湿法烟气脱硫工艺系统介绍与分析

需为吸收塔浆液提供氧化空气。氧化空气将反应 气流带入分离器内，在回转风叶的作用下，进行分
中生 成 的 亚 硫 酸 钙（ CaSO3 ）氧 化 成 硫 酸 钙 （ CaSO4 ），并结晶成二 水 硫 酸 钙（ CaSO4 ·2H2 O）， 即石膏。
2 Ca2 + + 2 HSO3 - + O2 *→2 CaSO4 + 2 H + CaSO4 + 2H2 O *→CaSO4 ·2H2 O 石膏结晶时间约为 25h。
至脱硫区的吸收塔。 3. 2 烟气系统
烟气系统 的 设 计 可 满 足 正 常 工 况 和 故 障 工 况，包括由于锅 炉 运 行 不 良 造 成 的 短 时 温 度 变 化 条件下系统的运行。
烟气经增压风机增压后进入 GGH 降温，然后 至吸收塔进行脱 硫 除 雾，出 来 的 净 烟 气 再 返 回 至 GGH，在 GGH 中 利 用 原 烟 气 对 净 烟 气 加 热 后，排 入烟囱。
BMCR 工况 4h 用量 考 虑。8 台 石 灰 石 浆 液 泵，每 两 台 石 灰 石 浆 液 泵 对 应 一 座 吸 收 塔，一 用 一 备。
边缘移动，并被啮入磨辊底部而粉碎，同时继续向 石灰石浆液泵是将石灰石浆液从石灰石浆液箱送
2005⑤能源工程 - "# -
能源与环境 """""""""""""""""""""""""""""""""""""
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""""""""""""""""""""""""""""""""""""" 能源与环境
图 1 脱硫装置工艺流程
2. 3 氧化和结晶
外 运 动 并 越 过 挡 料 圈 落 入 风 环 ，被 高 速 气 流 带 起 ，
烟气中所含的氧不足以氧化亚硫酸钙，因此， 大颗粒由于重力 作 用 重 新 落 到 磨 盘 内，小 颗 粒 被
3. 1. 2 制 浆 每只石灰石粉仓下面有 1 只石灰石浆液箱。
石灰石粉仓内的石灰石粉经给料系统进入石灰石 浆 液 箱，与 来 自 回 用 水 箱 的 回 用 水 混 合 配 置 成 30% 固体浓度的石灰石浆液。
制浆系统的主要 设 备 有：2 只 石 灰 石 浆 液 箱 （ 包括搅拌器），每只储存容量按两台炉 FGD 装置
烟气脱硫工程采用的是引进的美国巴威公司 的 石 灰 石 -石 膏 湿 法 烟 气 脱 硫 工 艺 ，是 最 先 实 施 的 国内自主设计的 600MW 机组燃煤电厂湿法烟气 脱硫项目之 一。 脱 硫 反 应 的 关 键 设 备 吸 收 塔，采 用 的 是 烟 气 逆 流 喷 淋 空 塔 ，塔 内 设 置 了 除 雾 器 、喷 淋层、托 盘、氧 化 空 气 支 管 及 浆 液 搅 拌 机，最 大 限 度地简化了吸收 塔 内 部 结 构，以 减 少 浆 液 结 垢 的 可 能 性 ；相 对 于 其 他 湿 法 脱 硫 工 艺 的 吸 收 塔 ，巴 威 公司独有专利技术的托盘用来增加浆液和烟气的
Introduction of wet stack gas desulphurization process system and its analysis
SHAO Feng，RONG Shu-qun
（ Zhejiang Tiandi Environmental Protection Engineering Co. ，Ltd. ，Hangzhou 310012，China） Abstract：Taking the project of stack gas desulphurization in Lanxi power plant as example，this paper introduces the lime stone-gypsum set stack gas desulphurization process system，reaction principle，configuration and stock option，at the same time it analyses the key technical parameter. Key words：wet desulphurization；absorbing column；technical parameter
系统。
3. 2. 3 烟气挡板
如前所述，为保证 FGD 既 能实 现正常 运行又
能实现旁路运行 的 方 式，本 工 程 4 套 烟 道 系 统 共
设有 12 只 隔 离 挡 板，分 别 为 4 只 原 烟 气 挡 板、4
只净烟气挡板和 4 只旁路挡板。净烟道挡板和旁
用汽车把石灰石（ 粒 径 ,40mm）直 接 送 入 料 斗内，料斗内 的 石 灰 石 经 给 料 机、1 号 皮 带 机、斗 式提升机和 2 号皮带机送入料仓内。设置两只石 灰石料仓，直径为 10m，总储量为 2500t。
石灰石仓内的石灰石经全密封计量皮带机按 工艺设定要求计量后，均匀 喂 入 磨 机 内，4 台 机 组 FGD 共配置两套干 磨 机 系 统，一 用 一 备。 石 灰 石 经下料溜子落在 磨 盘 的 中 间，由 于 磨 盘 的 旋 转 带 动磨辊转动，而石 灰 石 在 离 心 力 的 作 用 下 向 磨 盘
+ CO2 + + H2 O CaCO3 + H2 SO4 *→CaSO4 + CO2 + + H2 O CaCO3 + 2HCl *→CaCl2 + CO2 + + H2 O CaCO3 + 2HF *→CaF2 + CO2 + + H2 O 以上反应为发生在溶液中的离子反应。
收稿日期：2005 - 08 - 04 作者简介：邵 峰（1969 - ），男，江苏南杰人，本科学历，工程师。
能源与环境 """""""""""""""""""""""""""""""""""""
湿法烟气脱硫工艺系统介绍与分析
邵 峰，戎淑群
（ 浙江天地环保工程有限公司，浙江 杭州 310012）
摘 要：以兰溪发电厂烟气脱硫工程为例，对该工程 所 采 用 的 石 灰 石-石 膏 湿 法 烟 气 脱 硫 工 艺 流 程、反 应 原 理、设
为了 保 证 FGD 在 停 运 或 检 修 时，机 组 能 正 常、安 全 可 靠 地 运 行，整 个 FGD 烟 气 系 统 设 有 旁 路烟道。FGD 进 出 口 及 旁 路 挡 板 均 采 用 带 有 密 封系统的挡板门型式。烟气挡板均配有密封风机 及 其 加 热 器 ，以 保 证 挡 板 门 的 零 泄 露 率 。
部 分 烟 道 需 采 用 防 腐 处 理 ，防 腐 具 体 方 法 是 ： 原烟气烟道（ GGH 前）采用碳钢制作；原烟气 烟 道 （ GGH 后）采用 碳 钢 制 作，内 衬 玻 璃 鳞 片 树 脂；吸 收塔入 口 烟 道 部 分 采 用 C276 或 1. 4529 合 金 钢； 净烟气烟道采用 碳 钢 制 作，内 衬 橡 胶 或 玻 璃 鳞 片 树脂；出 口 挡 板、旁 路 挡 板 衬 双 相 不 锈 钢 或 合 金钢。
本工程 GGH 采用再生式的气—气加热器，在 100% BMCR 工 况 下，GGH 将 净 烟 气 再 热 到 80℃ 以上进入烟囱排放。这对 GGH 后的烟道及烟囱 抵御腐蚀较为有 利，同 时 也 能 增 加 烟 气 的 静 抬 升 高度和防止烟气中水的凝结。
为保证原烟气 不 至 于 向 净 烟 气 侧 泄 漏，影 响 脱硫效率，GGH 配 有 密 封 系 统，包 括 低 泄 漏 风 系 统和密封风系统，密 封 介 质 取 自 于 吸 收 塔 出 口 的 净烟气。为了清洁换热器表面以稳定热再生性能 以及防止压 降 增 加，GGH 配 有 吹 灰 系 统，其 中 压 缩 空 气 清 灰 系 统 可 在 线 、离 线 运 行 ；而 高 压 水 冲 洗 系统一般是在线 运 行，低 压 水 冲 洗 系 统 一 般 是 离
大气。 风机采用离心风机，引风量约为 10 万 m3 / h，
风压约为 9500Pa。 本系统设有热风交换器系统。当石灰石的含
水率较大 时，可 使 用 热 风 交 换 器 系 统（ 热 源 为 电 厂蒸汽），石 灰 石 在 立 式 磨 内 同 时 完 成 粉 磨 和 烘
磨粉及输送系统。
干 ，使 石 灰 石 粉 的 含 水 率 达 到 贮 存 和 输 送 的 要 求 。
备 配 置 及 材 料 选 择 进 行 了 介 绍 ，同 时 对 关 键 的 技 术 参 数 的 选 择 进 行 了 分 析 。
关 键 词 ：湿 法 脱 硫 ；吸 收 塔 ；技 术 参 数
中 图 分 类 号 ：X511
文 献 标 识 码 ：B
文章编号：1004 - 3950（2005）05 - 0042 - 06
收尘后的废气绝大部分经循环风管重新进入 磨 机 内，只 有 一 小 部 分 根 据 系 统 控 制 需 要 排 入
整个脱硫装置主要由以下系统组成： 石灰石浆 液 制 备 系 统，烟 气 系 统，吸 收 塔 系 统 ，石 膏 脱 水 系 统 ，浆 液 疏 排 系 统 ，废 水 处 理 系 统 。 3. 1 石灰石浆液制备系统 3. 1. 1 制 粉 制粉生产工艺过程可分为石灰石贮运系统、
3 装置组成
选。粗粉重新返 回 磨 盘 再 粉 磨，合 格 的 成 品 粉 随 着气流进入收尘器内。经收尘器收集后的石灰石 粉用链式输送机、斗 式 提 升 机 和 双 向 螺 旋 输 送 机 输送至 石 灰 石 粉 仓 内 贮 存。 设 置 两 只 石 灰 石 粉 仓，直径为 10m，总储量为 2000（t 按 4d，运行 20h /wk.baidu.comd 考虑）。
接 触 面 积 和 接 触 时 间 ，从 而 提 高 脱 硫 效 率 。 工艺流程见图 1。
2 脱硫反应原理
2. 1 吸 收 在吸收塔中，烟 气 中 的 SO2 和 SO3 按 照 以 下
反应式被浆液中的水吸收。 SO2 + H2 O *→H + + HSO3 SO3 + H2 O *→H2 SO4
烟气系统的主要设备 包 括 增 压 风 机、GGH 和 烟气挡板等。 3. 2. 1 增压风机
本工程每台吸收塔配置 1 台 100% 容量的动 叶可 调 轴 流 式 风 机，用 于 克 服 FGD 造 成 的 烟 气 压降。
增压风机的性能将保证能适应风机设计工况 30% ～ 100% 负荷下正常运行，并能与主机 引 风 机 的 调 节 性 能 相 匹 配 ，避 免 对 锅 炉 正 常 运 行 的 影 响 。 3. 2. 2 GGH 系统
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线运行。
GGH 的技术性能参数如表 1。
表 1 GGH 技术参数
原烟气侧温度 / ℃ 124. 5
净烟气侧温度 / ℃ 80
泄漏率 / % ,0. 5
本工 程 每 台 吸 收 塔 配 置 1 台 GGH，每 两 台
GGH 共 用 1 套 空 压 机 系 统 和 1 套 高 压 水 冲 洗
1 工程概况
浙能兰 溪 发 电 厂 4 × 600MW 燃 煤 机 组 配 置 的石灰 石-石 膏 湿 法 脱 硫 装 置，设 计 脱 硫 效 率 为 95% ，按一炉一塔配置，每一塔的烟气量按每台 燃 煤机组 BMCR 工况下全部 烟 气 脱 硫 考 虑，FGD 进 口烟气参 数：设 计 值 为 205. 2 万 m3 / h，入 口 烟 气 温度 为 121℃ ，FGD 出 口 烟 气 温 度 不 低 于 80℃ 。 燃煤含硫量的设计值为 0. 7 % ，变动 范 围为0. 3% ～ 1. 0 % 。性 能 保 证（ 石 灰 石 耗 量、脱 硫 效 率、电 耗、水耗、废水量等）按含硫量为 0. 7 % 保证。
2. 2 中和反应 HSO3 - 和 H2 SO4 必 须 很 快 被 中 和 以 保 证 有
效的 SO2 和 SO3 吸收。 HSO3 - 、H2 SO4 、HCl 和 HF 与 悬 浮 液 中 细 小
的石灰石微粒发生以下反应： CaCO3 + 2 H + + HSO3 - *→ Ca2 + + HSO3 -