поперечного сечения абсорбционной колонны, а также максимальное уменьшение количества пульпы, стекающей по стенке колонны, и уменьшение прямой эрозии и износа. распыленного раствора на стене башни
Насадку следует выбирать из кислото- и щелочестойких материалов.В настоящее время материалы форсунок на рынке в основном включают пластиковые форсунки, форсунки из железа, форсунки из нержавеющей стали и форсунки из карбида кремния.Практика показала, что наиболее подходящими являются сопла из карбида кремния.
В соответствии с использованием башен десульфурации в прошлом, этот проект оснащен тремя слоями распыления десульфурации.
③Определение высоты: принимая во внимание использование высокосернистой угольной пустой породы на более позднем этапе, необходимо учитывать запас эффективности десульфурации и 15 м.
④Соотношение жидкость-газ составляет 2,25, объем воды составляет 360 м3/ч, объем воды каждого слоя распыления составляет 120 м3/ч, а мощность трех водяных насосов составляет 15 кВт.
⑤Конструкция туманоуловителя абсорбционной колонны: поскольку чистый дымовой газ после обработки абсорбционной колонны уносит большое количество капель шлама, особенно когда скорость потока дымового газа абсорбционной колонны относительно высока, количество переносимых капель дымовыми газами увеличится.Чтобы предотвратить распыление воды в колонне десульфурации, демистер также является неотъемлемой частью механизма колонны десульфурации.Слой чистящих форсунок расположен выше и ниже каждого слоя туманоуловителя, чтобы своевременно удалять прилипшие частицы на туманоуловителе, чтобы снизить сопротивление оборудования и обеспечить эффект туманоуловителя.
⑥Конструкция дымохода на выходе из абсорбционной колонны: на выходе из абсорбционной колонны имеется много типов дымоходов.В этом проекте выпускное отверстие абсорбционной колонны надлежащим образом сужено в форме конуса, а затем выпускное отверстие расположено сбоку, чтобы избежать неблагоприятного воздействия на распределение воздушного потока в абсорбционной градирне.
⑦Конструкция форсунок и отверстий абсорбционной колонны: чтобы упростить очистку, техническое обслуживание и ремонт, внутренняя структура абсорбционной колонны максимально проста, не оставляет мертвых углов и имеет достаточно рабочего пространства.Установите люки и смотровые окна в соответствующих местах.
⑧Выбор материала колонны десульфурации: Выбор материала колонны десульфурации является очень важным аспектом, связанным с нормальным и долгосрочным использованием колонны десульфурации.Обработка дымовых газов содержит SO2.Когда SO2 встречается с водой, он образует серную кислоту, которая обладает высокой коррозионной активностью.Щелочные вещества добавляются в абсорбирующую жидкость, поэтому при выборе материалов колонны десульфурации и внутренних конструкционных материалов необходимо выбирать материалы, устойчивые как к кислотам, так и к щелочам.Используемые в настоящее время материалы башни десульфурации в основном включают кирпичную кладку, гранит, пластик, армированный стекловолокном, и антикоррозийный железный лист (пластмасса, армированная стекловолокном, используется для антикоррозионной обработки башни).Теперь проведите следующий анализ градирен десульфурации этих материалов:
Кирпичная башня десульфурации: Весь корпус башни построен из спеченного красного кирпича.Поскольку он строится на месте, диапазон диаметров широк, а стоимость строительства низкая.Однако внутреннюю структуру сложно устроить, а цемент между красными кирпичами также подходит для коррозии кислотой и щелочью и имеет короткий срок службы.
Башня десульфурации гранита: вся башня построена из щебня, стойкого к кислотам и щелочам, а стоимость строительства выше, чем у кирпичей.Если весь корпус башни построен из гранита, то гранит — идеальный материал.Однако гранит построен из цемента, а цемент будет разъедаться кислотой или щелочью.Особенно зимой, когда цемент подвергается коррозии, вода замерзает и расширяется в щели, образуя щель между гранитом и гранитом.Когда лед тает, в градирне десульфурации начинается утечка воды, и из-за исчезновения силы сцепления дальнейшее использование градирни десульфурации представляет большую опасность для безопасности.
Башня десульфурации FRP: весь комплект оборудования изготовлен из FRP, который является хорошим коррозионно-стойким материалом и обладает хорошей устойчивостью к атмосфере, воде и общим концентрациям кислоты, щелочи, соли и т. д. Кроме того, удельный вес FRP легкий, поверхность гладкая, а давление снижено, но стоимость десульфурационной башни FRP выше.После отзывов о рынке, колонна десульфурации FRP является относительно самой успешной.
Башня антикоррозионной десульфурации с железными пластинами: одна из наиболее широко используемых на рынке.Себестоимость производства средняя, а производственный цикл короткий.Поскольку внутренняя стена защищена от коррозии стеклопластиком, ее можно использовать в обычном режиме в течение короткого времени.Однако, поскольку обрабатываемый дымовой газ имеет определенную температуру, коэффициенты расширения FRP и железа различны, и антикоррозионный FRP будет отделен от железа.Как только поверхность FRP протечет, железный лист в месте утечки будет подвергаться коррозии, а затем постепенно разъедает всю башню..
Конструкция циркуляционного пульпопровода этой системы будет соответствовать требованиям к объему циркулирующей воды в системе, а схема пульпопровода не будет иметь мертвой зоны, чтобы избежать отложений и закупорки трубопровода;выбор соответствующих клапанов может соответствовать требованиям управления.
● Циркуляционный насос для пульпы в абсорбционной башне
Циркуляционный насос абсорбционной колонны изготовлен из пластиковых насосов с полимерной футеровкой, обладающих отличной устойчивостью к коррозии и износу.Всего их три, которые можно выбирать по ситуации.
Каждая водяная помпа оснащена пластиковым сифонным ведром, армированным стекловолокном, что позволяет избежать невозврата в бассейне и снизить вероятность технического обслуживания.
Циркуляционный насос представляет собой центробежный насос, рабочее колесо изготовлено из антикоррозионных и износостойких материалов.
Циркуляционный насос и приводной двигатель могут соответствовать требованиям наружной компоновки.
● Циркуляционный бассейн
Включая смесительный бак, реакционный резервуар, отстойник, резервуар для чистой воды и т. д. Циркуляционный смесительный бассейн заливается железобетонным или кирпичным кирпичом и устанавливается как надземный или подземный бассейн.Конкретное место согласовывается на месте.
3.1.2 Система подготовки и подачи абсорбента
●Склад известкового порошка
Это место определяется Стороной А, и строительство ведется
● Резервуар подачи известкового порошка, мешалка
Известь добавляется в бак для растворения извести, мешалка в баке для извести работает, чтобы полностью смешать известь с водой, а затем смешанная жидкость подается в бак для смешивания через управление клапаном.
3.1.3 Система осушки гипса
Устройство для обезвоживания гипса этого проекта выполнено в виде фильтр-пресса.Гипсовая суспензия подается в пластинчатый и рамный фильтр-пресс через шламовый насос, а чистая вода после фильтр-пресса поступает в бассейн для непрерывной рециркуляции.Осадок на фильтре продается или используется отдельно.
3.1.4 Система технической воды
Обеспечивается Стороной А собственной скважинной или водопроводной водой, а рядом с бассейном прокладываются водопроводные трубы.
3.1.5 Электрическая система
(1) Режим питания:
Оснащен плавным пуском водяного насоса, преобразователем частоты подачи, переключателем перемешивания и т. д.
3.1.6 Платформа стальной конструкции, лестница
Каждый напыляемый слой корпуса абсорбционной башни оснащен набором площадок, а каждая смотровая яма оснащена смотровой площадкой.С земли можно использовать прямую лестницу, чтобы добраться до самой высокой платформы.
Минимальная высота перемычки эскалаторов платформы, оборудования и других конструкций не менее 2 м, а ширина платформы не менее 0,8 м.
Все платформы и эскалаторы оборудованы перилами с каждой стороны согласно соответствующим отраслевым стандартам.Высота перил рассчитывается в соответствии со спецификациями.