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1、技术部分secret 副本天XX啤酒有限公司2X12t/h锅炉烟气脱硫工程投 标 文 件第二卷 技术部分XX设计研究院二00七年十二月 正本天XX啤酒有限公司2X12t/h锅炉烟气脱硫工程投 标 文 件第二卷 技术部分XX设计研究院二00七年十二月目 录1、概述 1错误！超级链接引用无效。3、治理目标、要求及技术原则 1错误！超级链接引用无效。3.2 治理要求 2错误！超级链接引用无效。4、除尘脱硫方案的选择 2错误！超级链接引用无效。4.2 脱硫方案的确定 5错误！超级链接引用无效。6、钢结构一体化除尘脱硫装置介绍 11错误！超级链接引用无效。7.1 钠碱法脱硫的技术参数 12错误！超级链接

2、引用无效。7.3 脱硫工艺特点 12错误！超级链接引用无效。7.5 设备布置 13错误！超级链接引用无效。8.1 控制水平 14错误！超级链接引用无效。8.3 仪表及设备的选型 15错误！超级链接引用无效。8.5 主要仪表及设备清单 15错误！超级链接引用无效。10、环境保护 17错误！超级链接引用无效。10.2 脱硫系统主要污染源 17错误！超级链接引用无效。10.4 环境效益 17错误！超级链接引用无效。11、节约和合理利用能源 18错误！超级链接引用无效。13、投资估算和技术经济分析 19错误！超级链接引用无效。13.2 工程费用估算 19错误！超级链接引用无效。14、施工组织与项目管理

3、 20错误！超级链接引用无效。14.2 施工方法及主要技术措施 23错误！超级链接引用无效。14.4 劳动力安排计划 37错误！超级链接引用无效。14.6 确保安全生产的技术组织措施 47错误！超级链接引用无效。14.8 确保现场运行设备安全的措施 53错误！超级链接引用无效。15、项目建设进度计划 58错误！超级链接引用无效。17、附图表 59错误！超级链接引用无效。1、概述为了贯彻中央节能减排精神，促进国民经济可持续发展，保护环境，减少烟尘和SO2对大气的污染，XX啤酒有限公司确定将2台12T/h锅炉设计建设除尘脱硫装置是十分必要的。2、设计原始条件1）锅炉型号：链条炉2台2）锅炉蒸发量：

4、12t/h3）燃用煤种：类烟煤4）煤的含硫量：1.2%5）耗煤量：1994kg/h6）引风机型号：Y8-39NO.10D，Q=34776m3/h，H=3120Pa7）排烟温度：1700C8）锅炉年运行小时数：7200小时本方案编制执行以下标准：1、“锅炉大气污染物排放标准”（GB13271-2001）2、“火力发电厂烟气脱硫设计技术规程”（DL/T5196-2004）3、治理目标、要求及技术原则3.1 治理目标按照“锅炉大气污染物排放标准”（GB13271-2001）的规定，要求烟气脱硫后达到如下指标：排放浓度：SO2900mg/Nm3烟尘200 mg/Nm33.2 治理要求3.2.1 烟气脱

5、硫和除尘同步治理、同步达标。3.2.2 除尘脱硫系统应不影响锅炉现行的运行制度。3.2.3 采用的除尘脱硫装置应满足低能耗、稳定运行的要求，无二次污染。3.3 治理技术原则3.3.1 采取必要措施保证除尘脱硫系统不影响锅炉的安全正常运行。3.3.2 选用成熟、稳定、可靠的烟气脱硫和除尘方法及工艺，确保经脱硫装置处理后，排放的烟尘满足治理目标要求。3.3.3 除尘脱硫副产物应易于处理，或能够取得一定的经济效益，无二次污染。3.3.4 除尘脱硫装置使用寿命长，操作维护比较简便，且应布置紧凑，占地面积小。3.3.5 在满足上述要求的前提下，应尽可能降低工程投资和运行成本。3.3.6 工程投资费用合理

6、。4、除尘脱硫方案的选择4.1 常用除尘脱硫工艺简介燃煤锅炉除尘工艺有干式旋风除尘、湿式水膜除尘、电除尘、布袋除尘。由于湿式除尘具有除尘脱硫多种功能，目前在工业锅炉上应用较多。燃煤锅炉二氧化硫污染控制技术由以下三部分组成：燃煤前脱硫技术、燃煤中脱硫技术、燃煤后脱硫技术。燃煤中脱硫技术主要包括两种：一是型煤固硫；二是循环流化床燃烧脱硫技术。循环流化床燃烧脱硫技术是20世纪80年代德国鲁奇公司开发的一种新的脱硫工艺，它以循环流化床原理为基础，通过吸收剂的多次再循环，延长了吸收剂与烟气的接触时间，大大提高了吸收剂的利用率和脱硫效率，能在较低的钙硫比下，得到较高的脱硫效率。它的工作原理是在多物料循环流

7、化床中将石灰石等廉价的原料与煤在炉中同时燃烧，在800900时，石灰石受热分解出CO2，形成多孔的CaO，CaO与烟气中SO2反应生成硫酸盐，达到脱硫的目的。燃煤后脱硫技术（简称FGD）是目前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫技术。按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态，烟气脱硫又可分为湿法、半干法、干法三类。干法烟气脱硫是指无论加入的脱硫剂是干态的还是湿态的，脱硫的最终反应物是干态的，该工艺与湿法相比有以下优点：投资费用较低；脱硫产物呈干态，并与飞灰相混；无需装设除雾器及烟气再热器；设备不易腐蚀，不易发生结垢及堵塞。该工艺的缺点是：吸收剂的利用率低于湿式烟气脱硫工艺；脱硫效率较低：飞灰与脱硫产

8、物相混可能影响综合利用；对干燥过程控制要求很高。目前干法脱硫装置占全世界烟气脱硫装置容量的15%左右。湿法烟气脱硫（WFGD）技术的特点是整个脱硫系统位于燃煤锅炉烟道的末端、除尘系统之后，脱硫过程在溶液中进行，脱硫剂和脱硫生成物均为湿态，其脱硫过程的反应温度低于露点，脱硫以后的烟气一般需再加热才能从烟囱排出。湿法烟气脱硫过程是气液反应，其脱硫反应速度快，脱硫效率高，适合于大型燃煤锅炉的烟气脱硫。目前，湿法脱硫技术占世界安装烟气脱硫的机组总容量的85%。湿法脱硫技术可根据脱硫剂的不同分为石灰石（石灰）湿法脱硫、镁法脱硫、湿式氨法脱硫、海水脱硫、双碱法脱硫等多种工艺。脱硫方式的种类和概要见下表：序

9、号脱硫方式分类概要技术特点经济特性脱硫剂副产品1湿式石灰石-石膏湿式用石灰石粉与水混合后的泥浆向烟气中喷雾目前最为普及，可取得高脱硫率（90%以上），但动力消耗较大设备建设费用比较高，但能取得高脱硫率，脱硫剂便宜，单位硫的去除成本较低石灰石价格最便宜，也容易购买石膏可有效回收，用作水泥原料和建筑材料，利用价值较高2氧化镁法湿式采用氧化镁与水混合后的浆液向烟气中喷雾技术上已经成熟，脱硫效率高，不易结垢，堵塞，能耗较低设备建设费用比较低，脱硫剂价格稍高，但能耗较低，单位硫的去除成本较低氧化镁资源丰富，有发展前途产物为硫酸镁或亚硫酸镁，可抛弃，也可回收作镁肥3循环流化床锅炉炉内脱硫法干式向流化床锅炉

10、内同时投入煤炭与石灰石，在燃烧的同时进行脱硫脱硫效率随着燃烧温度而变化（最佳温度约850）设备建设费用比较低，但由于石灰石在炉内炮制时吸热，使锅炉效率稍有降低，另外，石灰石的有效利用率也较低石灰石价格最便宜，也容易购买，应用前景最好产物是亚硫酸钙、煤灰与未反应石灰石的混合物，商业利用价值较低4炉内喷钙和尾部增湿活化法干式+湿式向炉内喷石灰石粉的同时在后段向烟气中喷水需要喷射石灰石和喷水的装置，根据原有装置的情况，需要改造锅炉，脱硫效率中等设备建设费用低，只需要在流化床锅炉增装石灰石投入系统即可，动力消耗低。石灰石价格最便宜，也容易购买，但需要磨成细粉。产物是硫酸钙、煤灰与未反应石灰石的混合物，

11、利用价值较低5钠碱法湿式用NaOH溶液吸收SO2钠碱与SO2的亲和力强，脱硫效率可达95%以上，不易结垢、堵塞脱硫剂费用高，单位硫的去除成本较高NaOH的价格较高，碱液制备系统简单副产品为可溶性盐，易污染地下水6双碱法湿式用NaOH或Na2CO3溶液吸SO2，反应产物用Ca(OH)2或CaCO3再生脱硫效率高，不易结垢、堵塞，但工艺较为复杂，对系统控制要求较高设备建设费用比较高，单位硫的去除成本较低采用钠碱再生工艺降低了脱硫剂费用，降低了运行费用副产品可为亚硫酸盐，亦可氧化为石膏利用，但缺乏大规模商业应用实绩7炉内喷钙和炉后循环流化床烟气脱硫干式+半干式向炉内喷石灰石 同时在炉后烟气中喷石灰乳

12、液循环流化脱硫脱硫效率高对系统控制要求较高设备建设费用较低，炉后需设置循环流化床反应塔，其系统费用是石灰石石膏法的60%石灰石、石灰价格便宜，来源丰富产物是亚硫酸钙，硫酸钙，煤灰与未反应的石灰石的混合物，利用价值较低4.2 脱硫方案的确定根据对烟气治理原则的要求，在有可能达到治理目标的工艺中进行技术经济比较，从中优选出适合本项目的脱硫方案4.2.1方案一：石灰石石膏法脱硫脱硫原理：在现有的烟气脱硫工艺中，湿法石灰石石膏洗涤工艺最为成熟，运行可靠性最高，应用也最为广泛，已成为优先选择的脱硫工艺。其工艺分自然氧化和强制氧化两种，其主要的区别是能否在吸收塔底部的贮液槽中通过鼓入空气把亚硫酸钙氧化成石

13、膏（CaSO42H2O），得到高纯度的产品。目前，强制氧化工艺已成为优先选择的脱硫工艺。从除尘器出来的烟气进入吸收塔后，SO2直接和磨细的石灰石悬浮液接触并被吸收去除。新鲜的石灰石浆液不断的被加入到吸收塔底部的贮液槽中，被洗涤后的烟气通过除雾器和换热器，然后通过烟囱被排放到大气中，反应产物从塔中取出，然后被送去脱水或进一步处理。石灰石石膏法脱硫工艺的化学原理如下：在水中，气相SO2被吸收并经下列反应离解：SO2（气）+H2O SO2（液）+ H2OSO2（液）+ H2O H+HSO3- 2H+SO32-由于H+被OH-中和生成H2O使得这一平衡向右进行。OH-离子是由水中溶解的石灰石产生的，且

14、鼓入的空气可将生成的CO2带走。CaCO3 Ca2+CO32-CO32-+H2O OH-+H CO3- 2OH- +CO2（液）CO2（液）+H2O CO2（气）+H2O鼓入的空气也可用来氧化HSO3-和SO32-离子，最后成生石膏沉淀物HSO3-+1/2 O2 SO42-+H+SO32-+1/2 O2 SO42-+Ca2+ CaSO4工艺特点：（1）石灰石石膏法脱硫技术最成熟，脱硫效率为95%，运行可靠，使用最普遍。在国内外电站烟气脱硫市场占有率约为90%。（2）石灰石（CaCO3）资源丰富，石家庄附近就有高品位的石灰石资源，便于就地取材。（3）脱硫产物石膏（CaSO4）可做建材或水泥添加剂

15、，每吨脱硫石膏价值40元。如某水泥厂65T/H锅炉用石灰石石膏法脱硫，脱硫产物石膏即作为该厂用添加剂。从而可以降低运行费用。（4）如锅炉为循环流化床锅炉，由于可以采用炉内循环流化床一级固硫，炉后二级脱硫率只要75%就可达标。可使石灰石脱硫塔喷雾吸收液气比L/G从20L/Nm3降低到10 L/Nm3，就可节省运行电费近一半，也可大大减少循环水泵容量和循环水管管径，可节省一次投资。（5）对循环流化床锅炉而言，炉内固硫同炉后脱硫比例可根据情况适当调整，以达到较低的运行费用。（6）虽然设计了石膏回收系统，要增加一次投资和运行费用，占去一定场地。但是石膏可以作为水泥厂添加剂利用，有经济效益（一般设计中石

16、膏价格按约40元/吨算），同时不必占用大片渣场，这是十分有利的。（7）如果考虑紧缩一次投资，和尽可能减少占地面积，也可不设计回收石膏系统，而把脱硫渣脱水后同锅炉炉渣一并处理。4.2.2方案二：钠碱法脱硫钠碱法脱硫的原理是：它用碱金属类盐如NaOH、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3等的水溶液吸收SO2。化学原理如下：吸收塔内吸收SO2：2NaOH+ SO2 Na2SO3+H2O用Na盐吸收:Na2SO3+ SO2+H2O 2NaHSO3Na2CO3+ SO2 Na2SO3+CO2工艺特点：（1）用Na做脱硫剂，可获95%以上脱硫效率。（2）由于使用碱性溶液做吸收剂，化学反应速率快，一般液

17、气比在5L/Nm3，能耗较低。（3）由于吸收塔空塔流速略高于喷雾塔，在相同负荷下，吸收塔计算空塔面积约为喷雾塔的83%左右。4.2.3方案三 炉内喷钙+炉后循环流化床烟气脱硫本方案为二级脱硫，如煤的含硫量低也可根据实际情况单独采用其中的一级脱硫。一级炉内喷钙脱硫：细石灰石粉用气力输送方式喷入循环流化床或煤粉锅炉的炉膛上部某一特定温度区域，石灰石粉立即分解并生成氧化钙和二氧化碳CaCO3 CaO+CO2在炉膛中，烟气中的部分二氧化硫和全部的三氧化硫与氧化钙反应生成硫酸钙CaO+SO2+1/2O2 CaSO4CaO+SO3 CaSO4炉内喷钙硫效率与煅烧石灰石的温度、石灰石的粒径、钙硫比和CaO和

18、SO2接触时间有关，脱硫效率一般能达到6070%。二级炉后循环流化床烟气脱硫：烟气进入循环流化床反应塔，与同时加入的水、石灰、循环灰形成流态化反应，通过吸收剂CaO的多次循环，延长接触时间，以达到提高脱硫效率和吸收剂利用率之目的，是一种半干法工艺。工艺特点：（1）脱硫效率同出塔温度、Ca/S比有关，当出塔烟温7590，Ca/S=1.3时，脱硫效率达90%以上。（2）脱硫产物是干状态CaSO3多于CaSO4的混合物，并同烟尘混在一起，可作为水泥的添加剂进行综合利用。4.2.4脱硫方案的比较与确定三个方案的简单定性比较见如下方案比较表：序号方案方案一方案二方案三1方案名称石灰石（石灰）石膏法脱硫钠

19、碱法脱硫炉内喷钙+炉后循环流化床烟气脱硫2技术成熟程度最成熟现电厂应用较少成熟3脱硫效率95%以上95%以上90 %以上4除尘效率安装于电除尘器后，可进一步降低排尘浓度取决于电除尘器效率5烟气阻力约10001400Pa约10001400Pa约15002000 Pa（旋风分离）6脱硫剂石灰石（石灰）氢氧化钠石灰石石灰7副产物及处理石膏亚硫酸钠硫酸盐硫酸钙亚硫酸钙8系统复杂程度复杂不复杂较复杂9占地面积大较大少10一次投资高较低较低11运行费用最低最高低12运行可靠性可能结垢堵塞不结垢可靠13维护工作量有多少14适用锅炉各型锅炉小型锅炉循环流化床及煤粉锅炉方案一：石灰石石膏法脱硫脱硫效率高，技术最

20、成熟，运行成本低，可回收石膏，但占地面积较大。方案二：钠碱法脱硫用钠碱做吸收剂，脱硫效率高，不易结垢，不堵塞。方案三：炉内喷钙+炉后循环流化床烟气脱硫本方案系干法，半干法二级脱硫，耗水少，占地面积小，脱硫灰渣可综合利用。本方案在循环流化床锅炉上应用较多。根据上述比较，结合工程具体情况，工厂在生产中有30%的钠碱废液可供脱硫用，因此本项目推荐采用方案二：钠碱法脱硫。并且按照招标文件的要求采用钢结构一体化除尘脱硫装置除尘脱硫。5、除尘脱硫工艺参数及设计数据5.1 燃煤的SO2生成量 G12 = 199421.2%85%= 40.68kg/h5.2 锅炉引风机处标态烟气量12t/h锅炉热态为3477

21、6m3/h,，按烟气温度1700C折算，标态为：21430.8Nm3/h 5.3 锅炉SO2原始排放浓度： C=40.68106/21430.8 =1898.2.mg/Nm3 5.4 脱硫效率本脱硫系统的脱硫效率应不低于，以满足排标要求（1898.2-900）/1898.2100%=52.59%75%实际NaOH法脱硫效率可达95%以上。5.5 NaOH耗量一台锅炉小时耗量：G75 =23.56Kg/h全厂年耗量：Ga =339.26 t/a5.6 年脱硫量：GSO2=439.34t/a5.7 水、电耗量脱硫系统估算水、电耗量如下：水：-t/h电：63kw/h6、钢结构一体化除尘脱硫装置介绍该

22、脱硫除尘装置是将离心，水膜除尘同喷雾、泡沫脱硫除尘三者相互结合为一体。它是根据化学吸收，气、液两相双膜理论，利用细小泡沫和雾粒产生大量界面，使吸收和涤尘达到高效率的新型脱硫除尘一体化环保设备。烟气经过离心，水膜，喷雾及泡沫层进行充分的传质、传热、涤尘等过程后，经过脱水器由引风机送入烟囱排至大气中。吸收液从塔顶流到塔底排放到沉淀循环池，沉淀分离烟尘后循环使用。沉淀池中的灰渣定期清理，运到灰渣场同锅炉炉渣一起处理。吸收液反复循环使用后，应用PH值控制仪自动或人工注入碱性中和剂及时调整吸收液PH值在6.58。使吸收液保持较佳的吸收功能。主要技术特点：1.烟尘脱硫一体化，设备占地面积小，节省投资。2.

23、烟气经离心、喷雾、泡沫相结合的多层次净化，脱硫除尘效率高。3.气液比低、循环用水，节省能量和水资源，降低运行费用。4.设备结构新颖、防腐层耐用、制造及操作维护方便。5.脱硫流程简单、排渣通畅、渣水沉淀过滤干净、PH值调控运行可靠。7、钠碱法脱硫7.1 钠碱法脱硫的技术参数7.1.1 锅炉容量： 212t/h链条锅炉7.1.2 脱硫效率在满足排标要求的前提下，本脱硫系统脱硫效率按招标文件要求75%即可，实际可达到95%以上。7.1.3 脱硫剂：30%的钠碱废液7.1.4 Na/S比：1.057.1.5 NaOH耗量， 223.56kg/h7.1.6 脱硫量： 439.34t/a7.1.7 SO2

24、排放浓度：900mg/Nm37.1.8 烟尘排放浓度：200mg/Nm37.1.9 液气比：5L/m37.1.10 循环水量：2110m3/h7.2 脱硫工艺流程本钠碱法脱硫系统由钠碱浆液系统、喷淋反应塔吸收系统、烟气系统、循环水系统等组成，详见流程图。7.3 脱硫工艺特点7.3.1钠碱法脱硫技术最成熟，运行稳定可靠，脱硫效率高达95%以上，可以完全满足排放标准的要求，并有较大的余地。7.3.2利用工厂生产中产生的废碱液除尘脱硫，以废治废成本低。7.3.3 本工程每台锅炉集中设置一座湿式脱硫塔，烟管道短，系统简单，设备占地少，好布置，投资省，管理方便，调节灵活。7.4 主要设备的设计参数及选型

25、7.4.1 钢结构一体化除尘脱硫装置每台锅炉集中设置除尘脱硫塔一座，塔体为碳钢结构，内壁作防腐处理，设备直径2040mm，高H=9m。7.4.2 脱水器采用旋风脱水器配合脱硫塔的烟气脱水，每塔一个。7.4.3 循环泵选用100UHB-ZK型脱硫泵，二塔三台，用于向脱硫塔供水，Q=110m3/h，H=30m7.4.4 乳液泵选用50UHB-ZK型泵二台，用于将浆液槽中的浆液排入除尘脱硫塔内，一用一备，Q=15m3/h，H=28m。7.4.7浆液槽采用浆液槽一个，碳钢结构内衬防腐层，用于浆液伫存供除尘脱硫塔使用。设备直径4000mm，高H=8000mm。7.4.8 PH值自动控制仪7.4.9 SO

26、2在线监测装置7.5 设备布置除尘脱硫塔布置在烟囱附近，循环水泵布置在循环水池旁。浆液设备分散布置，浆液用管道输送至脱硫塔。8、仪表及控制8.1 控制水平1）本工程脱硫系统采用PLC实现对脱硫系统进行远方启/停控制，正常运行的监视和调整和保护。由于本工程控制点数较少，若原锅炉有控制系统，可考虑采用原系统扩展方式。 2）脱硫系统设置在控制室内。控制室内设操作员站，方便调试人员对脱硫岛仪控系统的调试和运行人员的操作。3）PLC的配置及功能（1） PLC的系统网络结构拓扑图见图纸。本次工程的脱硫采用一套PLC系统。PLC系统设一套操作员站（兼工程师站）。提供的PLC满足脱硫系统全部测量、控制、联锁保

27、护的功能。PLC采用西门子公司的S7-300系列，提供最先进的编程特性，易于组态便于安装，它的CPU具有强大的功能，如内装PID，结构化编程，中断控制，间接寻址及各种功能模块，能完成复杂的操作。针对本工程具体特点，控制系统的配置如下：序号分类数量实际配置备注1AI5122AO123DI12164DO416合计2246所提供的PLC基本配置中，每种类型I/O测点至少有20%备用量。（2） PLC的功能：数据显示、报警、事故追忆、性能计算等。（3） 调节回路主要有： 过滤池pH值碱液添加量自动调节(乳液泵出口调节阀) 出口烟气SO2监测控制pH值设定（4） 对设备进行程序启停控制及联锁保护主要有：

28、 引风机故障 循环泵停止工作 清水池液位低 乳液池液位低8.2 电源系统脱硫系统的PLC、仪表及控制装置的电源均来自UPS电源。8.3 仪表及设备的选型 - 变送器采用国内知名品牌设备如上海威尔泰。 - 重要参数（如PH）测量分析仪表全部采用国际品牌产品，如美国Hach。 - 调节阀全部采用国内知名品牌产品，如海米特。 - 二氧化硫分析仪采用国内知名品牌，如牡丹联友。(应与质检局沟通选型)8.4 主要安装材料电缆全部采用阻燃电缆。桥架为镀锌桥架。8.5 主要仪表及设备清单序号仪表名称型号、规格生产国家及制造厂家单位数量工艺位置备注一PLC部分1监控计算机2.8G/1G/120G/40X/20TFTDELL台1控制室2PLCDI:12;DO:4;AI:5;AO:1西门子套1控制室含操作台、机柜3UPS电源1000VA/1HAPC台1控制室二仪表部分1二氧化硫分析仪HP5000型牡丹联友台1引风机出口烟道2PH分析仪6.5美国HACH台1清水池3液位变送器UHS-K启东南化台1乳液池4液位变送器UHS-K启东南化台1清水池5电动调节阀DN50海米特台1乳液泵出口9、土建9.1 循环水池循环水池一座4米12米3米钢筋混凝土结构。9.2 脱硫塔基础脱硫塔基础为钢筋混凝土结构。9.3 设备基础主要包括水泵基础