磚廠煙氣除塵脫硫項(xiàng)目治理方案

1、惠州平陵XXXX磚廠磚窯煙氣除塵脫硫項(xiàng)目 設(shè)計(jì)方案 設(shè)計(jì)單位: 佛山市正州環(huán)保通風(fēng)設(shè)備有限公司 施工單位: 佛山市正州環(huán)保通風(fēng)設(shè)備有限公司 項(xiàng)目負(fù)責(zé)：胡春銘 TEL:180-7970-9120 編制日期: 2017年6月20日第一章 概述1.1項(xiàng)目概述本方案適用于磚窯生產(chǎn)線煙氣除塵脫硫改造，總煙氣量約為100000m3/h,，排煙溫度50-70。煙氣中煙塵含量較高。根據(jù)環(huán)保要求和本地脫硫劑供應(yīng)情況，擬采用鈉鈣雙堿法脫硫工藝對(duì)磚窯爐煙氣進(jìn)行除塵脫硫處理，分三套處理，每套處理風(fēng)量20000m3/h、30000m3/h、50000m3/h。1.2主要設(shè)計(jì)原則1.根據(jù)現(xiàn)有實(shí)際情況，盡量減少工作量，優(yōu)先

2、解決現(xiàn)況難點(diǎn)。2.煙煤含硫量按的2.0%計(jì)，作為脫硫裝置設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。3.脫硫效率：脫硫工藝設(shè)計(jì)效率80%以上。4.吸收劑石灰漿液采用外購(gòu)的生石灰公司內(nèi)制成，NaOH采用袋裝固體堿。5.通過工藝計(jì)算確定塔體和設(shè)備參數(shù)。6.根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況設(shè)置脫硫裝置，選擇合理位置綜合布置，盡量使布置緊湊，減少占地面積，節(jié)約投資成本。第二章 工程概況2.1廠址概況2.2燃煤及用水2.2.1煤質(zhì)與煤種目前企業(yè)在生產(chǎn)中煙煤平均含硫量在2%左右，磚爐窯耗煤量約1.5噸/小時(shí)，二氧化硫轉(zhuǎn)化率為80%，每小時(shí)產(chǎn)生二氧化硫量為：15002%280%=48kg/h2.2.2水源與水質(zhì)業(yè)主提供。2.3主要設(shè)備參數(shù)2.3.1磚窯爐參

3、數(shù)窯爐主要技術(shù)參數(shù)如下：表2.3-1 磚窯主要技術(shù)參數(shù)序 號(hào)項(xiàng) 目單 位設(shè)計(jì)參數(shù)1煙煤耗量t/h2排煙溫度3鍋爐煙氣量M3/h4煙氣初始含塵量mg / m35煙氣中SO2濃度 mg/Nm32.3.2引風(fēng)機(jī)參數(shù)1.型號(hào)：4-72-8C 流量：15800-26500 m3/h 轉(zhuǎn)速：1450 r/min功率：15 KW 壓力：2000-1500 Pa 2.型號(hào)：4-72-10C 流量：29000-36000 m3/h 轉(zhuǎn)速：1000 r/min功率：22 KW 壓力：1500-1200 Pa 3.型號(hào)：4-72-12C 流量：45795-63397 m3/h 轉(zhuǎn)速：1000 r/min功率：45

4、KW 壓力：1859-1729 Pa 2.4大氣污染物排放狀況生產(chǎn)過程中的污染物主要有：(1)爐窯燃燒過程中產(chǎn)生的煙氣，飛灰和殘次品。(2)各系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，各種機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)及介質(zhì)流動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲。因此對(duì)環(huán)境的影響主要表現(xiàn)在廢氣、煙塵、廢渣及噪聲。第三章 脫硫工藝原理3.1雙堿法脫硫工藝原理本項(xiàng)目采用成熟的鈉鈣雙堿法脫硫工藝進(jìn)行脫硫設(shè)計(jì)。雙堿法濕法工藝是以鈉堿為脫硫劑，用鈣堿再生的脫硫工藝，該工藝系統(tǒng)簡(jiǎn)單，適應(yīng)性好，脫硫效率高，其主要脫硫機(jī)理具體反應(yīng)如下：系統(tǒng)啟動(dòng)階段，脫硫塔內(nèi)吸收液中加入氫氧化鈉，發(fā)生如下反應(yīng)：首先二氧化硫融入吸收液中：SO2+H2O=H2SO3 （1）生成的亞硫酸再與吸收

5、液中加入的氫氧化鈉進(jìn)行中和反應(yīng)：2NaOH+ H2SO3=Na2SO3+2H2O （2）如果煙氣中二氧化硫濃度過高，生成的亞硫酸鈉溶液可以進(jìn)一步吸收二氧化硫：Na2SO3+ H2SO3=2NaHSO3 （3）在以上主反應(yīng)發(fā)生的時(shí)候還會(huì)有以下副反應(yīng)發(fā)生：Na2SO3+1/2O2=Na2SO4當(dāng)加入NaOH之后，反應(yīng)（2）為主要反應(yīng)，系統(tǒng)在啟動(dòng)一段時(shí)間內(nèi)氫氧化鈉成分消耗完畢，然后開始反應(yīng)（3），pH值緩慢下降，當(dāng)PH值下降到5.5以下時(shí)（表明溶液中主要成分為NaHSO3和Na2SO4）將吸收液排出塔體進(jìn)入再生池進(jìn)行再生再生階段：首先在漿液制備池中加入CaO和水生成石灰漿液：CaO+H2O=Ca(O

6、H)2 （4） 然后通入再生池中發(fā)生下列反應(yīng)2NaHSO3+Ca(OH)2=Na2SO3+CaSO31/2H2O+3/2H2O （5）脫硫塔內(nèi)部分Na2SO3被氧化生成的Na2SO4于再生池中發(fā)生以下反應(yīng)：Na2SO4+Ca(OH)2=2NaOH+CaSO4（6）氧化階段生成的亞硫酸鈣進(jìn)入氧化池氧化CaSO31/2H2O+1/2O2+ 3/2H2O=CaSO42H2O （7）產(chǎn)生的CaSO42H2O經(jīng)過沉淀池沉淀和脫水，形成最終產(chǎn)物石膏，最后裝車外運(yùn)進(jìn)行產(chǎn)物綜合利用。3.2雙堿法脫硫工藝特點(diǎn)吸收劑采用Na2CO3或NaOH，主要作為塔內(nèi)中間脫硫劑，再生劑采用石灰或熟石灰，采用塔外再生工藝，不會(huì)

7、在塔內(nèi)壁、管道、除霧器通道產(chǎn)生石膏晶體而發(fā)生結(jié)垢現(xiàn)象，影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。反應(yīng)產(chǎn)物同普通石灰石石膏濕法方案一樣均為二水硫酸鈣（石膏） 脫硫效率高，可達(dá)80以上 脫硫劑利用率大于95 我公司已經(jīng)在多個(gè)項(xiàng)目上已經(jīng)應(yīng)用成熟的濕式除塵法+噴淋霧化脫硫工藝技術(shù)。較之其它脫硫工藝，該工藝具有以下優(yōu)點(diǎn)：具有最佳的性價(jià)比。該工藝技術(shù)與國(guó)內(nèi)外其它脫硫技術(shù)相比脫硫效率達(dá)到90%以上，而且液氣比遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其它鈣法技術(shù)。具有工藝流程簡(jiǎn)單，投資省、綜合運(yùn)行成本低的特點(diǎn)。脫硫后的煙氣SO2排放可以在高濃度情況下完全滿足環(huán)保排放要求，并且煙氣含塵量進(jìn)一步減少；技術(shù)成熟，運(yùn)行可靠性高。該工藝技術(shù)煙氣脫硫裝置投入率為90%以上，系

8、統(tǒng)主要設(shè)備很少發(fā)生故障，因此不會(huì)因脫硫設(shè)備故障影響正常生產(chǎn)系統(tǒng)的安全運(yùn)行；對(duì)操作彈性大，對(duì)煤種變化的適應(yīng)性強(qiáng)。該技術(shù)用堿液作為脫硫劑，工藝吸收效果好，吸收劑利用率高，可根據(jù)爐窯煤種變化，適當(dāng)調(diào)節(jié)PH值、液氣比等因素，以保證設(shè)計(jì)脫硫率的實(shí)現(xiàn)；再生池和沉淀池分離在塔外，大大降低塔內(nèi)和管道內(nèi)的結(jié)垢機(jī)會(huì)；鈉堿循環(huán)利用，損耗少，運(yùn)行成本低；正常操作下吸收過程無(wú)廢水排放；石灰水易沉淀分離，可降低水池的投資；脫硫渣無(wú)毒，溶解度極小，無(wú)二次污染，可考慮綜合利用；鈉堿吸收劑反應(yīng)活性高、吸收速度快，可降低液氣比，從而既可降低運(yùn)行費(fèi)用，又可減少水池、水泵和管道的投資；石灰作再生劑(實(shí)際消耗物)，運(yùn)行成本低?？梢杂脧U

9、堿液作為脫硫劑，進(jìn)一步降低成本。工藝簡(jiǎn)單，比較適用于中小型工業(yè)磚窯配套使用。相對(duì)于傳統(tǒng)濕法脫硫工藝，雙堿法脫硫工藝液氣比只有石灰石石膏法的1/3,電耗水耗較低。第四章 脫硫工程方案本方案為磚窯脫硫裝置改造方案，本方案設(shè)計(jì)充分考慮了現(xiàn)有場(chǎng)地條件和設(shè)備條件，全廠道路暢通以及脫硫區(qū)所有設(shè)備的安裝、檢修方便。本工程中脫硫區(qū)分為主要系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)兩部分，主要系統(tǒng)包括吸收劑儲(chǔ)存系統(tǒng)、煙氣與吸收反應(yīng)塔系統(tǒng)、循環(huán)漿液處理系統(tǒng)。輔助系統(tǒng)包括電氣及控制系統(tǒng)等，工藝水由全廠統(tǒng)一調(diào)配。4.1吸收劑儲(chǔ)存與供應(yīng)系統(tǒng)脫硫劑的儲(chǔ)存與供應(yīng)考慮的原則： 考慮全廠場(chǎng)地配置、脫硫區(qū)域規(guī)劃； 從全廠的道路運(yùn)輸、水電供應(yīng)、全面性規(guī)劃、設(shè)

10、計(jì)脫硫劑的儲(chǔ)存與供應(yīng)。85%石灰通過一級(jí)消化和二級(jí)沉淀，制成石灰乳存入石灰漿液池。30%純度液堿供應(yīng)采用密封罐車運(yùn)送到廠，打入廠內(nèi)的液堿罐，設(shè)置液堿泵，通過補(bǔ)充一定量的液堿來調(diào)整液堿的損耗，保證脫硫效果和塔內(nèi)環(huán)境。在脫硫塔附近設(shè)置漿液循環(huán)池，脫硫塔循環(huán)泵從循環(huán)池內(nèi)抽取循環(huán)漿液向塔內(nèi)噴淋洗滌煙氣，洗滌后的漿液從塔底排出進(jìn)入氧化再生池，通過再生氧化、一級(jí)沉淀除石膏、二級(jí)沉淀除去過量鈣離子、循環(huán)液回到循環(huán)池再被循環(huán)泵抽取循環(huán)利用，沉淀下的石膏裝車外運(yùn)，綜合利用。脫硫效率為80%，Ca/S=1.1計(jì)，消耗石灰量列表如下：表4.1-1 脫硫石灰用量(T)小時(shí)用量日用量年用量85%純度石灰0.0170.4

11、08136注:1、日用量按24小時(shí);年運(yùn)行8000小時(shí)；4.2煙氣與二氧化硫吸收系統(tǒng)SO2吸收系統(tǒng)該系統(tǒng)是FGD的核心，主要包括：吸收塔噴淋洗滌系統(tǒng)、除霧系統(tǒng)。噴淋層設(shè)在脫硫塔的中上部，脫硫塔循環(huán)泵均有自己的噴淋層。每個(gè)噴淋層都由一系列噴淋嘴組成，其作用是將脫硫液進(jìn)行細(xì)化噴霧。一個(gè)噴淋層包括母管和支管，母管的側(cè)向支管成對(duì)稱排列，噴嘴就布置在其中。噴嘴的這種布置安排可使脫硫塔斷面上實(shí)現(xiàn)幾乎完全均勻的噴淋效果。在噴淋層后設(shè)有一級(jí)除霧系統(tǒng)，阻力低于200Pa，除霧器系統(tǒng)保證脫硫塔出口煙氣中含水低于75mg/Nm3。本脫硫工程配1座吸收塔，吸收塔為圓柱塔體，塔頂部配彎頭及煙道接于原煙囪，全部為玻璃鋼及

12、PP-A材質(zhì)，因?yàn)闊煔夂蛄枯^高，塔內(nèi)煙氣流速保持在3.0m/s以下。4.3循環(huán)漿液處理系統(tǒng)漿液處理系統(tǒng)的主要設(shè)備（設(shè)施）有循環(huán)池、循環(huán)泵、再生池、一級(jí)沉淀池、二級(jí)沉淀池三級(jí)沉淀池等由于吸收了二氧化硫，同時(shí)洗滌下煙塵，從吸收塔內(nèi)排出的漿液主要成分為亞硫酸鈉和飛灰，通過再生池再生作用，除去亞硫酸離子，再生液隨產(chǎn)物經(jīng)過沉淀池，回到循環(huán)池通過循環(huán)泵打入脫硫塔完成脫硫漿液的循環(huán)利用，其間自然損耗掉的堿通過液堿罐或添加袋裝片堿來補(bǔ)充。4.4電氣系統(tǒng)1脫硫裝置用電負(fù)荷的要求根據(jù)工藝專業(yè)提供的負(fù)荷資料，磚窯爐脫硫裝置的總用電負(fù)荷約為75KW，供電電壓380V。2脫硫系統(tǒng)負(fù)荷分布及供電方案本脫硫工藝主要包括吸

13、收劑儲(chǔ)存與供應(yīng)系統(tǒng)、煙氣與二氧化硫吸收系統(tǒng)，循環(huán)漿液處理系統(tǒng)。根據(jù)脫硫系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立的特點(diǎn)以及工藝布置較為集中，確定在脫硫區(qū)設(shè)置脫硫配電控制設(shè)備。配電柜采用MNS配電柜。4.5儀控系統(tǒng)本工程采用集中控制系統(tǒng)，主要控制方案如下:循環(huán)池pH值控制本工程采用塔外循環(huán)方案，既能保證吸收塔和循環(huán)池檢修方便，又能防止塔內(nèi)長(zhǎng)期運(yùn)行結(jié)垢堵塞。通過設(shè)置PH計(jì)監(jiān)測(cè)循環(huán)池PH值來控制再生池內(nèi)石灰的投入量，保證脫硫效果的持續(xù)性。當(dāng)循環(huán)池里的漿液的pH值偏高時(shí)，減少石灰池供漿量，增大循環(huán)泵的循環(huán)流量，從而達(dá)到控制pH值的目的。鑒于整個(gè)脫硫反應(yīng)是一個(gè)滯后系統(tǒng)，即PH值的改變具有一個(gè)時(shí)間較長(zhǎng)的延時(shí)，所以石灰的加藥量輸出幅值有

14、限制，以降低PH值波動(dòng)，達(dá)到最優(yōu)控制狀況。4.6設(shè)備投資20000風(fēng)量設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)（mm)數(shù)量單價(jià)（元）金額（元）備注脫硫除塵塔200045001套風(fēng)管道70015m彎頭7004個(gè)循環(huán)泵50FSB-5.5KW2臺(tái)循環(huán)水管道管件、配件DN75、DN501項(xiàng)自動(dòng)加藥系統(tǒng)25PFX-8加藥泵、PH計(jì)、貯液罐2M3、攪拌機(jī)1套排放煙囪7006m電控含控制電箱、控制開關(guān)、配件1項(xiàng)電纜KVV、KVVP、VV1項(xiàng)運(yùn)輸、吊卸1套合計(jì)備注：報(bào)價(jià)為設(shè)備價(jià)格，不含環(huán)評(píng)、檢測(cè)、土建等費(fèi)用，如需安裝指導(dǎo)，指導(dǎo)費(fèi)按一個(gè)人500元一天計(jì)算，來回車費(fèi)另算。30000風(fēng)量設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)（mm)數(shù)量單價(jià)（元）金額（元）備注

15、脫硫除塵塔260050001套風(fēng)管道90015m彎頭9004個(gè)循環(huán)泵50FSB-7.5KW2臺(tái)循環(huán)水管道管件、配件DN75、DN501項(xiàng)自動(dòng)加藥系統(tǒng)25PFX-8加藥泵、PH計(jì)、貯液罐2M3、攪拌機(jī)1套排放煙囪9006m電控含控制電箱、控制開關(guān)、配件1項(xiàng)電纜KVV、KVVP、VV1項(xiàng)運(yùn)輸、吊卸1套合計(jì)備注：報(bào)價(jià)為設(shè)備價(jià)格，不含環(huán)評(píng)、檢測(cè)、土建等費(fèi)用，如需安裝指導(dǎo)，指導(dǎo)費(fèi)按一個(gè)人500元一天計(jì)算，來回車費(fèi)另算。50000風(fēng)量設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)（mm)數(shù)量單價(jià)（元）金額（元）備注脫硫除塵塔360060001套風(fēng)管道110015m彎頭11004個(gè)循環(huán)泵100FSB-15KW2臺(tái)循環(huán)水管道管件、配件DN

16、75、DN501項(xiàng)自動(dòng)加藥系統(tǒng)25PFX-8加藥泵、PH計(jì)、貯液罐2M3、攪拌機(jī)1套排放煙囪11006m電控含控制電箱、控制開關(guān)、配件1項(xiàng)電纜KVV、KVVP、VV1項(xiàng)安裝、運(yùn)輸、吊卸1套合計(jì)備注：報(bào)價(jià)為設(shè)備價(jià)格，不含環(huán)評(píng)、檢測(cè)、土建等費(fèi)用，如需安裝指導(dǎo)，指導(dǎo)費(fèi)按一個(gè)人500元一天計(jì)算，來回車費(fèi)另算。第五章 脫硫運(yùn)行成本分析5.1主要基礎(chǔ)參數(shù)表5.1技經(jīng)基本參數(shù)表1年運(yùn)行小時(shí)數(shù) 8000230% NaOH溶液 650元/噸3電價(jià) -元/度4水費(fèi) -元/噸5水耗 -噸/小時(shí)6功率 -7石灰年消耗-噸8液堿年消耗-噸5.2. 運(yùn)行費(fèi)用估算結(jié)果因?yàn)槭覟楦G爐生產(chǎn)副產(chǎn)品，石灰成本按10元/噸計(jì)年運(yùn)行小

17、時(shí)數(shù)（小時(shí)年）補(bǔ)給水 (t/h)水價(jià)（元噸）年耗水量(噸/年)年水費(fèi)(元/年)總電功率(KW)按照一年運(yùn)行333天計(jì)算，設(shè)備每天運(yùn)行成本832元。第六章 環(huán)境效益 社會(huì)效益6.1環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)6.1.1有關(guān)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（1）環(huán)境空氣執(zhí)行環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB309596）二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。表6.1-1環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB309596）中的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)污染物小時(shí)平均濃度mg/Nm3日平均濃度mg/Nm3年平均濃度mg/Nm3SO20.500.150.06PM10-0.150.10TSP-0.300.20（2）地表水執(zhí)行地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）類標(biāo)準(zhǔn)（3）環(huán)境噪聲執(zhí)行城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)(

18、GB3096-93)中的2類標(biāo)準(zhǔn)。7.1.2主要污染物排放標(biāo)準(zhǔn)廢氣執(zhí)行工業(yè)磚窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB9078-1996)中第二類排放標(biāo)準(zhǔn)：廢水執(zhí)行污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）噪聲執(zhí)行工業(yè)企業(yè)廠界標(biāo)準(zhǔn)（GB12348）6.2脫硫系統(tǒng)主要污染源及污染防治措施1、粉塵及防治防塵措施：防止跑、冒、滴、漏現(xiàn)象。運(yùn)輸車輛應(yīng)采取密封措施。2、噪聲及防治脫硫系統(tǒng)設(shè)備在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生噪聲，對(duì)周圍環(huán)境和工作人員造成影響，產(chǎn)生噪聲的主要設(shè)備是水泵、風(fēng)機(jī)、攪拌機(jī)。脫硫設(shè)備在風(fēng)機(jī)附近，噪音不大于當(dāng)?shù)乇镜自胍簟?.3實(shí)施脫硫工程前后的環(huán)境影響分析本工程磚窯位于國(guó)務(wù)院在酸雨控制區(qū)和二氧化硫污染控制區(qū)的劃分方案（國(guó)函19985號(hào)）中劃定的二氧化硫污染控制區(qū)。未上脫硫設(shè)備之前，磚窯SO2排放濃度為9984mg/m3，二氧化硫年總排放量達(dá)不到環(huán)保排放濃度和總量控制要求；新上脫硫裝置90脫硫效率、SO2排放濃度為100mg/Nm3，年排放總量為32t，滿足環(huán)保要求。脫硫后SO2排放濃度遠(yuǎn)低于工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB9078-1996)中二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排放限值，也能滿足地方環(huán)保規(guī)定的要求。6.4 社會(huì)效益環(huán)境中的二氧化硫主要危害是引起人體呼吸系統(tǒng)疾病，造成人群死亡率增加；二氧化硫排放還會(huì)引起酸