石灰石烟气脱硫装置及主要设备2006
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固定式空气喷射器(FAS)
搅拌器和空气喷枪组合式强制氧化（ALS)
除雾器
除雾器总成
除雾器结构
V形安装的除雾器
除雾器冲洗系统
定期冲洗除雾器叶片捕集的液滴、粉尘 上层除雾器向下冲洗，下层除雾器双面
冲洗 冲洗喷嘴喷嘴采用实心锥喷嘴，喷嘴扩
散角75o-90o
除雾器的主要性能参数
除雾效率 系统压力降：75-150Pa,监测压降变化 烟气流速：3.5-5.5m/s 除雾器液片间距：30-50mm，第一级38mm(2
液气比小
第二节 石灰石浆液制备系统
干粉制浆
三种不同的来料方式
外购石灰石粉 厂外制粉 厂内制粉
湿式制浆
两者性能比较
湿法制浆比干式制浆运行费用低8%15%
湿法制浆对石灰石粉量和粒径的调节更 方便
湿式磨噪音小
湿式球磨机
石灰石粉仓
石灰石粉粒径90%-95%以上小于325目， 安息角平均35o
石灰石粉仓的锥角不低于45o-55o 粉仓容量为设计工况3-5天的石灰石消耗量 粉仓锥面设置流化风（0.2-0.5MPa)，防止石
灰石搭桥引起下粉不畅
石灰石浆液制备系统设计
300MW及以上机组宜每2台机组合用一套制浆 系统
一套制浆系统宜设置2台湿式球磨机及石灰石 浆液旋流器
浆液管道要考虑工作介质对其的腐蚀与磨损， 选用衬胶、衬塑管道或玻璃钢管道
WFGD多采用(a)方案，常 规风机；
石灰石湿法烟气脱硫装置
石灰石干粉喷注湿法FGD装置
石灰石干粉喷注湿法FGD装置特点
提高石灰石消溶速率，采用超石灰石粉 （99.5%通过325目即44m)
高烟气流速（3m/s提高到5.5-6.1m/s) 塔内布置3个喷淋层（2用1备） 反应罐的反应停留时间6min减小到3min 该法布置紧凑，投资、运行、维护费用
浆液管道上的阀门宜选用碟阀，应有排空和停 运自动冲洗的措施
第三节 吸收系统及设备
SO2吸收系统 浆液循环系统 石膏氧化系统 除雾器
wenku.baidu.com淋塔
主流塔型，逆流。塔内 部件少，压力损失小。
烟气流速为3.6-4.0m/s， 液气比一般在8-25L/m3， 通常在12L/m3以上。
设3-4个喷淋层，每个喷 淋层装有多个雾化喷嘴， 交叉布置，覆盖率达 200%-300%。
氧化槽：就地强制氧化， 大容积浆池，循环吸收 剂的设计停留时间一般 为4-8min
喷嘴
喷嘴入口压力在(0.5-2)105Pa，出口液滴 速度约10m/s，雾滴粒径约1320-2950m， 大液滴在塔内停留时间1-10s。
压力式雾化喷嘴，主要由流体切向进口、 流体旋转室、喷嘴孔组成
喷嘴雾化角120o和90o
吸收塔上段： pH=6.0，有利于 SO2吸收
脉冲悬浮搅拌式FGD装置
采用池分离器将反应 池分为上下两部分
上部为氧化区，pH较 低，有利于氧化、结 晶
下部pH较高，有利于 SO2高效吸收
脉冲悬浮搅拌系统
高速平流简易FGD装置
采用高速水平 卧式喷淋吸收 塔
石灰石浆液水 平喷入
处理2/3热烟气， 脱硫效率80%
冷却水泵、空压机 事故浆液排出系统：事故浆液储罐、搅拌器、浆液泵 电气与监测控制系统：电气系统、控制设备、在线仪表
(a) 无腐蚀，风机造价低， 缺点是能耗高，泄漏率 高(密封风机，1%以内）；
(b)湿风机，烟气温度低， 体积流量小，能耗低， 但有腐蚀。
(c)预洗涤塔，无热交换 器
(d)湿风机,FGD负压运行
喷淋喷嘴工作原理
各种喷淋喷嘴及液流分布
喷淋喷嘴的布置(1)
喷淋喷嘴的布置(2)
最上层为逆流喷嘴
喷淋层
其它各层为逆流和顺 流喷嘴
来自浆液循环泵
喷淋喷嘴的布置(3)
喷淋喷嘴的布置(4)
喷淋喷嘴的布置(5)
浆液循环泵布置
氧化系统
自然氧化 强制氧化：异地、半异地、就地氧化
强制氧化装置
降低
喷射式鼓泡反应器FGD装置特点
流程紧凑，SO2的吸收、氧化、中和、结 晶均在喷射式鼓泡反应器，省去循环浆液泵
控制系统简单，调节石灰石浆液维持pH值和调 节反应器的液面高度
除尘效率高 存在问题：吸收过程消耗动力大、排烟温度低、
设备需作防腐处理
双循环FGD装置
吸收塔下段： pH=4.5，有利于 石灰石溶解、亚 硫酸根氧化、石 膏结晶
弯），第二级25 38mm(2弯） 冲洗水压 冲洗水量：考虑系统水平衡 冲洗覆盖率 出口烟气雾滴浓度小于75mg/Nm3
第四节 烟气系统及设备
脱硫风机 烟气挡板 烟气加热器 湿烟囱的问题
脱硫风机
动叶可调轴流风机：调节范围宽，调节效率高， 结构复杂，价格较高，维护费用高。运行时调 节动叶开度控制风机流量，保持旁路挡板进出 口压差。
第一节 石灰石湿法烟气脱硫工艺流程
石灰石湿法烟气脱硫装置的构成
石灰石浆液制备系统：石灰石储仓、球磨机、石灰石浆 液罐、浆液泵
烟气系统：烟气挡板、烟气换热器、脱硫风机 SO2吸收系统：吸收塔、石灰石浆液循环泵、氧化风机、
除雾器 石膏脱水及储存系统：石膏浆液排出泵、石膏浆液箱、
石膏浆液泵、水力旋流器、真空皮带脱水机、石膏储仓 废水处理系统： 公用系统：工艺水箱、工艺水泵、工业水箱、工业水泵、
闸板门：密封性特别高，但空间要求大，应用 不太普遍。
挡板密封风机：集中布置与分散布置（挡板自 带密封风机），烟气挡板的密封风有加热与不 加热两种方式。
旁路挡板具有快速开启的功能，全关到全开的 开启时间在30-40秒，快开时间≤15秒。
烟气的再热与排放
烟囱出口的最低排烟温度。德国：对烟气进行 再热，烟煤再热温度为45-52oC,褐煤：60-80oC, 烟囱顶部72oC；英国排烟温度：80oC；日本烟 气再热到90-110oC；美国不采用烟气再加热系 统，对烟囱防腐；中国：80oC。
静叶可调子午加速轴流风机：借助进口导叶调 节风机流量和压力，最高效率低
离心式风机：压头高、流量大，但高效区相对 较窄，低负荷效率低。
国外大多选择动叶可调轴流式风机，静叶可调 轴流式风机可实现现场维修，功耗适中。
烟气挡板
单百叶窗式：碳钢制作，每片挡板设有金属密 封元件，以减少烟气泄漏
双百叶窗式：每层挡板配有密封元件，两层挡 板间还通入密封空气，密封性特别高。
搅拌器和空气喷枪组合式强制氧化（ALS)
除雾器
除雾器总成
除雾器结构
V形安装的除雾器
除雾器冲洗系统
定期冲洗除雾器叶片捕集的液滴、粉尘 上层除雾器向下冲洗，下层除雾器双面
冲洗 冲洗喷嘴喷嘴采用实心锥喷嘴，喷嘴扩
散角75o-90o
除雾器的主要性能参数
除雾效率 系统压力降：75-150Pa,监测压降变化 烟气流速：3.5-5.5m/s 除雾器液片间距：30-50mm，第一级38mm(2
液气比小
第二节 石灰石浆液制备系统
干粉制浆
三种不同的来料方式
外购石灰石粉 厂外制粉 厂内制粉
湿式制浆
两者性能比较
湿法制浆比干式制浆运行费用低8%15%
湿法制浆对石灰石粉量和粒径的调节更 方便
湿式磨噪音小
湿式球磨机
石灰石粉仓
石灰石粉粒径90%-95%以上小于325目， 安息角平均35o
石灰石粉仓的锥角不低于45o-55o 粉仓容量为设计工况3-5天的石灰石消耗量 粉仓锥面设置流化风（0.2-0.5MPa)，防止石
灰石搭桥引起下粉不畅
石灰石浆液制备系统设计
300MW及以上机组宜每2台机组合用一套制浆 系统
一套制浆系统宜设置2台湿式球磨机及石灰石 浆液旋流器
浆液管道要考虑工作介质对其的腐蚀与磨损， 选用衬胶、衬塑管道或玻璃钢管道
WFGD多采用(a)方案，常 规风机；
石灰石湿法烟气脱硫装置
石灰石干粉喷注湿法FGD装置
石灰石干粉喷注湿法FGD装置特点
提高石灰石消溶速率，采用超石灰石粉 （99.5%通过325目即44m)
高烟气流速（3m/s提高到5.5-6.1m/s) 塔内布置3个喷淋层（2用1备） 反应罐的反应停留时间6min减小到3min 该法布置紧凑，投资、运行、维护费用
浆液管道上的阀门宜选用碟阀，应有排空和停 运自动冲洗的措施
第三节 吸收系统及设备
SO2吸收系统 浆液循环系统 石膏氧化系统 除雾器
wenku.baidu.com淋塔
主流塔型，逆流。塔内 部件少，压力损失小。
烟气流速为3.6-4.0m/s， 液气比一般在8-25L/m3， 通常在12L/m3以上。
设3-4个喷淋层，每个喷 淋层装有多个雾化喷嘴， 交叉布置，覆盖率达 200%-300%。
氧化槽：就地强制氧化， 大容积浆池，循环吸收 剂的设计停留时间一般 为4-8min
喷嘴
喷嘴入口压力在(0.5-2)105Pa，出口液滴 速度约10m/s，雾滴粒径约1320-2950m， 大液滴在塔内停留时间1-10s。
压力式雾化喷嘴，主要由流体切向进口、 流体旋转室、喷嘴孔组成
喷嘴雾化角120o和90o
吸收塔上段： pH=6.0，有利于 SO2吸收
脉冲悬浮搅拌式FGD装置
采用池分离器将反应 池分为上下两部分
上部为氧化区，pH较 低，有利于氧化、结 晶
下部pH较高，有利于 SO2高效吸收
脉冲悬浮搅拌系统
高速平流简易FGD装置
采用高速水平 卧式喷淋吸收 塔
石灰石浆液水 平喷入
处理2/3热烟气， 脱硫效率80%
冷却水泵、空压机 事故浆液排出系统：事故浆液储罐、搅拌器、浆液泵 电气与监测控制系统：电气系统、控制设备、在线仪表
(a) 无腐蚀，风机造价低， 缺点是能耗高，泄漏率 高(密封风机，1%以内）；
(b)湿风机，烟气温度低， 体积流量小，能耗低， 但有腐蚀。
(c)预洗涤塔，无热交换 器
(d)湿风机,FGD负压运行
喷淋喷嘴工作原理
各种喷淋喷嘴及液流分布
喷淋喷嘴的布置(1)
喷淋喷嘴的布置(2)
最上层为逆流喷嘴
喷淋层
其它各层为逆流和顺 流喷嘴
来自浆液循环泵
喷淋喷嘴的布置(3)
喷淋喷嘴的布置(4)
喷淋喷嘴的布置(5)
浆液循环泵布置
氧化系统
自然氧化 强制氧化：异地、半异地、就地氧化
强制氧化装置
降低
喷射式鼓泡反应器FGD装置特点
流程紧凑，SO2的吸收、氧化、中和、结 晶均在喷射式鼓泡反应器，省去循环浆液泵
控制系统简单，调节石灰石浆液维持pH值和调 节反应器的液面高度
除尘效率高 存在问题：吸收过程消耗动力大、排烟温度低、
设备需作防腐处理
双循环FGD装置
吸收塔下段： pH=4.5，有利于 石灰石溶解、亚 硫酸根氧化、石 膏结晶
弯），第二级25 38mm(2弯） 冲洗水压 冲洗水量：考虑系统水平衡 冲洗覆盖率 出口烟气雾滴浓度小于75mg/Nm3
第四节 烟气系统及设备
脱硫风机 烟气挡板 烟气加热器 湿烟囱的问题
脱硫风机
动叶可调轴流风机：调节范围宽，调节效率高， 结构复杂，价格较高，维护费用高。运行时调 节动叶开度控制风机流量，保持旁路挡板进出 口压差。
第一节 石灰石湿法烟气脱硫工艺流程
石灰石湿法烟气脱硫装置的构成
石灰石浆液制备系统：石灰石储仓、球磨机、石灰石浆 液罐、浆液泵
烟气系统：烟气挡板、烟气换热器、脱硫风机 SO2吸收系统：吸收塔、石灰石浆液循环泵、氧化风机、
除雾器 石膏脱水及储存系统：石膏浆液排出泵、石膏浆液箱、
石膏浆液泵、水力旋流器、真空皮带脱水机、石膏储仓 废水处理系统： 公用系统：工艺水箱、工艺水泵、工业水箱、工业水泵、
闸板门：密封性特别高，但空间要求大，应用 不太普遍。
挡板密封风机：集中布置与分散布置（挡板自 带密封风机），烟气挡板的密封风有加热与不 加热两种方式。
旁路挡板具有快速开启的功能，全关到全开的 开启时间在30-40秒，快开时间≤15秒。
烟气的再热与排放
烟囱出口的最低排烟温度。德国：对烟气进行 再热，烟煤再热温度为45-52oC,褐煤：60-80oC, 烟囱顶部72oC；英国排烟温度：80oC；日本烟 气再热到90-110oC；美国不采用烟气再加热系 统，对烟囱防腐；中国：80oC。
静叶可调子午加速轴流风机：借助进口导叶调 节风机流量和压力，最高效率低
离心式风机：压头高、流量大，但高效区相对 较窄，低负荷效率低。
国外大多选择动叶可调轴流式风机，静叶可调 轴流式风机可实现现场维修，功耗适中。
烟气挡板
单百叶窗式：碳钢制作，每片挡板设有金属密 封元件，以减少烟气泄漏
双百叶窗式：每层挡板配有密封元件，两层挡 板间还通入密封空气，密封性特别高。