雙塔串聯(lián)式脫硫脫硝設(shè)備

我公司是一家集環(huán)保、科研設(shè)計(jì)、生產(chǎn)銷售、改裝維護(hù)為一體的綜合。主要從事治理大氣污染煙氣有害物質(zhì)超標(biāo)排放研發(fā)等，為治理大氣污染做出更大貢獻(xiàn)。脫硫脫硝雙塔串聯(lián)式獨(dú)立處理設(shè)備的的設(shè)計(jì)、制造、施工、安裝、調(diào)試、實(shí)驗(yàn)試運(yùn)行及驗(yàn)收，終交付用戶。達(dá)到國家和當(dāng)?shù)丨h(huán)保規(guī)定的鍋爐大氣排放標(biāo)準(zhǔn)；

《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB211627-2008）

《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》（GB12348-2008）

《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GBZ1-2002）

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》和1993年局部修訂（GBJ10-2002）

《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-200）

《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002）

《低壓配電裝置規(guī)范》（GBJ54-83）

SON脫硫脫硝除塵系統(tǒng)布置滿足系統(tǒng)整體布置要求；

確保SON脫硫脫硝除塵系統(tǒng)不影響原煤燃燒氣爐的正常運(yùn)行；

SON脫硫脫硝除塵裝置使用壽命長、操作維護(hù)簡單，布置緊湊、占地面積?。?在滿足系統(tǒng)各項(xiàng)指標(biāo)的前提下，盡可能降低工程投資和運(yùn)行成本。

雙塔串聯(lián)式脫硫脫硝技術(shù)

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

（2）本裝置中的核心設(shè)備脫銷塔、脫硫塔中的噴淋層及防邊際效應(yīng)圈為我公司技術(shù)，提高脫銷、脫硫效率的同時(shí)降低噴淋霧群對吸收塔塔壁的沖刷；每層噴淋噴嘴經(jīng)過詳細(xì)布置和CFD流場模擬，可使脫硫塔斷面上實(shí)現(xiàn)均勻的噴淋效果，以達(dá)到脫銷、脫硫*效果；我公司設(shè)計(jì)的噴淋層，平時(shí)只運(yùn)行一層就可以達(dá)到效果，設(shè)置第二層為備用，減少運(yùn)行費(fèi)用，以備排放更低時(shí)的需要。

（3）雙塔設(shè)備年運(yùn)行小時(shí)按2880h考慮；

（4）雙塔裝置運(yùn)行率不小于98%，裝置服務(wù)壽命為12年以上；

（5）設(shè)計(jì)保證脫硫裝置的煙氣處理能力為工況時(shí)75%～110%的煙氣量，設(shè)計(jì)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(dá)標(biāo)排放。  

圖2 脫硫漿液處理工藝流程簡圖

總體設(shè)計(jì)原則

1.設(shè)計(jì)必須符合適用的要求：選擇的處理工藝、構(gòu)筑物（建筑物）型式、主要設(shè)備、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)等，應(yīng)zui大限度地滿足使用的需要，以保證煙氣脫硫系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)。在充分尊重用戶需求和環(huán)境保護(hù)管理部門意見的同時(shí)，認(rèn)真執(zhí)行國家有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定。 

2.設(shè)計(jì)應(yīng)符合經(jīng)濟(jì)的要求：選擇的處理工藝應(yīng)能滿足系統(tǒng)需要和要求，并盡可能降低運(yùn)行費(fèi)用。設(shè)計(jì)中一方面盡可能選用質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的設(shè)備，以及采用合理措施降低工程造價(jià)；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(jīng)濟(jì)效益和使用效果。

3．技術(shù)應(yīng)當(dāng)力求、合理：設(shè)計(jì)中必須根據(jù)生產(chǎn)的需要和可能，在經(jīng)濟(jì)合理的原則下，盡可能采用技術(shù)。在機(jī)械化、自動化與儀表化程度方面，要從實(shí)際出發(fā)，根據(jù)需要和可能及設(shè)備的供應(yīng)情況，妥善確定。

4．實(shí)用、美觀，避免二次污染：平面布置和建、構(gòu)筑物形式力求與廠區(qū)其它建筑和環(huán)境協(xié)調(diào)*。整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮設(shè)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(yùn)行：脫硫脫硝除塵系統(tǒng)工作時(shí)不影響煅燒爐的正常運(yùn)行，并保證在給定設(shè)計(jì)條件下，確保煙氣中污染物達(dá)標(biāo)排放。裝置使用壽命長、操作維護(hù)簡單，布置緊湊、占地面積小。處理設(shè)施有較高的耐沖擊負(fù)荷能力，并能在寒冷氣候條件下正常運(yùn)行。

雙塔串聯(lián)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(yīng)生成氫氧化物，再與二氧化硫溶于水生成的亞硫酸溶液進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)，氧化鎂反應(yīng)生成的亞和，亞氧化后生成。脫硫過程中發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)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(chǎn)物為，本方案回收采用七水的精制工藝得到工業(yè)級七水。

脫硫漿液處理工藝原理

先對脫硫漿液進(jìn)行氧化，使脫硫產(chǎn)物亞氧化為。反應(yīng)方程式如下：

然后去除溶液中的雜質(zhì)，稀溶液再進(jìn)入蒸發(fā)器加熱室，利用外加動力進(jìn)行循環(huán)，有效增加對流傳熱系數(shù)，減少換熱面積。運(yùn)行過程中即使溶液有晶體析出，系統(tǒng)也能正常使用，不易結(jié)垢。冷凝器采用間接冷凝，二次蒸汽冷凝為液態(tài)后可返回其他系統(tǒng)再利用。冷卻結(jié)晶器降低溶液溫度，同時(shí)溶解度下降，在特定溫度條件下溶液中析出七水晶體，經(jīng)離心機(jī)分離后，可得到七水晶體。化學(xué)反應(yīng)方程式為：

3脫硝原理

脫硝采用氧化法脫硝技術(shù)，煙氣中NOx的氧化度低時(shí)，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(shí)，在堿性溶液中NO與NaClO₂的反應(yīng)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?yàn)樯闪薍NO₃，溶液pH值在短時(shí)間內(nèi)迅速下降，而NaClO₂在酸性溶液中會分解，其反應(yīng)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(yīng)如下：

4NO+3ClO₂^-+2H₂O →4HNO₃+3Cl^-

5NO+4HCl →4ClO₂+5Cl^-+2H₂O

5NO+3ClO₂+4H₂O →5HNO₃+Cl^-

反應(yīng)生成的氮氧化物被吸收：

噴嘴布置經(jīng)過詳細(xì)布置和CFD流場模擬，以達(dá)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(jìn)入支管時(shí)，局部速度增大，出現(xiàn)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(shè)計(jì)為塔體采用機(jī)制繞玻璃鋼材質(zhì)，耐腐蝕聚酯樹脂（雙酚A型/乙烯聚酯型），增強(qiáng)材料為無堿無捻方格布/氈，緊固件選用標(biāo)準(zhǔn)件。

   各部件的性能特點(diǎn)：

   制造標(biāo)準(zhǔn)：玻璃纖維增強(qiáng)聚酯樹脂耐腐蝕容器ZD Q23005-90

   檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB 16297-1997

   試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：GB 1447玻璃鋼纖維增強(qiáng)塑料拉伸性能試驗(yàn)方法

          GB 1449玻璃鋼纖維增強(qiáng)塑料彎曲性能試驗(yàn)方法

GB 2576玻璃鋼纖維增強(qiáng)塑料樹脂不可溶分含量試驗(yàn)方法

GB 1447玻璃鋼纖維增強(qiáng)塑料樹脂含量試驗(yàn)方法

GB 1447玻璃鋼纖維增強(qiáng)塑料樹巴氏硬度試驗(yàn)方法

GB 1447玻璃鋼纖維增強(qiáng)塑料耐化學(xué)藥品性能試驗(yàn)方法

   玻璃鋼件：

塔體采用乙烯基酯型玻璃鋼材質(zhì)，玻璃鋼產(chǎn)品的固化度大于80%，彎曲強(qiáng)度大于14Mpa,巴氏硬度大于35，結(jié)構(gòu)層樹脂含量為50%，原材料采用上海精細(xì)化工有限公司的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)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(chǎn)生龜裂，內(nèi)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(xiàn)象，其各項(xiàng)理化性能指標(biāo)均達(dá)到或超過國標(biāo)規(guī)定。