電廠脫硫除塵系統(tǒng)專業(yè)技術(shù)匯編

1、1983年，在四川白馬電廠建成了處理煙氣量3500Nm3/h小型試驗(yàn)裝置基礎(chǔ)上，在該電廠進(jìn)行 70000Nm3/h中試裝置。經(jīng)過(guò)近一年的調(diào)試 和 2000小時(shí)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)考查， 使用石灰為脫硫劑， 處理高硫煤 ( 硫含量 為 3.5%)煙氣，在鈣硫比為 1.4 時(shí)脫硫率約為 80。脫硫劑噴人吸收塔以后，與煙氣中S02發(fā)生反應(yīng)，生成固體灰渣， 固體灰渣在塔內(nèi)下落時(shí)不斷干燥， 最終形成干燥固體粉塵， 一部分在 塔內(nèi)分離排出，另一部分隨煙氣進(jìn)入電除塵器除去。工藝流程包括：吸收劑制備，吸收劑漿液霧化，接觸混合反應(yīng)，液滴蒸發(fā)與SO2吸收和廢渣排出。主要設(shè)備：(1)噴霧機(jī)：RN- 10T型，轉(zhuǎn)速1000r/m

2、in，霧化漿液10t/h。吸收塔： 8m圓筒體高6m(3)電防塵器：雙室雙電場(chǎng)，有效截面積 2X 15.8m,單電場(chǎng)長(zhǎng)4.5m。 引風(fēng)機(jī)：Y4 73NO18型，轉(zhuǎn)速 960r/h，容量 143920m3/h,壓力 3300Pa。(5) 石灰消化器： 600X 4500mm 容量 3-5t/h。(6) 濕式球磨機(jī)：MXQG150型, 1500X 3000mm出力 2-7t/h(干料)。主要技術(shù)問(wèn)題，高速旋轉(zhuǎn)噴頭磨強(qiáng)，影響霧化質(zhì)量形成結(jié)垢，漿 液輸送泵的耐久性等。2. 旋轉(zhuǎn)噴霧干法煙氣脫硫工藝試驗(yàn)研究1987 年開(kāi)始，為引進(jìn)丹麥 Niro 公司旋轉(zhuǎn)噴霧干法煙氣脫硫設(shè)備 運(yùn)行積累操作經(jīng)驗(yàn)， 在北京市

3、橡膠六廠 6.5t/h 鍋爐上引出部分煙氣， 建立處理 2000Nm3 h 煙氣量的試驗(yàn)裝置，開(kāi)展前期工藝試驗(yàn)。Ca(0H)2漿液的霧化以及與煙氣充分混合反應(yīng)脫硫裝民包括干燥吸收塔、高速離心噴算機(jī)、 氣流分布器和終產(chǎn)物收集器。干燥吸收塔直徑2m 高5m 高速離心噴霧機(jī)轉(zhuǎn)速為 17000 27200r/min，漿液流率為50kg/h。Ca(0H)2由生石灰在消化槽制成，煙氣入口溫度150C .被處理S02濃度1000-2000ppm。絕熱飽和溫度值為24.6 C、鈣硫比 1.21.8 時(shí)，脫琉串為 66%-79%。我國(guó)是煤炭消費(fèi)大國(guó)，隨著煤炭消費(fèi)不斷增長(zhǎng)，燃煤排放的 SO2 也不斷增加，連續(xù)多年

4、超 過(guò)兩千萬(wàn)噸，位居世界首位。治理 SO2 排放是當(dāng)前我國(guó)環(huán)境保護(hù)工作的一件大事?；痣姀S 煙氣脫硫是控制 SO2污染的重要措施。 據(jù)預(yù)測(cè)，在未來(lái)10年內(nèi)，至少有40GW以上火力發(fā) 電設(shè)備需要安裝煙氣脫硫裝置。 因此加快火電廠煙氣脫硫裝置技術(shù)和設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的速度， 是 一項(xiàng)非常緊迫的工作和重要任務(wù)。為加快火電廠 SO2 治理速度，降低工程造價(jià)，加快煙氣脫硫關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化的步伐， 日前，國(guó)家經(jīng)貿(mào)委發(fā)布了火電廠煙氣脫硫關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備國(guó)產(chǎn)化要點(diǎn) (國(guó)經(jīng)貿(mào)資源 2000 第 156 號(hào))。要點(diǎn)提出，在引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)煙氣脫硫技術(shù)的基礎(chǔ)上，要加強(qiáng)技術(shù) 創(chuàng)新，開(kāi)發(fā)適合我國(guó)國(guó)情的火電廠煙氣脫硫工藝，

5、 逐步實(shí)現(xiàn)火電廠煙氣脫硫關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備 國(guó)產(chǎn)化。要大力開(kāi)展環(huán)境保護(hù)關(guān)鍵技術(shù)的研究， 解決國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程中的重大環(huán)境問(wèn)題， 積極培育 具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的環(huán)境高新技術(shù)產(chǎn)品和環(huán)保產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)?！翱刂贫趸虻呐欧攀侨济弘姀S環(huán)境保護(hù)工作的重中之重。 為了加快脫硫工作， 堅(jiān)持技貿(mào) 結(jié)合， 引進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)， 同時(shí)加強(qiáng)脫硫工程的消化吸收， 逐步形成為電力企業(yè)所能承受的價(jià)格 并有競(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)。煙氣脫硫設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的目標(biāo)，擬訂為至 2001 年末，初步掌握火電廠濕法脫硫設(shè)計(jì)技術(shù)，啟 動(dòng)火電廠煙氣脫硫國(guó)產(chǎn)化示范工程，同時(shí)編制國(guó)產(chǎn)化實(shí)施方案。至2003 年末，具備獨(dú)立完成火電廠濕法煙氣脫硫工藝設(shè)計(jì)的能力。 開(kāi)發(fā)適合我

6、國(guó)國(guó)情的火電廠煙氣脫硫工藝。 至 2005 年末，濕法煙氣脫硫工藝設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率達(dá) 95%以上。至 201 0年末，濕法煙氣脫硫設(shè)備國(guó)產(chǎn) 化率達(dá) 100%。其它若干種煙氣脫硫工藝的設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到95%以上。電力、中國(guó)、全世界都在呼喚更好、更先進(jìn)的除塵、脫硫新技術(shù)、新設(shè)備。二、煙氣治理需要造價(jià)低、效率高的技術(shù)煙氣治理的除塵、 脫硫技術(shù)， 在國(guó)外、 國(guó)內(nèi)已經(jīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、 研究、應(yīng)用的方法有幾百種至多。 有的已經(jīng)達(dá)到技術(shù)成熟程度較高的商業(yè)化應(yīng)用水平，有的尚處于試驗(yàn)、研究階段。 其中的杰出代表有， 麻石及加裝斜柵水膜除塵器， 文丘里及雙文丘里水膜除塵器， 在除塵器 前煙道中加裝除塵噴嘴提高除塵、脫硫效率

7、法，利用 SO2 進(jìn)行廢物利用制作石膏、石膏板 材的石灰、石灰石法，荷電干、濕噴射法，及磷氨肥法，電子束法、海水法、雙堿法、噴霧 干燥法、爐內(nèi)噴鈣尾部增濕活化法、旋轉(zhuǎn)噴霧法、觸媒法、篩網(wǎng)法、篩板法、纖柵法 、旋 流板法等等。通過(guò)對(duì)能夠得到的資料、消息、信息，進(jìn)行分析、對(duì)比、概括，無(wú)一例外全部是根據(jù)酸堿中 和原理進(jìn)行研究、 進(jìn)行設(shè)計(jì)的。 究其相關(guān)性， 無(wú)不在于煙氣與脫除二氧化硫物質(zhì)的有效混合 方法不同、 產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)不同。 無(wú)不在于設(shè)想使煙氣治理在大大降低成本的同時(shí)， 得 到更充分的社會(huì)整體效益。其共性在于盡最大可能提高煙氣與脫除二氧化硫物質(zhì)的混合質(zhì) 量?；旌腺|(zhì)量越好，除塵、脫硫效率就越高

8、。結(jié)構(gòu)相對(duì)越簡(jiǎn)單，運(yùn)行的安全可靠性就越好， 投運(yùn)率就越高。石灰、 石灰石濕式脫硫工藝是目前世界上技術(shù)最為成熟、 應(yīng)用范圍最為廣泛的脫硫方法。 特 別在美國(guó)、德國(guó)和日本，應(yīng)用該脫硫法機(jī)組容量約占電站脫硫裝機(jī)總?cè)萘康?0%以上，應(yīng)用的單機(jī)容量已達(dá) 1000MW 及以上。海水脫硫法與石灰、石灰石濕式脫硫工藝進(jìn)行比較， 海水脫硫法無(wú)須任何添加劑及不產(chǎn)生 副產(chǎn)品，工藝合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，系統(tǒng)可靠，運(yùn)行安全系數(shù)高，初始投資低，運(yùn)行費(fèi)用低，脫 硫效率高， 投運(yùn)率高。 所以， 僅以海水脫硫法為例進(jìn)行分析對(duì)比， 說(shuō)明高效除塵脫硫裝置 應(yīng)用煙氣微分新技術(shù)高效除塵、脫硫水膜發(fā)生裝置 ，采用除灰水脫硫法進(jìn)行煙氣處 理的可

9、靠、合理、實(shí)用和進(jìn)步性。海水中含有大量鹽份、 離子， PH 值為 。 利用海水及所含離子， 從高而下至填料層， 洗脫從下而上煙氣中 SO2,曝氣后與大量海水混合， 使各項(xiàng)指標(biāo)接近于原海水后排入大海的 方法，叫海水脫硫法。吸收塔內(nèi)填料、填料層為結(jié)質(zhì)過(guò)程創(chuàng)造良好條件，SO2 吸收率高達(dá)99%。根據(jù)酸堿中和原理， 利用除灰水及粉煤灰所含離子， 采用煙氣微分新技術(shù)， 使煙氣、 粉煤灰、 除灰水從高處順流而下，將其約束在例如 15 毫米左右間距范圍的狹窄通道內(nèi)，使除灰水在 水膜發(fā)生板塊上形成均勻分布水膜，從而達(dá)到除塵、脫除SO2 目標(biāo)的方法，叫除灰水脫硫法。煙氣微分新技術(shù)使煙氣與脫除 SO2 物質(zhì)混合質(zhì)

10、量得到充分保證和有效提高，順流而下工藝 流程使沿程阻力大為降低。 煙氣微分處理新技術(shù)， 是比海水脫硫法吸收塔內(nèi)填料、 填料層設(shè) 計(jì)更為優(yōu)秀的工藝流程設(shè)計(jì)。煤的含灰量約為 30%左右。 SiO2 32-60% ， Al2O3 10-32% ， Fe2O3 4-12%， CaO 2-24%， MgO1- 11%，燒失量 1-15%。礦物組成以玻璃體為主要成分。玻璃體含量50-80%。其余為莫來(lái)石和石英相。粉煤灰一般由 80%玻璃球狀體顆粒及 20%蜂窩狀顆粒組成。 主要成分由 SiO2、Al2O3 、Fe2O3、 CaO所組成。粉煤灰的活化以玻璃相的Si02和AI2O3被堿水消化開(kāi)始，水合硅酸鈣和

11、鋁酸鈣形成并沉積于粉煤灰表面。該產(chǎn)物的表面積隨溫度的升高和時(shí)間延長(zhǎng)而增加。水與粉煤灰的浸溶比例在10：1、15：1、25：1情況下所構(gòu)成的除灰水，PH 值為 8 以上。然后（在 30 分鐘左右）迅速上升至 11以上。水與灰的比例在大于30：1 時(shí)，離子活動(dòng)量呈增加趨勢(shì)。水灰比在大于30：1 的某一程度時(shí)，有最佳脫硫效果。 SO2 具有易溶于水特性，在含堿量較少的除灰水， 與煙氣中所含 SO2 的比例大于 40：1的某一最佳經(jīng)濟(jì)程度時(shí)， 具有最佳脫硫效果。除灰水中的粉煤灰具有較大水合物表面積， 飛灰及膠凝生成物是具有脫硫作用的活性體， 是 處理污水使其得到絮凝凈化的有效物質(zhì)之一。 這是海水所不具

12、備的天然客觀條件， 也是利用 除灰水脫硫的有利條件。也是能夠使煙氣治理降低成本，提高社會(huì)整體效益的關(guān)鍵。除灰水脫硫法不需要海水脫硫法的海水升溫，煙氣增溫以提高脫硫效率、 提高煙氣抬升度的系統(tǒng)。SO2 與粉煤灰中物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成性質(zhì)比較穩(wěn)定新物質(zhì)， 存留于粉煤灰中， 一方面降低 了粉煤灰污染性， 改變了粉煤灰的污染性質(zhì)， 使粉煤灰應(yīng)用于水泥工業(yè)及其它方面的范圍進(jìn) 一步擴(kuò)大，利用價(jià)值得到進(jìn)一步提高；一方面可以避免 SO2 與海水中物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)， 可能會(huì)有的具有深遠(yuǎn)影響的環(huán)境污染隱患。三、煙氣微分處理新技術(shù)科學(xué)時(shí)報(bào) ： “由清華大學(xué)組織實(shí)施的 14000 噸南寧市冶煉廠煙氣脫硫工程， 日前通

13、過(guò)國(guó)家環(huán)保總局組織的科學(xué)技術(shù)成果鑒定。 這標(biāo)志著我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煙氣脫 硫技術(shù)的成熟。 打破了國(guó)內(nèi)大中型煙氣脫硫只能依靠國(guó)外技術(shù)的窘迫局面。 這項(xiàng)國(guó)內(nèi)首創(chuàng)且 在南寧市成功應(yīng)用的兩極液柱噴射煙氣脫硫技術(shù)，有效解決了冶煉廠煙氣量變化范圍大、 SO2 濃度高的問(wèn)題。脫硫效率在 95%以上，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。通過(guò)對(duì)含S 煙氣回收利用，每年可生產(chǎn)石膏 4 萬(wàn)多噸，經(jīng)濟(jì)效益明顯。 ”這項(xiàng)技術(shù)的不足之處在于，只是十分急迫的追 求技術(shù)突破， 沒(méi)有能夠認(rèn)識(shí)到對(duì)煙氣的處理， 只有微分， 才能使效率得到有效保證和進(jìn)一步 提高；只有以廢治害，才能進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益。中國(guó)石油網(wǎng) ：“中國(guó)、瑞典兩國(guó)專家首創(chuàng)的電石渣

14、替代石灰脫硫技術(shù)， 目前在 浙江巨化集團(tuán)通過(guò)驗(yàn)收。這種新方法既保護(hù)了環(huán)境又節(jié)省了資金。據(jù)了解 SO2 是燃煤電廠 生產(chǎn)排放的主要大氣污染物，是酸雨的罪魁禍?zhǔn)?。中?guó)為數(shù)眾多的燃煤電廠，每發(fā)一度電， 就需要近兩分錢的脫硫費(fèi)用。巨化集團(tuán)所屬的巨化熱電廠每年用于 SO2 的排污費(fèi)就達(dá)上千 萬(wàn)之巨。 巨化熱電廠技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)， 化工企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的大量電石渣， 長(zhǎng)期堆積會(huì)侵蝕土 地、污染環(huán)境， 但卻可以替代石灰用做脫硫劑。 中方專家在引進(jìn)瑞典 ABB 公司脫硫技術(shù)時(shí)， 大膽提出了這個(gè)設(shè)想。 在中瑞專家合作下， 一套投資一千三百萬(wàn)的全自動(dòng)脫硫裝置在巨化集 團(tuán)建成。 這套裝置不僅設(shè)備投資比國(guó)內(nèi)同類脫硫裝置節(jié)省

15、一半， 而且每發(fā)一度電的脫硫運(yùn)行 成本僅為 0.0058 元，費(fèi)用大大減少。專家認(rèn)為，從試運(yùn)行情況看，用電石渣替代石灰是可 行的，脫硫效率最高可達(dá) 98%?！边@項(xiàng)技術(shù)的成功之處在于，用電石渣替代石灰進(jìn)行脫硫， 以廢治害節(jié)省自然資源， 使成本大為降低。 不足之處就是沒(méi)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)， 沒(méi)有與污水處 理相結(jié)合，沒(méi)有濃縮粉煤灰、粉煤灰綜合利用、汽機(jī)循環(huán)水處理、除灰水循環(huán)利用性能；沒(méi) 有與會(huì)產(chǎn)生廢水的項(xiàng)目相結(jié)合，沒(méi)有與會(huì)產(chǎn)生廢渣的項(xiàng)目相結(jié)合。 除塵、脫硫一體化減少了除塵工序，沒(méi)有除塵工序的投資、用電、用材、占地、維護(hù)費(fèi)用； 沒(méi)有電石渣運(yùn)輸、攪拌、噴漿工序，及運(yùn)輸、攪拌、噴漿投資、用電、用材、占地、維護(hù)

16、費(fèi) 用；粉煤灰漿濃縮、粉煤灰濃漿輸送，粉煤灰漿管道免除垢運(yùn)行、粉煤灰綜合利用、無(wú)污水 外排的除灰水循環(huán)使用、 汽機(jī)循環(huán)水治理等性能， 脫硫成本應(yīng)該比浙江巨化熱電廠還要低的 多。甚至?xí)钩龎m成本也降下來(lái)一些。美國(guó)北印地安那州公共服務(wù)公司( NIPSCO )的巴利電站進(jìn)行的 AFGD (Advanced Flue Gas Desulphurization) 項(xiàng)目采用的高速率煙氣吸收塔， “是裝有格柵的順流塔，帶有 2 層漿液分配 器及一個(gè)集中反應(yīng)池。 7 號(hào)、8 號(hào)爐產(chǎn)生的煙氣經(jīng)混合后送入吸收塔內(nèi)，煙氣從吸收塔頂部 向下流動(dòng)，當(dāng)它通過(guò) 3-4 米長(zhǎng)的格柵時(shí)，煙氣與 CaCO3 充分接觸，形成石膏漿

17、。吸收塔格 柵為煙氣與石灰漿相反應(yīng)提供所需的接觸面積，以便在 AFGD 系統(tǒng)的吸收塔部分就除去入 口煙氣中95%以上的S02,脫硫后的清潔煙氣再通過(guò)兩級(jí)除霧器，使液體及固體微粒在排 出反應(yīng)器之前被除掉。 順流塔的設(shè)計(jì)允許煙氣及液體漿液向同一方向流動(dòng)， 在吸收塔的反應(yīng) 池上要求有一個(gè)大的氣液分離區(qū)，它可保證通過(guò)吸收塔的煙氣速率達(dá)到6 米/秒，而傳統(tǒng)的逆流塔速率為 2-3.7 米/秒。同逆流塔相比，順流塔的高度矮1/2，且塔阻小，因此凈化公司為巴利電站的 AFGD 系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一套無(wú)壓力的灰漿分配系統(tǒng)，該系統(tǒng)對(duì)再循環(huán)泵功率的需 求量比傳統(tǒng)的逆流塔少 30%。由于噴泉狀的流體不會(huì)形成薄霧，與逆向噴霧系

18、統(tǒng)相比，除 霧器的負(fù)載降低了 95%。總之，這種順流塔的能耗約為逆流塔的一半。 ” 濕法脫硫工藝是目前世界上應(yīng)用最多、 最為成熟的技術(shù)， 吸收劑價(jià)廉易得、 副產(chǎn)物便于利用、 煤種適應(yīng)范圍寬， 并有較大幅度降低工程造價(jià)的可能性。 濕法脫硫工藝的濕式除塵、 脫硫一 體化技術(shù)，近十幾年來(lái)尤其是在我國(guó)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。筆者不過(guò)僅僅在于提出煙氣微分處理新思想而已。 增加水膜面積可以有效增加除塵、 脫硫效 率。煙氣微分處理新技術(shù)在于提出能夠增加水膜面積的可行性方案， 使煙氣能夠完全有效的 得到處理。 增加水膜面積的方案， 就是在合適的耐腐蝕煙氣通道內(nèi)， 像壘積木一樣疊加水膜 發(fā)生裝置到過(guò)量程度。換句話說(shuō)

19、就是， 在原來(lái)成熟技術(shù)基礎(chǔ)上， 在其原來(lái)煙氣通道內(nèi)有序放置木棍或木板以增加水 膜面積。 考慮到腐蝕問(wèn)題采用耐腐蝕材料。 考慮到流程阻力問(wèn)題將其原來(lái)容器合適放大。 水 膜發(fā)生裝置更為簡(jiǎn)單， 采用可以成為各種形狀的耐腐蝕、 價(jià)格低廉的材料如不銹鋼管， 一排 排一層層疊加，直至達(dá)到需要要求。微分處理新技術(shù)，就是利用水膜表面張力的粘附特性，裝置高效除塵、脫硫水膜發(fā)生裝置， 大幅度增加水膜面積，根據(jù)酸堿中和原理，將粉煤灰、二氧化硫等有毒有害可溶性物質(zhì)，粘 附、混合、溶解、中和在除灰水中。從而將煙氣進(jìn)行微分處理直至達(dá)到排放要求。高效除塵脫硫裝置與以往傳統(tǒng)的水膜除塵器相比，在于能夠很大程度的增加水膜面積。

20、以麻石水膜除塵器為例， 75 噸鍋爐除塵器其水膜面積一般只能有 240 平方米，而高效除 塵脫硫裝置 中的水膜面積則可以大于其幾十倍、 甚至可以上百倍， 僅 2 噸爐窯煙氣治理設(shè) 備的水膜面積就有 200多平方米。 所以，除塵、脫硫、脫氮、脫碳、 氧化還原效率大大提高。 由于不需要煙氣加速做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所以流程阻力降低。生活廢水、工業(yè)廢水、煤泥水、電石廢水、城市污水、積存雨水等等，都可以用于增加、補(bǔ) 充除灰、脫硫的除灰水水量，實(shí)現(xiàn)無(wú)污水外排目標(biāo)。在二氧化硫的作用下，使污水中、粉煤 灰中有毒有害物質(zhì)得到中和從而降低、從而消除。以提高除灰水含離子量為目的， 根據(jù)造紙廢水、 城市污水等等污水迫切需要處

21、理情況， 實(shí)行 發(fā)、供、用電一條龍服務(wù)，是有利于國(guó)家發(fā)展、有利于人民安居樂(lè)業(yè)、有利于企業(yè)發(fā)展的除 塵、脫硫好方法。以提高燃煤固硫量、 提高除灰水含離子量為目的， 在燃燒過(guò)程中添加廢鋼渣、鋁渣等等，進(jìn) 行以廢治害，可以使粉煤灰用于水泥產(chǎn)業(yè)、建筑行業(yè)的價(jià)值大為提高，開(kāi)創(chuàng)發(fā)、供、用電一 條龍運(yùn)營(yíng)新思路，開(kāi)創(chuàng)污染治理新途徑。適應(yīng)煤種的廣泛性，可以使高硫、氟、釷等有毒有害煤種，得到有效利用，使高污染資源得 到有效開(kāi)發(fā)、利用，使高污染項(xiàng)目，能夠在消除污染的情況下得到應(yīng)用實(shí)施。主料斗設(shè)有粉使測(cè)量裝置， 還設(shè)有過(guò)濾裝置以除去氣動(dòng)輸送排氣中的粉塵。 主料斗設(shè)有四個(gè) 出料口同時(shí)出料，經(jīng)振動(dòng)電機(jī)振動(dòng)進(jìn)入二次料斗，然

22、后經(jīng)加粉器均勻進(jìn)入到四臺(tái)混合器中， 加粉器由調(diào)速電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)控制加粉量。它可分為半干法噴霧脫硫技術(shù)和濕法噴霧脫硫技術(shù)。半干法噴霧脫硫技術(shù)引進(jìn)空氣霧化系統(tǒng)，利用壓縮霧化脫硫液，霧化粒徑為5080mm ，僅為國(guó)產(chǎn)噴頭的幾十分一，霧化液的表面積比國(guó)產(chǎn)噴頭大數(shù)千倍，由此引起 脫硫劑有效利用率高，脫硫劑噴射量小，這樣，煙氣的溫降就小，脫硫反應(yīng)溫度高。脫 硫液巨大的反應(yīng)表面積及高的煙氣溫度，都為脫硫化學(xué)反應(yīng)創(chuàng)造了極為有利的條件，反 應(yīng)速度快，反應(yīng)時(shí)間短，脫硫效率高。由于液體的噴射量小，水份在高溫?zé)煔庵袝?huì)受熱 蒸發(fā)，煙氣不帶水，無(wú)需加裝脫水器。因脫硫反應(yīng)速度快，裝設(shè)噴霧系統(tǒng)的霧化空間可 縮小，無(wú)需占用較大的

23、位置，可直接裝設(shè)于原除塵器前，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)故障，投資低， 并可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化操作，它特別適用于舊爐脫硫改造、生成物實(shí)施拋棄法的單位。如杭 州輕華熱電，在原水膜除塵器前煙道上裝設(shè)半干法噴霧，充分利用原有吹灰用空壓機(jī)， 來(lái)充當(dāng)霧化設(shè)備，停爐維修時(shí)，作吹灰用，鍋爐運(yùn)行時(shí)，用來(lái)脫硫，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用。脫 硫時(shí)，液氣比僅為 0.01，煙氣溫度無(wú)明顯變化，除塵器煙氣含濕率無(wú)升高。杭州市作為Sw 0.6%的情況下，脫硫效率達(dá)我公司為其設(shè)計(jì)了三組高效噴霧LXSJ 技術(shù)的高效噴霧部分，風(fēng)景旅游城市，煙氣脫硫要求是較高的，要求燃煤含硫 到 70以上， 為適應(yīng)脫硫要求并具備一定的技術(shù)富裕，系統(tǒng)，在只用二組的情況下，脫硫效

24、率為 77%。濕法噴霧脫硫技術(shù)是引過(guò)國(guó)外的壓力霧化系統(tǒng)，它是其霧化粒徑為100300mm ,它與國(guó)內(nèi)噴霧相比，噴霧液的比表面積要提高成百上千倍,由于脫硫液的霧化效果好，脫硫劑的利用率高，還有高的霧化效果帶來(lái)了脫硫劑噴射量的減小，煙氣溫降小，有利于提高脫硫效率及降低運(yùn)行成本。它比較突出的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)水質(zhì)要求極低，脫硫液可循環(huán)使用，還可以充分利用循環(huán)水含灰量等許多新工藝來(lái)提高脫 硫效果及進(jìn)一步降低運(yùn)行成本。 它對(duì)脫硫劑適用范圍大， 可實(shí)行鈉堿法、 氨法、 石灰法、 雙堿法脫硫；并且，安裝位置靈活，對(duì)于原有濕法除塵的單位，可安裝在原除塵器前， 原除塵器脫水性能好的，本脫硫系統(tǒng)就無(wú)需另設(shè)脫硫裝置，對(duì)電除塵

25、或生成物要求利用 的單位，可安裝在電除塵或其他除塵設(shè)備后。它不僅具有很高的脫硫效率，對(duì)除塵也具 有一定的促進(jìn)作用，有利于細(xì)小煙塵的“長(zhǎng)大” 。例重慶合川鹽化，地處高硫煤區(qū)，使 用時(shí)，三組霧化系統(tǒng)開(kāi)二組，二氧化硫濃度從6712mg/m3降到324.4mg/m3，具有極高的脫硫效率（95%）。作為該廠，我公司只給做脫硫改造，原有除塵器已請(qǐng)別家改造， 結(jié)果改造除塵的無(wú)效果，我公司脫硫設(shè)備裝后，煙囪冒黑煙情況得到明顯的改善，用戶 增加了對(duì)我公司的信任，有意委托我公司對(duì)其除塵器進(jìn)行重新升級(jí)改造。作為濕法噴霧脫硫適用于所有鍋爐的脫硫技改，它可作為原有濕法除塵的一部分，也可在電除塵后另立脫硫塔。它還有一個(gè)比

26、較大的好處是整個(gè)石灰石膏法脫硫所必備的部分，用戶可以根據(jù)自身發(fā)展需要，可以將現(xiàn)有脫硫裝置發(fā)展成石灰石膏法，無(wú)需對(duì)脫硫部分再作二次技改。我公司的濕法脫硫技術(shù)又有了新發(fā)展，濕法高效霧化與氣動(dòng)流化式旋流板有機(jī)組合，達(dá)到許多令人難以相信的效果，請(qǐng)看我公司的 LXSJ 系列噴霧氣動(dòng)流化式脫硫洗滌 技術(shù)。北京重型電機(jī)廠鍋爐房的煙氣凈化系統(tǒng)原采用文丘里一麻石水膜除塵器進(jìn)行煙氣處 理，根據(jù)北京市環(huán)保局在現(xiàn)場(chǎng)安裝的煙氣排放在線連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)幾年來(lái)的測(cè)試平均值， 可折 算出鍋爐煙塵的平均排放濃度為 165 mg/m3，二氧化硫的平均排放濃度為：燃普通煤時(shí)600mg/m3以上，燃低硫煤時(shí)350 mg/m3左右；這說(shuō)明

27、改造后的鍋爐房若仍沿用原煙氣凈化系統(tǒng) 和采用原類型的脫硫除塵設(shè)備， 已不能滿足北京市地方排放標(biāo)準(zhǔn)的相應(yīng)要求。 這無(wú)疑給我們 的設(shè)計(jì)帶來(lái)了新的難題和挑戰(zhàn)， 甲方也一再要求我院在此關(guān)鍵問(wèn)題上要慎重推敲， 進(jìn)行多方 案比較，拿出能達(dá)到北京市地方排放標(biāo)準(zhǔn)并確保一次測(cè)試驗(yàn)收通過(guò)的煙氣凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方 案。為確定這一系統(tǒng)的最優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，我們立即開(kāi)展工作，在認(rèn)真搜集、核實(shí)設(shè)計(jì)所需 原始數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上， 有針對(duì)性的查閱了大量相關(guān)的技術(shù)資料和設(shè)備資料， 并充分利用在全國(guó) 大型專業(yè)學(xué)術(shù)交流會(huì)上獲得的最新信息， 終于篩選出浙江大學(xué)環(huán)境工程研究所最近開(kāi)發(fā)的一 項(xiàng)實(shí)用新型專利技術(shù)一旋流板塔煙氣脫硫除塵技術(shù)，并進(jìn)行了詳細(xì)了

28、解和專題研究。旋流板塔式脫硫除塵器是一種高效通用型傳質(zhì)設(shè)備， 也是一種噴射型塔板洗滌器兼氣液反 應(yīng)器， 塔體內(nèi)設(shè)有多層旋流塔板， 其形狀猶如固定的風(fēng)車葉片， 煙氣氣流在通過(guò)這些葉片時(shí)會(huì)發(fā) 生旋轉(zhuǎn)和產(chǎn)生離心運(yùn)動(dòng)，液體則通過(guò)中間的布水裝置被均勻地分配到各層葉片，以形成薄液層， 當(dāng)其與旋轉(zhuǎn)向上的煙氣氣流通過(guò)逆向接觸進(jìn)行充分的氣液混合形成強(qiáng)烈地?cái)噭?dòng)、并被噴成無(wú)數(shù)細(xì)小的液滴甩向塔壁后，液滴因受重力作用， 會(huì)順著內(nèi)壁流至塔底， 最后經(jīng)由出灰口排出；而氣體 污染物的分子在通過(guò)氣膜和液膜面時(shí)則會(huì)被液體所黏附或吸收，最終經(jīng)脫水除霧塔板進(jìn)行氣液、 氣固分離后， 經(jīng)由出灰口排出。 其主要的作用機(jī)理是利用塵粒與液滴間

29、發(fā)生的慣性碰撞、 混合凝 聚、離心分離和液膜黏附等原理， 特別是在吸收段因氣液間具有較大的接觸面積而大大強(qiáng)化了二 者的傳質(zhì)反應(yīng)，故不但除塵效率較高（可達(dá)98 %以上），還非常有利于煙氣中的 SO?被吸收液充分地吸收。因此該設(shè)備具有通量大、壓降低、操作彈性寬、負(fù)荷適應(yīng)性強(qiáng)以及不易堵塞、運(yùn)行費(fèi) 用較低等顯著優(yōu)點(diǎn)。 作為一項(xiàng)實(shí)用可靠的煙氣凈化技術(shù)， 在國(guó)內(nèi)已有成功應(yīng)用于大、 中型工業(yè)和 電站鍋爐的實(shí)例， 均取得良好效果， 并獲得國(guó)家教委、 化工部和浙江省環(huán)保局頒發(fā)的科技進(jìn)步獎(jiǎng)。經(jīng)多方案比較，我院建議在本項(xiàng)目中積極采用這項(xiàng)先進(jìn)的濕式煙氣脫硫除塵一體化工 藝新技術(shù)， 在鍋爐房煙氣凈化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中采用旋流

30、板塔式脫硫除塵器。 為慎重起見(jiàn)， 我們 還派代表與甲方主管領(lǐng)導(dǎo)、 技術(shù)管理人員等一起遠(yuǎn)赴福建等地進(jìn)行技術(shù)考察， 對(duì)采用此方案 的技術(shù)可行性及運(yùn)行可靠性進(jìn)行了多角度、 全方位的深入論證與分析， 共同研究確定了除塵 器的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)如：主、副塔的內(nèi)、外部構(gòu)造尺寸，塔體高度以及塔內(nèi)各類功能塔板的具 體布置方案等；還通過(guò)詳細(xì)的定量計(jì)算確定了除塵器的幾項(xiàng)主要工藝運(yùn)行參數(shù)一如：全塔總壓降控制值v 1300Pa,除塵效率98%，脫硫效率75%等；使這一棘手難題終于有了較好 的解決方案，也為該鍋爐房的煙氣排放指標(biāo)達(dá)到北京市的地方排放標(biāo)準(zhǔn)奠定了基礎(chǔ)。我們對(duì)該鍋爐房煙氣凈化系統(tǒng)最終采用的花崗巖旋流板塔式脫硫除塵器

31、， 設(shè)計(jì)總高為 22.2 米，主塔內(nèi)徑 3.2 米，內(nèi)設(shè)四層旋流塔板，副塔內(nèi)徑 2.2 米，內(nèi)設(shè)一層脫水除霧塔板，外設(shè)文丘 里噴嘴，單臺(tái)設(shè)備的除塵循環(huán)水量為80100 t/h，最大處理煙氣能力為 15.4x104 m3/h，總重230噸。在采用上述高效煙氣脫硫除塵凈化技術(shù)和設(shè)備的基礎(chǔ)上，我們還提出同時(shí)采取以下各項(xiàng)附加措施，以進(jìn)一步強(qiáng)化運(yùn)行效果：1 、在鍋爐上部煙道加裝飛灰回收裝置，這樣既可有效降低煙氣的含塵量，又能回收飛灰 中的部分可燃物，從而提高鍋爐熱效率。若按鍋爐煙塵的初始排放濃度為2500 mg/m 3、飛灰回收裝置可降低含塵量 30 %計(jì)算，除塵器進(jìn)口處的煙塵濃度就會(huì)降至1750 mg

32、/m3,當(dāng)除塵效率為398 % 時(shí)，煙囪出口處的煙塵排放濃度就可達(dá)到35 mg/m 3。2、 從源頭上控制原始煙氣污染物的濃度，減少SO2的生成量，實(shí)行清潔燃燒。為此我們建議甲方從二零零二年的采暖季開(kāi)始，燃用含硫量在0.3 0.4 %的低硫優(yōu)質(zhì)煤 ,并對(duì)鍋爐的爐膛和前、后拱進(jìn)行相應(yīng)的局部改造，以確保燃料在爐膛內(nèi)能充分地完全燃燒。若按含硫量0.4 %進(jìn)行計(jì)算，鍋爐在滿負(fù)荷時(shí)產(chǎn)生的 SO2總量約為63kg/h,在計(jì)算煙氣量為94790 m3/h時(shí)，SO2的初始 排放濃度僅為 665 mg/m 3,這對(duì)燃煤鍋爐而言，已是很低的數(shù)值了。3、 加強(qiáng)末端治理，充分利用廢堿水在相同的液氣比下（通常以0.51

33、.0升/立方米為宜） 脫硫效率比清水高出 30%的特性，將鍋爐排污水和除渣循環(huán)水全部并入沉灰渣池，進(jìn)入除灰循環(huán)水系統(tǒng)，以吸收煙氣中的部分硫化物。 這些堿性廢水在理論上可中和 70%左右的SO2,如此即 可將進(jìn)入脫硫裝置的 SO2排放濃度從665 mg/m3大幅度降至199.5 mg/m3，因而脫除SO2的效果 非常顯著；當(dāng)除塵器的脫硫效率為 75%時(shí)，煙囪岀口處的 SO2排放濃度就可達(dá)到 49.88 mg/m 3。 而對(duì)除灰循環(huán)水的凈化問(wèn)題，我們則采用加裝灰水分離器和二級(jí)灰水加壓泵的方式予以解決。4、在除塵循環(huán)水中添加脫硫吸收劑NaOH （火堿），脫除掉一部分 SO2 ,以進(jìn)一步調(diào)節(jié)除塵器進(jìn)液

34、的PH值，使之保持在810之間，該反應(yīng)式為2NaOH + H 2SO4 Na2SO4 + 2H 2O;同時(shí)， 由于其生成物 Na2SO4是一種鹽的礦物質(zhì)，會(huì)隨著灰渣一起沉淀，較易清除，故不會(huì)在管道、水 槽等處發(fā)生沉淀和板結(jié)， 形成不易清除的灰垢造成堵塞。 如前所述， 在利用堿性廢水先行脫除掉70 %左右的S02后，SO?的殘留量就只剩 30 %，因此即使不加脫硫劑進(jìn)行輔助調(diào)節(jié)，也完全可 以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)； 而采取添加少量脫硫劑的措施， 無(wú)疑可收到更為理想的效果。 由于此時(shí)需脫除 的SO2量已很少，故按硫的理論耗堿量 1: 0.82進(jìn)行計(jì)算，加藥脫硫所增加的成本也不會(huì)太高。對(duì)于采用上述脫硫除塵系統(tǒng)

35、設(shè)計(jì)方案，甲方領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)管理人員均十分贊同，一致認(rèn)為這 是解決該項(xiàng)目煙氣凈化這一關(guān)鍵性技術(shù)難題的既經(jīng)濟(jì)、 又切實(shí)可行的可靠性工作方案， 并表示有 信心要借搞好此項(xiàng)目之機(jī)， 在北京地區(qū)樹(shù)立起一個(gè)全新的脫硫除塵樣板工程，擴(kuò)大社會(huì)影響， 爭(zhēng)取贏得更大的社會(huì)效益。三、運(yùn)行效果及結(jié)論北京重型電機(jī)廠鍋爐房改造工程于當(dāng)年全部實(shí)施完成， 十月份順利通過(guò)了整體竣工驗(yàn)收 十一月初正式投入使用， 各系統(tǒng)運(yùn)行情況均良好。 北京市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)中心于二零零二年十 二月十七日對(duì)該鍋爐房的煙氣凈化系統(tǒng)進(jìn)行了在實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)下的測(cè)試， 并發(fā)布了北京市環(huán) 保局氣2002166號(hào)監(jiān)測(cè)報(bào)告，其結(jié)果為：實(shí)測(cè)鍋爐煙塵排放濃度： 38 mg

36、/m3折算鍋爐煙塵排放濃度： 41 mg/m3 v 50 mg/m3實(shí)測(cè)二氧化硫排放濃度： 26 mg/m3折算二氧化硫排放濃度： 28 mg/m3v150 mg/m3除塵效率： 99.1 %脫硫效率： 93 %（PH=8 ）以上各項(xiàng)測(cè)試結(jié)果不僅全部小于北京市地方排放標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的鍋爐污染物排放濃度的排放限值，真正實(shí)現(xiàn)了一次性測(cè)試達(dá)標(biāo)，而且SO2的脫除效果尤為理想，獲得了北京市環(huán) 保局的好評(píng)。 該事例也從另一個(gè)側(cè)面充分證明了本項(xiàng)目的煙氣凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)先進(jìn)、 措施 得當(dāng)、操作簡(jiǎn)便、運(yùn)行可靠，且一次性建設(shè)費(fèi)用較低；不僅達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)，還取得 了理想的運(yùn)行效果。本項(xiàng)目的煙氣凈化系統(tǒng)設(shè)計(jì)是我院

37、在燃煤鍋爐的煙氣凈化技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行的一次全新嘗 試，也是與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的鍋爐污染物排放標(biāo)準(zhǔn)首次接軌的一個(gè)成功實(shí)例。這一積極采納和應(yīng)用國(guó)內(nèi)本行業(yè)的先進(jìn)技術(shù)成果， 并獲得較高使用價(jià)值和社會(huì)效益的具體設(shè)計(jì)實(shí)踐， 不僅為 我院在北京地區(qū)贏得了良好的聲譽(yù)， 還為我院在大型燃煤鍋爐房脫硫除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方面積 累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，具有很好的實(shí)用和推廣價(jià)值。更重要的是作為北京市的市民， 我們能為防治本地區(qū)的大氣污染、 改善城市的生活及生 態(tài)環(huán)境、保護(hù)北京的一片藍(lán)天作出一點(diǎn)努力，也是我們義不容辭的責(zé)任和應(yīng)盡的義務(wù)。按照脫硫方式和產(chǎn)物的處理形式劃分，煙氣脫硫一般又可分為三大類：濕法脫硫技術(shù)（脫硫劑和副產(chǎn)物均為濕態(tài) ）、

38、干法脫硫技術(shù) （脫硫劑和副產(chǎn)物均為干態(tài) ）和半干半濕法脫硫技術(shù) （ 脫 硫劑在干燥狀態(tài)下脫硫， 在濕狀態(tài)下再生， 或是在濕狀態(tài)下脫硫， 在于狀態(tài)下處理脫硫產(chǎn)物 ）。 濕法脫硫技術(shù)比較成熟， 生產(chǎn)運(yùn)行安全可靠， 脫硫效率高，在眾多的脫硫技術(shù)中， 始終占據(jù) 主導(dǎo)地位。但其系統(tǒng)復(fù)雜、設(shè)備龐大、耗水量大、一次性投資高，一般適用于大型電廠。濕 法脫硫系統(tǒng)占脫硫總裝機(jī)容量的83.02，而其中石灰石法是目前世界上技術(shù)最成熟、運(yùn)行狀況最穩(wěn)定的脫硫工藝，脫硫效率達(dá)到90以上。 1970 年，美國(guó)通過(guò)的潔凈空氣法案促使電力公司投資于 FGD 系統(tǒng)的研究。 1972 年，由 EPA 發(fā)起的在 Shawnee 電廠的

39、煙氣洗滌器 上進(jìn)行了第一次工業(yè)化規(guī)模的石灰石法煙氣脫硫的詳盡而深入的研究。 這一研究為今后的設(shè) 計(jì)與操作提供了大量精確的數(shù)據(jù)材料。 30 年來(lái)，石灰石濕法煙氣脫硫已經(jīng)成為最受歡迎的、 采用最為廣泛的、經(jīng)濟(jì)可靠的 FGD 法。 以石灰石膏濕法脫硫?yàn)槔Ｒ?guī)石灰石膏濕法脫硫過(guò)程可以簡(jiǎn)要地分為以下兩步： 第 一步：氣液傳質(zhì)、水合和離解過(guò)程，即煙氣中 SO2 分子與水相接觸時(shí)，溶解在水中，與水 分子水合為 H2SO3，H2SO3 再發(fā)生離解生成 H+ 和 SO32-； 第二步：液相中的 H+ 與由 Ca （OH ）2離解出的 OH 發(fā)生酸堿中和反應(yīng)生成 H2O 分子，同時(shí)，在 H2O 的參與下， Ca

40、（OH ） 2離解出的Ca2+則與SO32化合為CaSO3沉淀。通過(guò)以上兩步反應(yīng)，煙氣中的 SO2 被轉(zhuǎn)化為 CaSO3 沉淀，從而達(dá)到脫硫的目的。 雙堿法是為了克服濕式石灰石 /石灰石膏法中結(jié)垢的缺點(diǎn)而發(fā)展起來(lái)的。它利用煙氣在塔 中與溶解的堿（亞硫酸鈉或氫氧化鈉）溶液相接觸，吸收其中的SO2,因而避免了在塔內(nèi)結(jié)垢。 脫硫廢液再與第二堿 （通常為石灰或石灰石 ）反應(yīng)，使溶液得到再生，再生后的吸收液循環(huán)使 用，同時(shí)產(chǎn)生亞硫酸鈣 （或硫酸鈣 ）不溶性沉淀。 根據(jù)脫硫過(guò)程中所使用不同的第一堿（吸收用 ）和第二堿 （再生用 ），雙堿法有多種組合。雙堿法的脫硫原理是，首先利用鈉堿溶液吸收SO2,然后將吸

41、收下來(lái)的 SO2沉淀為不溶性的亞硫酸鈣，并使溶液得到再生，循環(huán)使用。 雙堿法與石灰石石灰法的總效果相同， 即從 煙氣中脫除SO2，消耗石灰石或石灰，產(chǎn)生亞硫酸鹽或硫酸鹽漿液。但中間步驟不一樣，雙 堿法中 SO2 的吸收和泥漿的沉淀反應(yīng)完全分開(kāi)，從而避免了吸收塔的堵塞和結(jié)垢問(wèn)題。在 吸收塔內(nèi)首先發(fā)生以下 SO2吸收反應(yīng)然后將吸收液送至石灰反應(yīng)器進(jìn)行吸收液再生和固體副產(chǎn)物的析出理論上，用石灰再生反應(yīng)完全，而用石灰石再生反應(yīng)不完全。采用石灰石作再生劑時(shí)將再生過(guò)程生成的亞硫酸鈣 （ ）氧化，可制得脫硫石膏 （ ）水處理化學(xué)加藥成套裝置 :水處理化學(xué)加藥成套裝置是我公司按照最新國(guó)際 標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制

42、造的以計(jì)量泵為主機(jī)的機(jī)、 電、儀一體化的新型加藥設(shè)備，主要應(yīng)用于電站、石油、化工、核電、給排水等領(lǐng)域。能根據(jù)輸送介質(zhì)的復(fù)雜性及多樣性，備有多種耐腐材料，能滿足不同現(xiàn)場(chǎng)使用情況。該產(chǎn)品具有自動(dòng)化程度高、運(yùn)行安全可靠、易于維護(hù)及操作和總投資低的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)不同的工藝設(shè)計(jì)，配制各類固體和液體的藥液，用計(jì)量泵準(zhǔn)確投加，以達(dá)到阻垢、除氧、混凝、水質(zhì)穩(wěn)定等目的。計(jì)量泵為進(jìn)口配套，防腐耐蝕、嚴(yán)密性好、體積小、計(jì)量精度高。也可按用戶要求選配國(guó)產(chǎn)計(jì)量泵?？蛇M(jìn)行全過(guò)程的配藥、加藥手動(dòng)操作和全自動(dòng)開(kāi)環(huán)的閉環(huán)控制。加藥量依據(jù)的檢測(cè)信號(hào)一般由取樣分析裝置在線儀表提供，也可由我公司配套生產(chǎn)的就地取樣裝置提 供，使系統(tǒng)控制更

43、加穩(wěn)定準(zhǔn)確。整套裝置由一套控制柜集中控制，采用進(jìn)口PLC或PID調(diào)節(jié)器或微機(jī)控制。溶液箱高、低液位時(shí)，能及時(shí)發(fā)岀聲光報(bào)警信號(hào)，且能在低液位時(shí)與計(jì)量泵聯(lián)鎖停泵。根據(jù)工藝流程或用戶情況， 可散件供貨，現(xiàn)場(chǎng)組裝；也可模塊化設(shè)計(jì)，將各種模塊安裝在一個(gè)公共座上, 使用時(shí)只需將進(jìn)岀口管連接及接上電源即可投入使用。加藥產(chǎn)品系列產(chǎn)品原水預(yù)處理加藥裝置（加凝聚劑、助凝劑成套裝置）鍋爐給水處理加藥裝置（加氨成套裝置、加聯(lián)氨成套裝置）爐內(nèi)水質(zhì)調(diào)節(jié)加藥裝置（加磷酸鹽成套裝置）循環(huán)水處理加藥裝置（加殺菌劑、阻垢劑成套裝置）加酸、加堿成套裝置自動(dòng)加藥就地采樣裝置計(jì)量泵及其附件攪拌機(jī)系列產(chǎn)品在線混凝自動(dòng)控制系統(tǒng)一體式加藥裝

44、置定貨須知在設(shè)備的性能參數(shù)表中，用戶需改變某些性能參數(shù)應(yīng)在訂貨時(shí)提岀，并提供需改變的參數(shù)及數(shù)量。用戶如有材質(zhì)、防爆或無(wú)泄漏方面的要求時(shí)，簽訂合同時(shí)必須注明所需材質(zhì)，配帶防爆電機(jī)的等 級(jí)以及是否采用隔膜泵。用戶需選用液位控制、溶液自動(dòng)配置及閉環(huán)自控成套加藥裝置時(shí)，需先與我公司簽訂技術(shù)協(xié)議，然后方可簽訂供貨合同。成套裝置也適用于給排水處理、環(huán)保等工藝流程，如用戶有特殊的要求，我公司可按用戶要求設(shè)計(jì)制造。因?yàn)橛?jì)量泵是整個(gè)加藥系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，為保障提供適合用戶應(yīng)用條件的計(jì)量泵，用戶在選型和訂貨時(shí)請(qǐng)注意提供如下參數(shù)：1、液體名稱2、流量（L/h） 3、壓力（MPa） 4、溫度C ） 5、粘度（cp）6、

45、濃度7、固體含量（對(duì)于漿料）8、自動(dòng)控制方式 9、外部控制信號(hào)系統(tǒng)予處理加藥系統(tǒng)改造安徽電力 2002年第1期方習(xí)文 徐曉菁馬鞍山萬(wàn)能達(dá)發(fā)電公司（馬鞍山市 243051）收稿日期 2001-10-161 概況我公司現(xiàn)安裝有兩臺(tái)300MW亞臨界機(jī)組，分 別于1996年11月，1997年5月建成投產(chǎn)。原 水予處理系統(tǒng)為單元制，四臺(tái)升壓泵（型號(hào)： 300S-19A） 一一對(duì)應(yīng)四臺(tái)機(jī)械攪拌澄清池，每臺(tái) 處理水量600-700mh，水源為長(zhǎng)江水。在正常情況下，一個(gè)系列運(yùn)行，每半個(gè)月進(jìn)行一 次定期設(shè)備切換。該套系統(tǒng)的加藥方式為人工手 動(dòng)加藥，藥品為固體聚合鋁，通過(guò)在低位溶解池 加水?dāng)嚢枞芙夂螅嵘粮呶毁A

46、液罐，然后用計(jì) 量泵加至升壓泵出口。由于該計(jì)量泵無(wú)法調(diào)節(jié)， 不能控制加藥量，水質(zhì)也很難保證。為了減少加 藥量，提高澄清池出水水質(zhì)，2000年911月， 我公司對(duì)化學(xué)原水予處理系統(tǒng)進(jìn)行了改造，實(shí)現(xiàn) 了予處理加藥系統(tǒng)自動(dòng)加藥，改善了水質(zhì)，減少 了藥品消耗，經(jīng)濟(jì)效益比較明顯。2 技術(shù)方案2.1 控制原理迄今為止游動(dòng)電流儀是唯一一種在線監(jiān)控過(guò) 程混凝效果的儀表，游動(dòng)電流值可間接反映混凝 效果。我們選用了米頓羅SC5200集取樣探頭、 信號(hào)處理及PID控制器于一體的游動(dòng)電流檢測(cè) 儀。它可測(cè)控經(jīng)處理過(guò)的水樣中帶電離子或顆粒 在SCD取樣室內(nèi)的兩個(gè)電極之間產(chǎn)生的電流，此 電流的大小決定于混凝后仍留在水中的正

47、（或負(fù)） 離子的凈余量，因而游動(dòng)電流值可間接反映混凝 效果。加混凝劑后的樣品通過(guò)游動(dòng)電流檢測(cè)儀測(cè) 出其游動(dòng)電流值，輸入到SCD內(nèi)部的PID控制器 進(jìn)行調(diào)節(jié)，PID控制器將測(cè)量的游動(dòng)電流值與用 戶游動(dòng)電流設(shè)定值相比較，根據(jù)與設(shè)定點(diǎn)的偏 差，計(jì)算輸出一路4-20mA的電流信號(hào)到交流變 頻器，再通過(guò)交流交頻器控制計(jì)量泵電機(jī)工作頻 率，從而改變計(jì)量泵的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制加藥 量的目的。同時(shí)，為了防止溶解池打空及貯液罐 滿水，采用溶解池低液位和貯液罐高液位停藥液 輸送泵?？刂圃韴D見(jiàn)圖1.圖1 化學(xué)原水處理控制原理2.2 工程范圍根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，需在原來(lái)的凈水站手動(dòng)加混凝 劑的基礎(chǔ)上，增加一套自動(dòng)加藥設(shè)備

48、。工程范圍 包括增加一套自動(dòng)加藥設(shè)備；更換兩臺(tái)加藥泵、 兩臺(tái)輸送泵及部分管道；重新布置 MCC屏至加 藥泵和輸送泵的電纜。同時(shí)，由于凝聚劑貯液罐 液位為機(jī)械指示，經(jīng)常容易卡死，造成凝聚劑貯 液罐溢水，需將手動(dòng)加藥改為自動(dòng)控制加藥。2.3 系統(tǒng)功能控制系統(tǒng)有變頻自動(dòng)/變頻手動(dòng)/工頻三種加 藥方式。在自動(dòng)加藥系統(tǒng)正常時(shí)，實(shí)現(xiàn)變頻自動(dòng) 加藥；在測(cè)量?jī)x表或控制器出現(xiàn)故障時(shí)，可以通 過(guò)變頻器面板人工設(shè)定頻率，控制轉(zhuǎn)速，從而實(shí) 現(xiàn)變頻手動(dòng)控制加藥量；在變頻器出現(xiàn)故障時(shí)， 可以切換到工頻狀態(tài)，計(jì)量泵電機(jī)在工頻狀態(tài)下 運(yùn)行，通過(guò)調(diào)節(jié)計(jì)量泵行程，控制加藥量。將部分原水予處理系統(tǒng)信號(hào)集中放置到自動(dòng) 加藥控制柜中，

49、為今后原水予處理系統(tǒng)信號(hào)移至 化水控制室，實(shí)現(xiàn)原水予處理系統(tǒng)過(guò)程全自動(dòng)控 制及監(jiān)視、原水予處理崗位并崗，移至化水值班 室提供條件。3 方案實(shí)施(1) 加藥點(diǎn)與取樣點(diǎn)管路布置：SCD裝置的水樣 在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：原水與藥劑 應(yīng)充分混合，應(yīng)避免在管壁取樣，盡量從管路中 心取樣；應(yīng)保持水樣的穩(wěn)定性，流量控制在24 L/min ;取樣點(diǎn)與加藥點(diǎn)之間應(yīng)有10-20m的距 離。將游動(dòng)電流檢測(cè)儀取樣裝置盡可能靠近取樣 點(diǎn)，可以減少系統(tǒng)延遲。這樣既能保證充分混合， 又可與PID控制器的設(shè)定時(shí)間相一致。根據(jù)上述 原則，原加藥點(diǎn)在升壓泵的出口，為確保試劑混 合，取樣準(zhǔn)確，將加藥點(diǎn)改為泵的進(jìn)口。在 4

50、臺(tái) 澄清池的進(jìn)口安裝4個(gè)電流儀的取樣點(diǎn)，在澄清 池出口母管安裝了濁度儀的取樣點(diǎn)，以便運(yùn)行人 員對(duì)澄清池出水進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并做適當(dāng)調(diào)整。(2) 計(jì)量泵的更換：將原有的2臺(tái)加藥泵拆除， 更換進(jìn)口變頻加藥計(jì)量泵并在計(jì)量泵出口加裝 安全閥、壓力表和壓力變送器。(3) 在高位貯液罐頂部安裝超聲波液位計(jì) 2臺(tái)， 在低位溶解池內(nèi)安裝沉入式磁性液位計(jì)，并布置 信號(hào)電纜至控制箱。(4) 更換2臺(tái)藥液輸送泵。4 調(diào)試投運(yùn)原水予處理自動(dòng)加藥控制系統(tǒng)投運(yùn)后，運(yùn)行穩(wěn) 定，提高了澄清池出水水質(zhì)，減少了加藥量。同 時(shí)，通過(guò)液位的控制實(shí)現(xiàn)了藥液輸送泵的自動(dòng)啟 停。4.1 手動(dòng)加藥方式(1) 澄清池出水濁度：5.37.3mg/L

51、(7-10月)(2) 加藥量：7、8、9三個(gè)月為夏天，原水濁度 較高，加藥量為白班、大夜班、小夜班各加一次， 每次75kg，平均每天需凝聚劑225kg，冬季加藥 量為白班、大夜班、小夜班各加一次，每次50kg， 平均每天需凝聚劑150kg。4.2 自動(dòng)加藥方式(1)澄清池出水濁度：1.53.1mg/L(11、12月)加藥量：每天白班加一次，每次 50kg。5 效益分析從調(diào)試結(jié)果看，原水予處理自動(dòng)加藥系統(tǒng)的投 用不僅使澄清池出水水質(zhì)得以提高，而且較大幅 度地減少了加藥量。在環(huán)境條件相同的情況下， 其加藥量為原有加藥量的1/3，按照每年耗用凝 聚劑60t計(jì)算，則平均每年可節(jié)約 40t，每年可 節(jié)約

52、10萬(wàn)元。同時(shí)，藥液輸送泵采用自動(dòng)控制 方式，避免了因貯液罐液位信號(hào)不準(zhǔn)造成的溢 水。6 總結(jié)原水予處理自動(dòng)加藥系統(tǒng)的投用，減輕了運(yùn)行 人員的工作量；實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加藥后，既提高了水質(zhì)， 避免藥品浪費(fèi)，對(duì)提高人體健康水平也有很大作 用。從形勢(shì)發(fā)展來(lái)看，該系統(tǒng)投用后，使設(shè)備自 動(dòng)化水平得到了改善，為我公司今后加強(qiáng)管理， 減人增效提供了條件。同時(shí)，為使該控制系統(tǒng)更 加完善，擬在原水予處理站增設(shè) PLC柜，將其重 要的熱工、電氣信號(hào)送入PLC柜，與化水PLC進(jìn) 行通訊，達(dá)到在化水站可以監(jiān)視控制的目的。從 而真正實(shí)現(xiàn)了原水予處理站無(wú)人值班，達(dá)到減人 增效，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的。酸堿調(diào)節(jié)是工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中常見(jiàn)的工藝過(guò)

53、程，但通常由人工操作，無(wú)法達(dá)到準(zhǔn)確的投加，導(dǎo)致處理后的水的PH值波動(dòng)較大。本設(shè)備采用先進(jìn)的PH 檢測(cè)控制儀表，通過(guò)在線檢測(cè)，自動(dòng)控制計(jì)量泵的投加量，因此可實(shí)現(xiàn)對(duì) PH值的精確調(diào)節(jié)。在電力、石油、化工、冶金工業(yè)、環(huán)境工程、水處理等領(lǐng)域中常需要將某 種液體連續(xù)自動(dòng)地注入到另一種液體中成為一種混合液，或者使加入的藥 劑與液體中存在的某種組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，以達(dá)到預(yù)期的工藝要求。為達(dá) 到最佳效果，在工況變化的情況下，對(duì)所加化學(xué)藥劑量自動(dòng)跟蹤調(diào)節(jié)控制 加藥速度，因此在這種裝置中我們采用了先進(jìn)的自動(dòng)控制方式來(lái)控制加藥 量。這種加藥裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便。它主要由計(jì)量箱（藥劑貯罐）、計(jì)量泵（加 藥泵）、自動(dòng)控

54、制系統(tǒng)、連接管路等組成。除部分加藥管路、取樣管路和加自動(dòng)加藥濃度檢測(cè)儀表外，這些設(shè)備一般都集中安裝在一個(gè)加藥間內(nèi)， 藥裝置將計(jì)量箱、計(jì)量泵、自動(dòng)控制系統(tǒng)一體化，即安裝在一個(gè)底座上。制造廠完成設(shè)備購(gòu)置、制造、組裝、調(diào)試、試運(yùn)行，用戶只需將組合式自 動(dòng)加藥裝置安放在加藥間后，將計(jì)量泵出口與加藥管路、計(jì)量箱進(jìn)出口與 進(jìn)水管等連接好，并將控制柜電源和檢測(cè)儀表信號(hào)送到控制柜就可以起 動(dòng)、投入運(yùn)行。這樣可以大大減少現(xiàn)場(chǎng)施工工作量，避免了中間環(huán)節(jié)繁多 引出的差錯(cuò)以及相互間的扯皮，有效地保證工期和工程質(zhì)量，減少用戶的 麻煩和損失。二、類型及結(jié)構(gòu)主要有雙泵單控組合式、三泵雙控組合式、組合式爐水 R 值自動(dòng)控制 裝置等幾種類型，每種類型的結(jié)構(gòu)有些不同，下面分別說(shuō)明。1、雙泵單控組合式自動(dòng)加藥裝置本裝置由一個(gè)計(jì)量箱、二臺(tái)計(jì)量泵 （互為備用 ），一套交流變頻式自動(dòng)加藥控制系統(tǒng)、連接管路、閥門、底座 等組成，見(jiàn)圖 1。計(jì)量箱的容積為 1M（ 用戶有特殊要求另議 ），是否帶攪器、 遠(yuǎn)傳液位計(jì)、液位高低限報(bào)警以及罐體材質(zhì)選擇由用戶或設(shè)計(jì)部門提出， 也可由用戶直接向我單位咨詢。罐體材質(zhì)有鋼、不銹鋼、襯膠罐體，用于 不同的藥液。用戶訂貨時(shí)，必須說(shuō)明計(jì)量泵如下參數(shù)：流量（1 H） ，泵出口壓力（MPa），泵流路材質(zhì)（或者輸送藥劑的名稱、濃度）。2