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    纺织印染污水脱硫方案

    2016-11-22 10:21:05  来源：盐城大天力

       利用纺织印染污水脱硫系统方案

    一、设计参数（需方提供）

    序号 参数名称 单位 参数值
    1 锅炉规格型号 台 35T
    2 锅炉额定蒸发量  t/h 35
    3 锅炉数量 台 1
    4 单台锅炉燃煤量  t/h 2.5
    5 燃煤含硫量 % 0.8~1
    6 单台锅炉出口烟气量（工况） m3/h 105000（设计值）
    7 锅炉出口烟气温度 ℃ 150
    8 系统进口粉尘浓度 mg/Nm3 50
    9 脱硫系统进口SO2浓度 mg/Nm3 2000
    10 锅炉年运行时间 小时 7000
    11 引风机型号 台  
    12 引风机风量 m3/h  
    13 全压 Pa 4275
    14 电机功率 kw  

    二、脱硫系统主要技术参数

    序号 参数名称 参数值
    1 二氧化硫排放浓度 ≤200 mg/Nm3
    2 脱硫效率 ≥90%
    3. 脱硫系统阻力降（Pa） ≤1000

    三．脱硫原理：

    锅炉产生的烟气经过除尘后，由引风机送至脱硫吸收塔，经过预喷淋处理后，在吸收塔内与印染废水逆向接触，烟气中的二氧化硫被吸收，净烟气通过除雾器后由烟囱排放。而印染废水经气吹式超细栅网过滤机过滤后，进入pH值调节池，均匀水质，通过脱硫液循环泵打入吸收塔，经喷嘴雾化后与烟气逆向接触，吸收二氧化硫后的废液流入沉淀池，经沉淀后上清液流入氧化池进行曝气，曝气氧化后的废液进入回流池，排入污水处理厂处理。
    印染废水烟气脱硫改造技术有很多优点，印染废水作为二氧化硫的吸收液，采用较小的液气比，可达到较高的脱硫效率，吸收塔采用垂直下向冲击水浴与三层喷淋空塔相结合的结构，在脱硫的同时，具有良好的除尘效果。脱硫除尘集成治理，系统烟气阻力较小，利用现有引风机的余压即可满足通风要求，采用气吹式超细栅网过滤机对印染废水中的纤维物去除效率高，对SS(水质中的悬浮物)也具有一定去除，较好地解决了脱硫液循环系统易磨损和堵塞的问题，不但延长了循环泵及管道和喷淋头的使用寿命，而且可用清水泵替代污水泵，降低了电耗。

    四、工艺选择：钠碱法脱硫工艺（需方要求）


    说明：原有风机及沉淀池都可利用

    五．脱硫塔设计参数：

    .脱硫塔主要尺寸

    优化的烟气脱硫脱硫塔的设计必须满足以下几个准则：
      （1） 低能耗，与低“液气”比有关；
      （2） 低压降，与脱硫塔内部的优化设计有关；
      （3） 高流速，与“投资”和“运行费用”的优化有关；
      （4） 高 SO2去除率、低的设备/系统维护率，与化学反应行为的优化有关；
      （5） 高“液滴”分离率，避免下游设备垢污沉积和腐蚀；
      （6） 低成本。
     5.   1.塔的总体布置
      一般塔底液面高度h1=6 m～15m；*低喷淋层离入口顶端高度h2＝1.2～4m；*高喷淋层离入口顶端高度h3≥vt，v 为空塔速度，m/s，t 为时间，s，一般取t≥1.0s；喷淋层之间的间距h4≥1.5～2.5m；除雾器离*近（*高层）喷淋层距离应≥1.2 m,当*高层喷淋层采用双向喷嘴时，该距离应≥3m；除雾器离塔出口烟道下沿距离应≥1m。喷淋区的高度不宜太高，当高度大于6m 时，增加高度对于效率的提高并不经济。
    经计算验证:取浆液池高度为6米，入口离液面为1米，*低喷淋层离入口为1米，喷淋区高度为6米除雾器间隔为1.5米，总高度为6+1+6+2+1.5+1.5=18米
    5.2.塔直径的选择：

    喷淋区截面面积以及尺寸  

        根据吸收塔（喷淋塔）出口实际烟气流量和上升和下降段烟气流速，喷淋区域截面面积如下所示：
     Q=90000m3/h,知截面积为Q/3600.v=90000/3.6/3600=6.944
     1/4×D×D×3.14=6.944（此处没有将氧化空气和饱和蒸汽考虑在内）
    根据该面积算出D=2.8m,所以取内径为2.8m符合设计要求
    5.3.吸收塔（喷淋塔）浆液循环量
       根据吸收塔（喷淋塔）出口烟气量和液气比，浆液循环量计算如下所示：
           液气比取2L/m3，Q=29m3/s,循环量为29X2=58L/S
    58L/s×3=174L/s
    5.4.喷淋区域高度和喷淋层数：
                  喷淋层数目：3层；
                  喷淋区域高度：1.5 m×4 层＝6m（预留1层）
    已确定的参数尺寸（mm）
    吸收塔（喷淋塔）             2800Φ×18000
          喷淋区                        6000
    出口烟道                             1000mm
    进口烟道                             1000mm
    反应池                               6000mm
    5.5选材及防腐
    塔本体：碳钢Q235钢材
    塔内部螺栓、螺母类：6%Mo不锈钢材料
    塔内壁：衬里施工前经表面预处理，喷砂除锈，内衬材料为玻璃鳞片
    塔内件支撑：碳钢衬玻璃鳞片

    5.6.脱硫塔材料的壁厚

    吸收塔*小壁厚的计算
    根据相关规定，塔壳圆筒不包括腐蚀裕度的*小厚度，对于碳钢和低合金钢制造的塔设备为0.2%的塔径，而且不小于4mm。
      而喷淋塔的内径为6600mm，所以*小壁厚S =0.2%×2800=5.6mm
    取腐蚀裕量C =0.50 0，C1=0.3mm, 则       C +C =0.5+0.3=0.8mm
         5.6+C=5.6+0.86.6mm
      综合以上计算壁厚和*小壁厚的结果，综合考虑塔上面烟囱的重量及安装*终台喷淋塔的壁厚浆液池部分取8mm,中部喷淋区取7mm,上部及烟囱均为为6mm
    六．脱硫循环泵的选择：
    6.1．液气比的选择
    要实现脱硫液对烟气中二氧化硫的*大吸收，必须有充足的吸收液。理论上认为当液气比达到15时脱硫率可接近100%，但是同时带来脱硫除尘设备经济性问题，以及脱硫产物的处理。事实上，我们希望*小的液气比达到*大的吸收效果。这就要求脱硫液在除尘脱硫塔内要实现*大比表面积，而实现*大比表面积的方法有三种即：
    A、水膜。由于水膜的厚度可小至几个微米级，单位体积的脱硫液的表面积由于厚度的降低而放大。
    B、水雾。使单位体积的脱硫液雾化成更加微小的颗粒。
    C、水泡。由于水泡的膜厚仅为几微米以下，且滤泡中包有烟气，泡膜内、外层都能充分与烟气接触，因而是实现脱硫液*大比表面积的*佳途径。
    本工程液气比取2L/S。
    6.2每小时需脱硫液量
    该脱硫系统要求脱硫率达90%，另液气比高、脱硫除尘效果好，故液气比取2L/M3。
    每小时需脱硫液量为：
    Qy=105000m3/h×2 L/M3=210T/h=58L/S
    脱硫泵流量60L/S，扬程30米，四台，三用一备。

    七、主要设备报价清单

    20t/h锅炉配套脱硫设备及系统设备清单及报价
    序号 设备名称 规格/型号 材质 单位 数量 单价(万) 总价(万) 备注
    一 脱硫塔及SO2吸收系统              
    1 脱硫塔 φ2800(内径)×18000,外钢板厚8mm,1500mm或3000mm一节， 法兰焊接。 碳钢内衬玻璃鳞片 台 1     处理烟气量105000m3/h
    1.1 脱硫塔防腐 玻璃鳞片   M2 160      
    1.2 高效脱硫雾化喷淋层 φ2800 316L 层 3      
    1.3 脱硫雾化喷嘴 螺旋形 316L 只 48     满足足够的覆盖率
    1.4 高效折板除雾器 φ2600 PP 层 2      
    1.5 除雾器冲洗喷淋层 φ2600 316L 层 2      
    1.6 冲洗喷嘴 螺旋形 工业耐磨耐腐陶瓷 只 若干      
    1.7 爬梯、平台、护栏   Q235 套 1      
    1.8 内部钢支架防腐   特种玻璃钢 批 1      
    2 脱硫循环泵 流量60L/S,扬程30米 耐腐耐磨泵 台 4     三用一备
    3 脱硫循环管道、阀门系统 DN80/DN65... UPVC/PP 批 1      
    4 排污泵   耐腐耐磨泵 台 1      
    5 管道支架、紧固件等附件     批 1      
    二 烟气通引风系统              
    1 引风机出口至脱硫塔入口烟道   Q235 套 1      
    2 脱硫塔出口至烟囱烟道   Q235+防腐 套 1      
    3 烟道钢支架   Q235 批 1      
    三 工艺水系统        
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    李月祝
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