一、總 述

1．工程概況：項(xiàng)目名稱：石灰生產(chǎn)線煙氣脫硫除塵項(xiàng)目。項(xiàng)目性質(zhì)：石灰生產(chǎn)線配套煙氣除塵脫硫環(huán)保項(xiàng)目

2．治理的背景、治理的必要性：本技術(shù)方案是針對(duì)石灰豎窯生產(chǎn)線當(dāng)中的產(chǎn)生的煙塵及SO2提出的除塵脫硫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、安裝及運(yùn)行調(diào)試方案。結(jié)合石灰豎窯生產(chǎn)線的工藝特點(diǎn)和我公司的工程經(jīng)驗(yàn)，從工藝技術(shù)、系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、環(huán)保達(dá)標(biāo)排放、投資成本及運(yùn)行成本等各方面進(jìn)行深入細(xì)致的論證，提出采用我公司半干法脫硫工藝，利用石灰粉作為脫硫劑，對(duì)煙塵進(jìn)行治理凈化，從而使煙塵真正做到達(dá)標(biāo)排放。為此制定以下技術(shù)方案，供設(shè)計(jì)單位選型決策參考。

本技術(shù)方案采用2臺(tái)豎窯為一個(gè)單元，進(jìn)行除塵脫硫治理。

二、設(shè)計(jì)工況參數(shù)

設(shè)計(jì)參數(shù)：

三、脫硫裝置設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)

●鍛造加熱爐SO2排放濃度≤100mg/Nm3，脫硫效率≥85%

●煙塵濃度≤30mg/Nm3，除塵效率≥98%

●林格曼黑度：1級(jí)

四、工藝流程

在除塵脫硫工藝*、運(yùn)行可靠和經(jīng)濟(jì)合理的原則下，為了限度的減小一次性投資、節(jié)能降耗和系統(tǒng)維護(hù)方便，設(shè)計(jì)了此工藝流程。

石灰豎窯產(chǎn)生的混濁高溫?zé)煔馐?入脫硫塔，與吸收塔內(nèi)噴淋層噴出的吸收液充分接觸。使得煙氣中二氧化硫氣體與吸收液充分反應(yīng)形成硫酸鈣，從而用煙氣中除去達(dá)到脫硫的效果，同時(shí)，吸收液的噴淋也能使高溫?zé)煔膺_(dá)到冷卻的效果。其次從吸收塔內(nèi)經(jīng)脫硫降溫后的煙氣，被引入吸收塔后的袋式除塵器進(jìn)行盡一步的脫硫與除塵。最后經(jīng)前后兩次除塵脫硫后的達(dá)標(biāo)煙氣再通過(guò)煙囪排入大氣。

五、技術(shù)方案

本工程經(jīng)國(guó)內(nèi)外調(diào)研分析，結(jié)合老廠技術(shù)改造的具體情況，決定采用半干法煙氣脫硫技術(shù)方案。

本方案以石灰石粉為脫硫劑累計(jì)脫硫率為85~90%。

半干法煙氣脫硫工藝的加濕量嚴(yán)格控制在煙氣露點(diǎn)30~50℃,約占飽和含濕量的50~60%;粉塵回收再干狀態(tài)運(yùn)行。

煙氣脫硫控制原理如下。

步：吸收塔內(nèi)深度深度吸收脫硫與除塵。

CaO + H2O →Ca(OH)2

Ca(OH)2 +SO2 → CaSO3 + H2O

CaSO3 +0.5O2 →CaSO4

第二步：除塵器內(nèi)深度吸收脫硫與（煙）粉塵回收除塵

六、技術(shù)計(jì)算

1. 吸收塔技術(shù)計(jì)算

設(shè)計(jì)參數(shù):

工況煙氣量 35000 m3/h

增濕塔入口煙氣溫度 t1=300℃

增濕塔出口煙氣溫度 t2=150℃

除塵器出口煙氣溫度 t3=150℃

煙塵初始濃度 3000 mg/Nm3

煙塵排放濃度 30 mg/Nm3

S02原始濃度 2000 mg/Nm3

S02排放濃度 不超過(guò)100 mg/Nm3

標(biāo)況煙氣量：

q0 = qvt×273／（273+t）

=35000×273／(273+300)

=35000×0.47

=16675.39 m3/h

吸收塔直徑：

D0=（qvt/2826/v）0.5=1.57m (v取5m/s)

取D0=1.6m

吸收塔有效高度H0=3 D0=4.8m

進(jìn)出管直徑：D=(qvt/2826/v)0.5=0.83m(v取18m/s) 取D=850mm

封頭高度：H1=0.25 D0=0.4m

灰斗高度：基于半干法脫硫工藝特性，洗滌液全部汽化排出，按運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)增濕塔內(nèi)會(huì)有70%~80%粉塵沉降于灰斗，灰斗必須保有30~37°的傾斜角度。

H2=0.5（D0-d0）tanα=1.22m 取H2=1.20m

灰斗口標(biāo)高H3=1.5m

其他輔助尺寸H4=4×0.3=1.2m

設(shè)備全高：H=4.8+0.25+1.2+1.5+1.2=8.95m取9m

外形尺寸φ1600mm×9000mm

除塵器技術(shù)計(jì)算

除塵器過(guò)濾面積計(jì)算

Svt=qvt/(60v)

根據(jù)粉塵類型取v=0.85m/min-1

Svt=35000/60/0.8=686.3m3

單袋過(guò)濾面積計(jì)算

濾袋選用玻璃纖維φ130×3000mm

Sfl=3.14dL=1.23m2

濾袋數(shù)量及排列組合方案

n=SVT/SFL=558條

按每只噴吹管10條濾袋計(jì)算，需要強(qiáng)力噴吹裝置56個(gè)。按單室雙側(cè)設(shè)計(jì)，每側(cè)設(shè)置噴吹裝置28組，兩側(cè)共裝濾袋560條。

校核；過(guò)濾面積=1.23×560=688.8m2

過(guò)濾速度：v=q/60S=0.85m/min

確定相關(guān)尺寸及外形尺寸

濾袋花板開孔直徑取135mm

除塵器長(zhǎng)度方向?yàn)V袋中心距取200mm

除塵器寬度方向?yàn)V袋中心距取200mm

長(zhǎng)度方向邊距取60mm

寬度方向邊距取60mm

單側(cè)除塵器長(zhǎng)度A=27×200+60+60=5520mm

單側(cè)除塵器寬度B=9×200+60+60=1920mm

除塵器總長(zhǎng)度=5520mm

除塵器總寬度=3840mm

除塵器高度H=凈氣室高度+濾袋長(zhǎng)度+安全距離+灰斗高度

凈氣室高度取500mm

濾袋長(zhǎng)度3000mm

安全距離取400mm

灰斗高度

取堆料角度60°灰斗凈高=5520/2×30。5=4780mm

灰斗安裝安全距離取1200mm

灰斗高度=4780+1200=5980mm

除塵器總高度=500+3000+400+5980=9880mm,

除塵器外形尺寸為5.52m×1.92m×9.88m

決定附屬設(shè)施規(guī)格及數(shù)量（略）

安全環(huán)保設(shè)施（略）

重大事故搶救預(yù)案（略）

七、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

1) 吸收塔

煙氣流量 16675.39 m3/h（標(biāo)況）

煙氣溫度

入口 300℃

出口 150℃

煙氣濕度

入口 0

出口 80g/m3

煙塵質(zhì)量濃度

入口 3000 mg/Nm3

出口 1500mg/Nm3

除塵效率 50%

二氧化硫

入口 2000 mg/Nm3

出口 300 mg/Nm3

脫硫效率

洗滌液循環(huán)用量 1.3t/h,Ca(OH)2濃度暫以30%計(jì)配，洗滌液補(bǔ)充量按經(jīng)驗(yàn)校核

技術(shù)規(guī)格：

型號(hào) TLT1.6

標(biāo)況流量 16675.39 m3/h

設(shè)備阻力 800Pa

筒體直徑 φ1600mm

筒體高度 9000mm

外形尺寸 φ1600mm×9000mm

設(shè)備數(shù)量 1臺(tái)

2) 長(zhǎng)袋低壓脈沖除塵器

型號(hào) YLDM688

煙氣流量 16675.39 m3/h

設(shè)備阻力 1500pa

煙氣溫度 150℃

煙氣濕度 80g/m3

煙塵質(zhì)量濃度

入口 1500mg/Nm3

出口 100mg/Nm3

除塵效率 93.3%

濾袋材料 玻璃纖維

濾袋規(guī)格 φ130×3000mm

濾袋室數(shù) 1

濾袋數(shù)量 560m2

過(guò)濾面積 688.8m2

過(guò)濾速度 0.85m/min

外形尺寸 5.52m×1.92m×9.88m

3) 風(fēng)機(jī)

系統(tǒng)風(fēng)量 q=1.1×35000 m3/h=38500m3/h

系統(tǒng)阻力=除塵器阻力+脫硫塔阻力+管道阻力+石灰豎窯阻力

=1500+800+200+3000=5500pa

八、工程施工周期

1、工程進(jìn)度

石灰生產(chǎn)線煙氣除塵脫硫裝置項(xiàng)目總工期為合同簽定起100天（日歷日）。

合同生效后，擬設(shè)計(jì)劃進(jìn)度如下表（單位為10天）