串聯式脫硫脫硝除塵器

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雙塔串聯式脫硫脫硝設備

《污水綜合排放標準》（GB211627-2008）

《工業企業廠界噪聲標準》（GB12348-2008）

《工業企業設計衛生標準》（GBZ1-2002）

《混凝土結構設計規范》和1993年局部修訂（GBJ10-2002）

《鋼結構設計規范》（GB50010-200）

《建筑地基基礎設計規范》（GB50007-2002）

《低壓配電裝置規范》（GBJ54-83）

SON脫硫脫硝除塵系統布置滿足系統整體布置要求；

確保SON脫硫脫硝除塵系統不影響原煤燃燒氣爐的正常運行；

SON脫硫脫硝除塵裝置使用壽命長、操作維護簡單，布置緊湊、占地面積小； 在滿足系統各項指標的前提下，盡可能降低工程投資和運行成本。

雙塔串聯式脫硫脫硝技術

（1）雙塔中脫硫工藝采用鎂法脫硫技術，脫硝采用氧化法脫硝技術，除塵采用雙膜微電除塵技術。

（2）本裝置中的核心設備脫銷塔、脫硫塔中的噴淋層及防邊際效應圈為我公司技術，提高脫銷、脫硫效率的同時降低噴淋霧群對吸收塔塔壁的沖刷；每層噴淋噴嘴經過詳細布置和CFD流場模擬，可使脫硫塔斷面上實現均勻的噴淋效果，以達到脫銷、脫硫*效果；我公司設計的噴淋層，平時只運行一層就可以達到效果，設置第二層為備用，減少運行費用，以備排放更低時的需要。

（3）雙塔設備年運行小時按2880h考慮；

（4）雙塔裝置運行率不小于98%，裝置服務壽命為12年以上；

（5）設計保證脫硫裝置的煙氣處理能力為工況時75%～110%的煙氣量，設計保證值為吸收塔出口二氧化硫濃度、氮氧化物濃度、塵等排放物達標排放。  

圖2 脫硫漿液處理工藝流程簡圖

總體設計原則

1.設計必須符合適用的要求：選擇的處理工藝、構筑物（建筑物）型式、主要設備、設計標準和數據等，應zui大限度地滿足使用的需要，以保證煙氣脫硫系統功能的實現。在充分尊重用戶需求和環境保護管理部門意見的同時，認真執行國家有關法規、標準及規定。 

2.設計應符合經濟的要求：選擇的處理工藝應能滿足系統需要和要求，并盡可能降低運行費用。設計中一方面盡可能選用質優價廉的設備，以及采用合理措施降低工程造價；另一方面又必須保證在工程建成投入使用后，取得zui大的經濟效益和使用效果。

3．技術應當力求*、合理：設計中必須根據生產的需要和可能，在經濟合理的原則下，盡可能采用*技術。在機械化、自動化與儀表化程度方面，要從實際出發，根據需要和可能及設備的供應情況，妥善確定。

4．實用、美觀，避免二次污染：平面布置和建、構筑物形式力求與廠區其它建筑和環境協調*。整個系統設計應充分考慮設備噪聲、處理藥劑等可能造成的二次污染。

5．不影響煅燒爐正常運行：脫硫脫硝除塵系統工作時不影響煅燒爐的正常運行，并保證在給定設計條件下，確保煙氣中污染物達標排放。裝置使用壽命長、操作維護簡單，布置緊湊、占地面積小。處理設施有較高的耐沖擊負荷能力，并能在寒冷氣候條件下正常運行。

雙塔串聯式脫硫脫硝工藝原理

鎂法脫硫工藝原理

鎂法脫硫工藝是鎂的堿性氧化物與水反應生成氫氧化物，再與二氧化硫溶于水生成的亞硫酸溶液進行酸堿中和反應，氧化鎂反應生成的亞*和*，亞*氧化后生成*。脫硫過程中發生的主要化學反應有

MgO+H₂O→Mg(OH)₂

Mg(OH)₂+SO₂→MgSO₃+H₂O

MgSO₃＋H₂O+SO₂→Mg(HSO₃)₂

2MgSO₃+O₂→2MgSO₄

鎂法脫硫副產物為*，本方案回收采用七水*的精制工藝得到工業級七水*。

脫硫漿液處理工藝原理

先對脫硫漿液進行氧化，使脫硫產物亞*氧化為*。反應方程式如下：

然后去除*溶液中的雜質，*稀溶液再進入蒸發器加熱室，利用外加動力進行循環，有效增加對流傳熱系數，減少換熱面積。運行過程中即使溶液有晶體析出，系統也能正常使用，不易結垢。冷凝器采用間接冷凝，二次蒸汽冷凝為液態后可返回其他系統再利用。冷卻結晶器降低溶液溫度，同時溶解度下降，在特定溫度條件下溶液中析出七水*晶體，經離心機分離后，可得到七水*晶體。化學反應方程式為：

3脫硝原理

脫硝采用氧化法脫硝技術，煙氣中NOx的氧化度低時，用堿液吸收NOx的吸收效率不高。為提高吸收效率，先用氧化劑先將NOx中的部分NO氧化，以提高NOx的氧化度后，再用堿液吸收。氧化劑有O₂、O₃、Cl₂等氣相氧化劑和HNO₃、KMnO₄、NaClO₂、NaClO、H₂O₂、KBrO₃、K₂Cr₂O₇等液相氧化劑。采用*氧化、堿吸收時，在堿性溶液中NO與NaClO₂的反應如下：

NaClO₂ →Na⁺+ClO₂^-

2NO+ClO₂^-→2NO₂+Cl^-

NO+ClO₂^- →NO₂+ClO^-

4NO2+ClO₂^-+4OH^- →4NO₃^-+Cl-+2H₂O

2NO₂+ClO₂^-+2OH^- →2NO₃^-+ClO^-+2H₂O

因為生成了HNO₃，溶液pH值在短時間內迅速下降，而NaClO₂在酸性溶液中會分解，其反應過程如下：

ClO₂^-+H⁺ →HClO₂

8HClO₂→6ClO₂+Cl₂+4H₂O

2ClO₂^-+Cl₂ →2Cl^-+ClO₂

4ClO₂^-+2H⁺→ 2ClO₂+ClO₃^-+Cl^-+2H₂O

NO的氧化反應如下：

4NO+3ClO₂^-+2H₂O →4HNO₃+3Cl^-

5NO+4HCl →4ClO₂+5Cl^-+2H₂O

5NO+3ClO₂+4H₂O →5HNO₃+Cl^-

反應生成的氮氧化物被*吸收：

噴嘴布置經過詳細布置和CFD流場模擬，以達到脫硫*效果。

效果圖如下圖：

 噴淋云圖

噴淋層CFD流場模擬：

y-0截面速度云圖

由速度云圖可以看出由主管進入支管時，局部速度增大，出現云圖中紅色部分（即紅色較為明顯的部分），但是從各支管之間流速的范圍我們可以得出各支管速度均勻分布在1.9-2.2m/s之間，可見噴淋管的排布是很合理的。

脫硫脫硝塔設計為塔體采用機制繞玻璃鋼材質，耐腐蝕聚酯樹脂（雙酚A型/乙烯聚酯型），增強材料為無堿無捻方格布/氈，緊固件選用標準件。

   各部件的性能特點：

   制造標準：玻璃纖維增強聚酯樹脂耐腐蝕容器ZD Q23005-90

   檢驗標準：大氣污染物綜合排放標準GB 16297-1997

   試驗標準：GB 1447玻璃鋼纖維增強塑料拉伸性能試驗方法

          GB 1449玻璃鋼纖維增強塑料彎曲性能試驗方法

GB 2576玻璃鋼纖維增強塑料樹脂不可溶分含量試驗方法

GB 1447玻璃鋼纖維增強塑料樹脂含量試驗方法

GB 1447玻璃鋼纖維增強塑料樹巴氏硬度試驗方法

GB 1447玻璃鋼纖維增強塑料耐化學藥品性能試驗方法

   玻璃鋼件：

塔體采用乙烯基酯型玻璃鋼材質，玻璃鋼產品的固化度大于80%，彎曲強度大于14Mpa,巴氏硬度大于35，結構層樹脂含量為50%，原材料采用上海精細化工有限公司的優質產品。外面采用抗老化、抗紫外線性能的彩色膠衣樹脂。玻璃鋼制品表面光滑，色澤均勻，*使用更不退色。不產生龜裂，內襯層采用富樹脂/無堿表面氈5層，有效地解決了塔體滲漏現象，其各項理化性能指標均達到或超過國標規定。

   脫硫脫硝塔設計為塔體采用機制繞玻璃鋼材質，耐腐蝕聚酯樹脂（雙酚A型/乙烯聚酯型），增強材料為無堿無捻方格布/氈，緊固件選用標準件。

   各部件的性能特點：

   制造標準：玻璃纖維增強聚酯樹脂耐腐蝕容器ZD Q23005-90

   檢驗標準：大氣污染物綜合排放標準GB 16297-1997

   試驗標準：GB 1447玻璃鋼纖維增強塑料拉伸性能試驗方法

          GB 1449玻璃鋼纖維增強塑料彎曲性能試驗方法

GB 2576玻璃鋼纖維增強塑料樹脂不可溶分含量試驗方法

GB 1447玻璃鋼纖維增強塑料樹脂含量試驗方法

GB 1447玻璃鋼纖維增強塑料樹巴氏硬度試驗方法

GB 1447玻璃鋼纖維增強塑料耐化學藥品性能試驗方法

   玻璃鋼件：

塔體采用乙烯基酯型玻璃鋼材質，玻璃鋼產品的固化度大于80%，彎曲強度大于14Mpa,巴氏硬度大于35，結構層樹脂含量為50%，原材料采用上海精細化工有限公司的優質產品。外面采用抗老化、抗紫外線性能的彩色膠衣樹脂。玻璃鋼制品表面光滑，色澤均勻，*使用更不退色。不產生龜裂，內襯層采用富樹脂/無堿表面氈5層，有效地解決了塔體滲漏現象，其各項理化性能指標均達到或超過國標規定。