高义脱硫技术协议

山西高义钢铁有限公司360m2烧结机烟气脱硫

技术协议

甲方：山西高义钢铁有限公司

乙方：广州舒创有限公司

2012年4月29日

一、工程概况

1．编制依据

1.1关于山西高义钢铁有限公司360m2烧结机烟气脱硫项目总承包

招标要求。

1.2 国家现行的工程设计、施工规范、规程、定额和验收标准。

1.3工程所在地的经济、交通、地形地貌、水文资料、物资材料供

应和气象情况，以及场区的水、电、道路、通信等建设条件。

2．工程概况

工程名称：山西高义钢铁有限公司360m2烧结机烟气脱硫项目总承包

招标单位：山西高义钢铁有限公司

建设地点：山西高义钢铁有限公司

乙方式：总承包

质量标准：合格

工期要求：合同签订日起210天

招标范围：360m2烧结烟气脱硫项目总承包。从设计、施工、设备采购、试运行（竣工验收）、培训、建设文件移交等全过程实行工程总承包。

二、工艺建设方案

1．项目概况

经过调查研究比较，山西高义钢铁有限公司360m2烧结烟气脱硫系统采用石灰石或石灰-石膏法脱硫。

1.1 山西高义钢铁有限公司360m2烧结烟气脱硫系统总体性能要求为：

1.2脱硫塔的强度设计

脱硫塔和塔顶烟囱强度设计满足下列荷载的危险组合：脱硫塔重载(自重、附属设备等)，地震载荷、风载和检修荷载。

1.3脱硫系统总布置描述

本工程为一台烧结机配合一台脱硫塔，脱硫前布置二台烧结风机，本脱硫系统不再专门设计脱硫引风机，脱硫后的出塔净烟气由塔顶烟囱排向大气。

2．工艺设计

2.1综述

2.1.1 任务和目的

山西高义钢铁有限公司360m2烧结烟气脱硫工程建设时间紧，工期计划210天内完成。

2.1.2 烟气条件

山西高义钢铁有限公司360m2烧结烟气条件如下表

2.1.3 脱硫剂

设计石灰石（或石灰）脱硫，石灰石（或石灰）为粉状，180目过筛率不少于90%，石灰粉或者石灰石粉的钙含量满足湿法脱硫工艺要求（CaO含量≥50%）。

2.2 气动乳化脱硫

2.2.1气动机理

气动乳化是一种过程，乳化是一种状态。气动乳化过程是这样形成的：在一圆形管状容器中，经加速的含硫烟气以一定角度从容器下端进入容器，与容器上端下流的不稳定循环液相碰，烟气高速旋切下流循环液，循环液被切碎，气液相互持续碰撞旋切，液粒被粉碎得愈来愈细，气液充分混合，形成一层稳定的乳化液。在乳化过程中，乳化液层逐渐增厚，当上流的气动托力与乳化液重力平衡后，最早形成的乳化液将被新形成的乳化液取代。

2.2.2脱硫机理

循环液带着被捕集的SO2断续流经均气室直至回到循环槽,在乳化室内，只要有足够的处理气流量，总将保持一相对稳定的乳化液层。

含硫烟气在乳化室内参与了气动乳化过程，烟气中的SO2与乳化液层中的循环液微细液粒接触，由于在乳化液中，液粒的比表面积比起水

膜除尘、喷淋除尘方式中液滴要大数倍至数十倍，因而，单位液量捕集SO

2的效率显著增大。对于含硫烟气来说，液粒趋细，活化了液粒，更有利于化学净化过程。对于烟气，脱硫过程中的吸收、中和、氧化全

部在乳化液层内完成。在工艺部分，结合电石泥/石灰脱硫，有更加具

体的说明。

2.2.3标准结构

气动乳化脱硫塔由三部分组成，含硫烟气首先进入均气室，再进入

气动乳化过滤元件组，最后通过气液分离室，净化后的烟气出塔并排入

大气。各部件的作用简述如下：均气室的作用是均匀分配烟气给每一过

滤元件，使每一过滤元件发挥同等的过滤作用。烟气分配不均匀，将严

重影响过滤器除尘脱硫效率；气动乳化过滤元件组，是过滤器的核心，

它提供一个主要是紊流掺混的强传质气动乳化空间，它是烟气净化的主

要构件，气动乳化过滤元件的结构，气流速度，布液量都直接影响烟气

净化的效率。气液分离室，用于气液分离，液气分离采用凝并和惯性原

理，结构简单，气液分离室还有进一步除尘脱硫的作用。

2.2.4 气动乳化脱硫塔的应用

气动乳化脱硫塔，在可靠性、液气比、脱硫率、耐磨、耐高温、耐

腐蚀、防垢、防堵、防烟气带水、节能方面具有明显优势，13年以来有

超过300台气动乳化脱硫塔的运行业绩。

2.2.5 技术重点

采用气动乳化脱硫塔，优势在于提高脱硫率、与生产完全同步的运

行率、极低的运行费用；采用气动乳化脱硫塔，关键在于脱硫塔的三耐

二防，即耐磨、耐腐蚀、耐高温、防堵塞、防结垢；基础在于气动乳化

的机理结构、没有喷嘴、316L不锈钢材质。

完全落实三耐二防，是本次建设的重点。

气动乳化脱硫，其经济性优势十分明显，年运行费仅为其他脱硫方式的30%。在本项目中，处理脱硫运行年运行费用 555.9 万元。

2.2.6 传统脱硫方式存在的问题——无处不在的腐蚀结垢和堵塞

脱硫循环液含有钙、镁、铁等离子。这些离子会在塔内结垢，垢是混合结晶体，成长速度很快，结垢以后，脱硫系统完全报废。

其他脱硫方式所用的脱硫塔，离不开喷嘴，连续工作的喷嘴不可避免地磨损、腐蚀、结垢、堵塞。喷嘴堵死后，脱硫失效。

气动乳化脱硫塔是唯一不需要喷嘴的脱硫塔，没有喷嘴，不会堵塞。

2.2.7 气动乳化的防堵机理

气动乳化脱硫塔的过滤元件不仅提供200mm×300mm的足够空间作为气流通道，更为重要的是，元件上面是高速旋转的乳化液层。通过每个过滤元件的透镜，可以一目了然地看到工作中的乳化液层，液层内的气液进行着高速旋切碰撞，冲涮着过滤元件。过滤元件与水平面成50度角。极大的元件间空间，以及循环液永不停顿地高速旋切碰撞，超过500多个案例已经证明，气动乳化塔不会堵塞。

2.2.8 气动乳化的耐腐机理

气动乳化脱硫塔由316L不锈钢制作，其耐磨、耐腐蚀、耐高温价值已被证明，符合国际标准的316L不锈钢，耐含高氯离子浓度在内的各种强腐蚀浆液溶液的腐蚀。

尽管316L不锈钢材料的单价一直是A3钢10倍。但10余年来舒创从来不以其他材质做塔，从来没有抱过任何侥幸心理，将脱硫塔穿孔风险转由用户承担。高温及热交变应力、高磨损、重腐蚀下，其他材料塔内防腐都不可靠。用316L不锈钢，万无一失。