目 录
一、概 述.................................................................................................................... 1
1.1项目概况........................................................................................................... 2 1.2标准要求........................................................................................................... 2 二、工艺技术条件........................................................................................................ 2
2.1项目建设：....................................................................................................... 2 2.2设计参数........................................................................................................... 2 2.3设计要求........................................................................................................... 3 2.4设计规范及标准............................................................................................... 3 2.5设计范围........................................................................................................... 4 三、脱硫工艺选择........................................................................................................ 4 四、脱硫技术方案........................................................................................................ 5
4.1氧化镁法：....................................................................................................... 5 4.2脱硫工艺流程图............................................................................................... 7 4.3脱硫塔装置....................................................................................................... 7 4.4循环池装置....................................................................................................... 8 4.5脱硫液制备系统............................................................................................... 8 4.6脱硫液循环系统............................................................................................... 8 4.7脱硫塔外循环技术优点................................................................................... 9 五、工程设计.............................................................................................................. 10
5.1脱硫塔系统..................................................................................................... 10 5.2循环系统......................................................................................................... 10 5.3电气控制系统................................................................................................. 11 5.4电气及控制系统............................................................................................. 11 5.5供货范围......................................................................................................... 12 六、工艺设备投资概算表.......................................................................................... 12
一、概 述
1.1项目概况
工厂现有锅炉房现有6T 燃煤锅炉一台，原有水浴除尘器1台；根据现有环保要求现需要新建配套脱硫设备以使锅炉排放烟气的二氧化硫含量符合GB13271-2014《锅炉大气污染物排放标准》中相关排放标准。
1.2标准要求
执行GB13271-2014锅炉大气污染物最新排放标准，并考虑未来环保指标在提高上留有余量发展。
二、工艺技术条件
2.1项目建设：
项目建设为：新建1台6t/h锅炉脱硫系统工程。
2.2设计参数
2.3设计要求
（1）选用耐腐蚀、运行稳定、安全可靠的脱硫技术设备； （2）充分结合厂方现有的客观条件，因地制宜，优化组合工艺技术方案；
（3）努力降低脱硫系统的一次性投资和运行成本。
2.4设计规范及标准
《火电厂大气污染物排放标准》GB 13223-2011 《大气污染物综合排放》GB16297-1996
《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014） 二类区Ⅱ时段 《工业企业厂界噪声标准》GB12348-2008 《生活饮用水卫生标准》GB5749-85
《工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范》 HJ/462—2009 《环境空气质量标准》 GB-3095—1996
《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》GB18599—2001 《工业企业噪声控制设计规范》GBJ 87—85 《工业企业设计卫生标准》GBZ 1—2002 《火力发电厂烟气脱硫设计规程》
《火力发电厂保温油漆设计规程》 DL/T 5072-2007 《发电厂、变电所电缆选择与敷设设计规程》SDJ 26-89
《工业设备抗震鉴定标准及建筑抗震设计规范》 GBJ 11-89
2.5设计范围
SO 2吸收系统 循环水系统 制备系统 电器及控制系统
三、脱硫工艺选择
目前国内脱硫方法分为干法、半干法、湿法三大类型，干法即炉内脱硫，半干法和湿法属炉外脱硫。湿法脱硫效率最高，最高可达98%。湿法烟气脱硫技术的特点是整个脱硫系统位于烟道的末端，脱硫过程在溶液中进行，脱硫剂和脱硫生成物均为湿态，其脱硫过程的反应是化学反应，气液接触越充分，脱硫剂利用率越高，脱硫效率越高。
烟气脱硫技术主要利用各种碱性的吸收剂或吸附剂捕集烟气中的二氧化硫，将之转化为较为稳定且易机械分离的硫化合物或单质硫，从而达到脱硫的目的。脱硫方法按脱硫剂和脱硫副产物含水量的多少可分为两类：①湿法，即采用液体吸收剂如水或碱性溶液(或浆液) 等洗涤以除去二氧化硫。②干法，用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂以除去二氧化硫。按脱硫副产物是否回用可分为回收法和抛弃法。按照吸收二氧化硫后吸收剂的处理方式可分为回收法和抛弃
法。
目前国内湿法脱硫根据脱硫剂种类划分有氧化镁法、石灰法、双碱法、钠碱法等多种方式可供选择。
综上所述，本工艺选择氧化镁法。
四、脱硫技术方案
本方案选择脱硫工艺采用湿式氧化镁法脱硫
4.1氧化镁法：
氧化镁是属于中性矿物质，在化学反应活性方面氧化镁要远远大于钙基脱硫剂，并且由于氧化镁的分子量较碳酸钙和氧化钙都比较
小。因此其它条件相同的情况下氧化镁的脱硫效率要高于钙法的脱硫效率。所需要的液气比较低。
氧化镁法脱硫，先将氧化镁加水生成氢氧化镁浆液，吸收烟气中的SO 2，生成亚硫酸镁，反应机理首先二氧化硫与水接触生成亚硫酸，亚硫酸与循环液中的亚硫酸镁反应生成亚硫酸氢镁。亚硫酸氢镁与氢氧化镁反应生成亚硫酸镁，再经空气氧化生成硫酸镁。
吸收反应式：
MgO+H2O==Mg（OH ）2
Mg（OH ）2+SO2+5H2O==MgSO3〃6H 2O MgSO3.6H 2O+ SO2==Mg（HSO 3）2+5 H2O
Mg（HSO 3）2+ Mg（OH ）2+10 H2O==2 MgSO3〃6H 2O 氧化反应式：
Mg（HSO 3）2+1/2O2+6 H2O== MgSO4〃 7 H2O+ SO2 MgSO3+1/2O2+7H2O== MgSO4〃 7 H2O Mg（OH ）2+ SO3+6 H2O== MgSO4〃 7 H2O 氧化镁法特点：
（1）脱硫效率高：氢氧化镁活性大、吸收能力强，用其做脱硫剂不产生结垢物质，操作简便。
（2）装置安全可靠：整套装置结构简单实用，不会发生管道结垢堵塞故障。
（3）运行费用低；循环液可通过再生池的石灰水置换，能有效减少氧化镁使用量、能耗少。
（4）对煤种变化、负荷变化、脱硫率变化等适应性強。 （5）氧化镁无腐蚀性、安全、无毒、无害可称为绿色安全脱硫剂。
4.2脱硫工艺流程图
4.3脱硫塔装置
本工程脱硫洗涤塔采用的是先进的喷淋塔技术。塔体上的人孔、通道、连接管道等需要在塔体穿孔的地方进行密封，防止泄漏。吸收塔内部的喷淋系统、除雾系统和支撑等部件，本着方便塔内部件的检修和维护，进行设计。
锅炉产生的烟气由脱硫烟道进入脱硫塔，烟气在上升过程中遇到塔内上部喷淋装置喷出的脱硫液逆向接触，烟气与第一道喷淋装置喷出的脱硫液进行接触反应，然后烟气上升至第二道、笫三道喷淋装置，随着液汽比的加大脱硫效率越来越高。在吸收塔内含有SO 2和各种杂质的原烟气与循环洗涤浆液充分接触，其中的SO 2同循环洗涤液中的碱性物质反应被中和吸收，其它杂质也大部分被洗涤脱除。
脱硫后的烟气进入水平主烟道里，然后经由烟囱排放到大气中。
脱硫塔设三层喷淋装置，喷嘴为无堵塞喷嘴，塔內上部设有脱水除雾装置及冲洗装置。塔体设有人孔，塔外设有钢制爬梯和操作平台，便于检修维护。
脱硫塔主要特点∶ 1、耐磨、耐腐蚀。
2、操作弹性宽，适应范围广，操作方便。 3、气液接触好，雾沫夹带少。 4、塔內压降低，系统阻力小。
4.4循环池装置
脱硫剂通过循环池上部投料口加入到循环池中，通过搅拌机搅拌溶解。循环液通过循环泵进入脱硫塔内，氢氧化镁吸收SO 2形成MgSO 3。
4.5脱硫液制备系统
氧化镁粉（轻烧镁粉，含MgO ≥85%）定期投加到搅拌池内，通过搅拌电机实现溶解。溶解后的碱性浆液被循环喷淋泵提升后进入喷淋系统。
4.6脱硫液循环系统
脱硫液从脱硫塔内通过排液管道排入到循环池内，循环池设在脱硫塔外面。循环池上部要进行密封处理，以防杂物进入循环池。循环池中的pH 值通过加入碱性物质的量进行调节。在循环池内循环液与
加入的碱性物质，经強劲的搅拌后，使碱性物质溶解在循环液中。用循环泵输送至脱硫塔内循环使用。
每台循环水泵对应一层喷淋层，在脱硫装置运行时能根据锅炉负荷和排烟气中SO 2的含量对循环泵运行数量进行调整，以使脱硫装置运行经济化。循环补充水可以利用锅炉排污水和其它洁净的水源进行补充。
4.7脱硫塔外循环技术优点
(1)、脱硫塔内部使用特殊材料进行防腐处理，耐腐蚀、耐磨、耐温，大大提高了设备的使用寿命；
(2)、脱硫液为塔外循环，大大降低了塔体的高度，比塔内循环的塔体的高度降低了五分之一左右；
(3)、塔外循环的循环液可以直接观察和监测，便于控制与操作，如液位控制、PH 值的控制、脱硫液浓度控制。
(4)、由于循环液得到強劲搅拌，不会造成沉淀。使脱硫剂得到充分利用，减少了脱硫剂的用量，降低了运行费用。
(5)、循环液系统的维护检修方便，因塔外循环搅拌装置的传动设备在塔外，可直接进行维护检修，十分方便。
(6)、脱硫剂选用范围广，氢氧化钠、氧化镁、碳酸钠均可使用。 (7)、设备故障率低，系统装置安全运行周期长。
五、工程设计
5.1脱硫塔系统
功能：循环液通过喷淋，与烟气充分接触，吸收SO 2，塔分为3层，每层设有喷淋系统。顶部有除雾系统，每层均有人孔和操作平台。
设计参数： ★脱硫塔
结 构：碳钢结构，内附防腐层，塔分3层喷淋。 尺 寸：Φ1.5m ×20m 数 量：1座 配套设备： ★喷淋系统 数 量：3套 ★除雾系统 数 量：1套 ★人孔
数 量：3个，每层1个 ★操作平台
数 量：1套，共3层
5.2循环系统
脱硫剂加入循环池，通过搅拌机搅拌溶解，循环液通过循环泵进
入脱硫塔内吸收SO 2。设计参数：
配套设备: ★循环泵 型 号：HGF 流 量：15m 3/h 扬 程：15m 功 率：2.2kw
数 量：1台，3层喷淋共用一台，一用一备。 ★加药搅拌罐 型 号：φ600*1500 功 率：0.75kw 数 量：1台
5.3电气控制系统
PH 计 酸碱度0-14 液位计 量程2000mm 电磁阀 DN40
电气控制柜, 含各种配电电缆及水泵自动控制
5.4电气及控制系统
动力配电由厂建设方从厂区电网按要求的装机容量配线引至污水处理总配电柜，由此控制各用电设备，设备控制按自动和手动两套
系统设计。备有自动测控及闪光报警系统，并配有过流、过压及缺相保护系统；对于较大功率的电机采用软启动系统，提高了设备的寿命和可靠性，减少了系统故障率，使维修更为简单、方便。
5.5供货范围
本脱硫工程包括脱硫主体设备、浆液循环系统、工艺管道系统、电气及控制系统，以及烟风道系统；交钥匙工程。
六、工艺设备投资概算表
目 录
一、概 述.................................................................................................................... 1
1.1项目概况........................................................................................................... 2 1.2标准要求........................................................................................................... 2 二、工艺技术条件........................................................................................................ 2
2.1项目建设：....................................................................................................... 2 2.2设计参数........................................................................................................... 2 2.3设计要求........................................................................................................... 3 2.4设计规范及标准............................................................................................... 3 2.5设计范围........................................................................................................... 4 三、脱硫工艺选择........................................................................................................ 4 四、脱硫技术方案........................................................................................................ 5
4.1氧化镁法：....................................................................................................... 5 4.2脱硫工艺流程图............................................................................................... 7 4.3脱硫塔装置....................................................................................................... 7 4.4循环池装置....................................................................................................... 8 4.5脱硫液制备系统............................................................................................... 8 4.6脱硫液循环系统............................................................................................... 8 4.7脱硫塔外循环技术优点................................................................................... 9 五、工程设计.............................................................................................................. 10
5.1脱硫塔系统..................................................................................................... 10 5.2循环系统......................................................................................................... 10 5.3电气控制系统................................................................................................. 11 5.4电气及控制系统............................................................................................. 11 5.5供货范围......................................................................................................... 12 六、工艺设备投资概算表.......................................................................................... 12
一、概 述
1.1项目概况
工厂现有锅炉房现有6T 燃煤锅炉一台，原有水浴除尘器1台；根据现有环保要求现需要新建配套脱硫设备以使锅炉排放烟气的二氧化硫含量符合GB13271-2014《锅炉大气污染物排放标准》中相关排放标准。
1.2标准要求
执行GB13271-2014锅炉大气污染物最新排放标准，并考虑未来环保指标在提高上留有余量发展。
二、工艺技术条件
2.1项目建设：
项目建设为：新建1台6t/h锅炉脱硫系统工程。
2.2设计参数
2.3设计要求
（1）选用耐腐蚀、运行稳定、安全可靠的脱硫技术设备； （2）充分结合厂方现有的客观条件，因地制宜，优化组合工艺技术方案；
（3）努力降低脱硫系统的一次性投资和运行成本。
2.4设计规范及标准
《火电厂大气污染物排放标准》GB 13223-2011 《大气污染物综合排放》GB16297-1996
《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014） 二类区Ⅱ时段 《工业企业厂界噪声标准》GB12348-2008 《生活饮用水卫生标准》GB5749-85
《工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范》 HJ/462—2009 《环境空气质量标准》 GB-3095—1996
《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》GB18599—2001 《工业企业噪声控制设计规范》GBJ 87—85 《工业企业设计卫生标准》GBZ 1—2002 《火力发电厂烟气脱硫设计规程》
《火力发电厂保温油漆设计规程》 DL/T 5072-2007 《发电厂、变电所电缆选择与敷设设计规程》SDJ 26-89
《工业设备抗震鉴定标准及建筑抗震设计规范》 GBJ 11-89
2.5设计范围
SO 2吸收系统 循环水系统 制备系统 电器及控制系统
三、脱硫工艺选择
目前国内脱硫方法分为干法、半干法、湿法三大类型，干法即炉内脱硫，半干法和湿法属炉外脱硫。湿法脱硫效率最高，最高可达98%。湿法烟气脱硫技术的特点是整个脱硫系统位于烟道的末端，脱硫过程在溶液中进行，脱硫剂和脱硫生成物均为湿态，其脱硫过程的反应是化学反应，气液接触越充分，脱硫剂利用率越高，脱硫效率越高。
烟气脱硫技术主要利用各种碱性的吸收剂或吸附剂捕集烟气中的二氧化硫，将之转化为较为稳定且易机械分离的硫化合物或单质硫，从而达到脱硫的目的。脱硫方法按脱硫剂和脱硫副产物含水量的多少可分为两类：①湿法，即采用液体吸收剂如水或碱性溶液(或浆液) 等洗涤以除去二氧化硫。②干法，用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂以除去二氧化硫。按脱硫副产物是否回用可分为回收法和抛弃法。按照吸收二氧化硫后吸收剂的处理方式可分为回收法和抛弃
法。
目前国内湿法脱硫根据脱硫剂种类划分有氧化镁法、石灰法、双碱法、钠碱法等多种方式可供选择。
综上所述，本工艺选择氧化镁法。
四、脱硫技术方案
本方案选择脱硫工艺采用湿式氧化镁法脱硫
4.1氧化镁法：
氧化镁是属于中性矿物质，在化学反应活性方面氧化镁要远远大于钙基脱硫剂，并且由于氧化镁的分子量较碳酸钙和氧化钙都比较
小。因此其它条件相同的情况下氧化镁的脱硫效率要高于钙法的脱硫效率。所需要的液气比较低。
氧化镁法脱硫，先将氧化镁加水生成氢氧化镁浆液，吸收烟气中的SO 2，生成亚硫酸镁，反应机理首先二氧化硫与水接触生成亚硫酸，亚硫酸与循环液中的亚硫酸镁反应生成亚硫酸氢镁。亚硫酸氢镁与氢氧化镁反应生成亚硫酸镁，再经空气氧化生成硫酸镁。
吸收反应式：
MgO+H2O==Mg（OH ）2
Mg（OH ）2+SO2+5H2O==MgSO3〃6H 2O MgSO3.6H 2O+ SO2==Mg（HSO 3）2+5 H2O
Mg（HSO 3）2+ Mg（OH ）2+10 H2O==2 MgSO3〃6H 2O 氧化反应式：
Mg（HSO 3）2+1/2O2+6 H2O== MgSO4〃 7 H2O+ SO2 MgSO3+1/2O2+7H2O== MgSO4〃 7 H2O Mg（OH ）2+ SO3+6 H2O== MgSO4〃 7 H2O 氧化镁法特点：
（1）脱硫效率高：氢氧化镁活性大、吸收能力强，用其做脱硫剂不产生结垢物质，操作简便。
（2）装置安全可靠：整套装置结构简单实用，不会发生管道结垢堵塞故障。
（3）运行费用低；循环液可通过再生池的石灰水置换，能有效减少氧化镁使用量、能耗少。
（4）对煤种变化、负荷变化、脱硫率变化等适应性強。 （5）氧化镁无腐蚀性、安全、无毒、无害可称为绿色安全脱硫剂。
4.2脱硫工艺流程图
4.3脱硫塔装置
本工程脱硫洗涤塔采用的是先进的喷淋塔技术。塔体上的人孔、通道、连接管道等需要在塔体穿孔的地方进行密封，防止泄漏。吸收塔内部的喷淋系统、除雾系统和支撑等部件，本着方便塔内部件的检修和维护，进行设计。
锅炉产生的烟气由脱硫烟道进入脱硫塔，烟气在上升过程中遇到塔内上部喷淋装置喷出的脱硫液逆向接触，烟气与第一道喷淋装置喷出的脱硫液进行接触反应，然后烟气上升至第二道、笫三道喷淋装置，随着液汽比的加大脱硫效率越来越高。在吸收塔内含有SO 2和各种杂质的原烟气与循环洗涤浆液充分接触，其中的SO 2同循环洗涤液中的碱性物质反应被中和吸收，其它杂质也大部分被洗涤脱除。
脱硫后的烟气进入水平主烟道里，然后经由烟囱排放到大气中。
脱硫塔设三层喷淋装置，喷嘴为无堵塞喷嘴，塔內上部设有脱水除雾装置及冲洗装置。塔体设有人孔，塔外设有钢制爬梯和操作平台，便于检修维护。
脱硫塔主要特点∶ 1、耐磨、耐腐蚀。
2、操作弹性宽，适应范围广，操作方便。 3、气液接触好，雾沫夹带少。 4、塔內压降低，系统阻力小。
4.4循环池装置
脱硫剂通过循环池上部投料口加入到循环池中，通过搅拌机搅拌溶解。循环液通过循环泵进入脱硫塔内，氢氧化镁吸收SO 2形成MgSO 3。
4.5脱硫液制备系统
氧化镁粉（轻烧镁粉，含MgO ≥85%）定期投加到搅拌池内，通过搅拌电机实现溶解。溶解后的碱性浆液被循环喷淋泵提升后进入喷淋系统。
4.6脱硫液循环系统
脱硫液从脱硫塔内通过排液管道排入到循环池内，循环池设在脱硫塔外面。循环池上部要进行密封处理，以防杂物进入循环池。循环池中的pH 值通过加入碱性物质的量进行调节。在循环池内循环液与
加入的碱性物质，经強劲的搅拌后，使碱性物质溶解在循环液中。用循环泵输送至脱硫塔内循环使用。
每台循环水泵对应一层喷淋层，在脱硫装置运行时能根据锅炉负荷和排烟气中SO 2的含量对循环泵运行数量进行调整，以使脱硫装置运行经济化。循环补充水可以利用锅炉排污水和其它洁净的水源进行补充。
4.7脱硫塔外循环技术优点
(1)、脱硫塔内部使用特殊材料进行防腐处理，耐腐蚀、耐磨、耐温，大大提高了设备的使用寿命；
(2)、脱硫液为塔外循环，大大降低了塔体的高度，比塔内循环的塔体的高度降低了五分之一左右；
(3)、塔外循环的循环液可以直接观察和监测，便于控制与操作，如液位控制、PH 值的控制、脱硫液浓度控制。
(4)、由于循环液得到強劲搅拌，不会造成沉淀。使脱硫剂得到充分利用，减少了脱硫剂的用量，降低了运行费用。
(5)、循环液系统的维护检修方便，因塔外循环搅拌装置的传动设备在塔外，可直接进行维护检修，十分方便。
(6)、脱硫剂选用范围广，氢氧化钠、氧化镁、碳酸钠均可使用。 (7)、设备故障率低，系统装置安全运行周期长。
五、工程设计
5.1脱硫塔系统
功能：循环液通过喷淋，与烟气充分接触，吸收SO 2，塔分为3层，每层设有喷淋系统。顶部有除雾系统，每层均有人孔和操作平台。
设计参数： ★脱硫塔
结 构：碳钢结构，内附防腐层，塔分3层喷淋。 尺 寸：Φ1.5m ×20m 数 量：1座 配套设备： ★喷淋系统 数 量：3套 ★除雾系统 数 量：1套 ★人孔
数 量：3个，每层1个 ★操作平台
数 量：1套，共3层
5.2循环系统
脱硫剂加入循环池，通过搅拌机搅拌溶解，循环液通过循环泵进
入脱硫塔内吸收SO 2。设计参数：
配套设备: ★循环泵 型 号：HGF 流 量：15m 3/h 扬 程：15m 功 率：2.2kw
数 量：1台，3层喷淋共用一台，一用一备。 ★加药搅拌罐 型 号：φ600*1500 功 率：0.75kw 数 量：1台
5.3电气控制系统
PH 计 酸碱度0-14 液位计 量程2000mm 电磁阀 DN40
电气控制柜, 含各种配电电缆及水泵自动控制
5.4电气及控制系统
动力配电由厂建设方从厂区电网按要求的装机容量配线引至污水处理总配电柜，由此控制各用电设备，设备控制按自动和手动两套
系统设计。备有自动测控及闪光报警系统，并配有过流、过压及缺相保护系统；对于较大功率的电机采用软启动系统，提高了设备的寿命和可靠性，减少了系统故障率，使维修更为简单、方便。
5.5供货范围
本脱硫工程包括脱硫主体设备、浆液循环系统、工艺管道系统、电气及控制系统，以及烟风道系统；交钥匙工程。
六、工艺设备投资概算表