山西柳林发电厂一期烟气脱硫改造工程工艺描述

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1、山西柳林发电厂一期烟气脱硫改造工程总承包合同第三卷合同附件附件1技术规范第7章工艺描述第7章工艺描述7.1工艺描述承包商采用德国比晓芙公司的湿法脱硫技术为山西柳林电力有限责任公司一期2×100MW机组烟气脱硫岛提供高效脱除SO2的石灰石-石膏湿法脱硫系统。该套烟气脱硫系统（FGD）处理烟气量为100%BMCR工况的烟气量。本工程FGD系统SO2脱除效率为95%。整套系统由以下子系统组成：(1)吸收塔系统·吸收塔本体·吸收塔循环管线系统·脉冲悬浮系统·分析仪表系统·氧化空气系统·除雾器系统·石膏浆液泵系统(2)烟气系统·烟道系统·

2、增压风机系统·烟气再热器系统(3)石膏脱水及储存系统（一、二期公用）·石膏旋流站系统·真空皮带脱水机系统·废水旋流站系统·石膏储存及转运系统(4)石灰石浆液制备系统（一、二期公用）·石灰石输送和储存系统·石灰石磨制浆系统·石灰石浆液供给系统(5)工艺用水系统（一、二期公用）15山西柳林发电厂一期烟气脱硫改造工程总承包合同第三卷合同附件附件1技术规范第7章工艺描述·工艺水系统·工业水系统(6)压缩空气系统(7)浆液排放系统·事故浆液系统（一、二期公用）·吸收塔排放池系统·石灰石制备车间排放池系统（一、二期公用）(8)废水处理系统（

3、一、二期公用）7.2工艺描述7.2.1比晓芙脱硫工艺特点简介比晓芙公司是一家专业从事电站烟气脱硫、脱硝和除尘技术的工程公司，成立于1910年，业务遍布全世界，环保技术尤其是脱硫技术享有崇高的声誉。承包商引进了包括湿法在内的干法及海水脱硫三种技术。比晓芙湿法脱硫技术采用了吸收塔浆池分区设计和采用脉冲悬浮系统两个专利技术，吸收池被水平地分为两部分，上部氧化区在低PH值下运行，提供了最佳的氧化条件；池下部有新加入的吸收剂，用泵打到喷淋层，该系统没有上下两层混合的问题。脉冲悬浮系统冲洗吸收塔的池底，吸收池无论多大都不会产生堵塞和石膏沉降

4、，不需要搅拌器，长期关机后可无障碍启动。7.2.2反应原理用于去除SOx的浆液收集在吸收塔浆池内。吸收塔浆池分为氧化区和结晶区，在上部氧化区内，氧化空气通过一个分配系统吹入，在PH值为4-5的浆液中生成石膏；在结晶区，石膏晶种逐渐增大，并生成为易于脱水的较大的晶体，新的石灰石浆液也被加入这个区域。7.2.3化学过程化学反应过程描述如下：石灰石的溶解：CaCO3+CO2+H2O®Ca(HCO3)2与SO2反应：Ca(HCO3)2+2SO2®Ca(HSO3)2+2CO2氧化：Ca(HSO3)2+CaCO3+O2®2CaSO4+CO2

5、+H2O石膏生成：CaSO4+2H2O®CaSO4·2H2O15山西柳林发电厂一期烟气脱硫改造工程总承包合同第三卷合同附件附件1技术规范第7章工艺描述图1吸收塔内部构造图去除SO2总反应方程式：CaCO3+SO2+½O2+2H2O®CaSO4·2H2O+CO2石灰石在水中的低溶解性在吸收塔内被二氧化碳提高。通过溶解过程，生成碳酸氢钙。碳酸氢钙与二氧化硫反应生成可溶的亚硫酸氢钙。在氧化区，亚硫酸氢钙与空气中的氧发生反应，生成硫酸钙。浆液中的硫酸钙再结晶生成二水硫酸钙，即石膏。整个脱硫反应在吸收塔塔内区域的化学反应如图2所示。7.3

6、系统描述7.3.1吸收塔系统吸收塔由吸收塔浆池和吸收区及除雾器区组成。烟气中SOx的去除和石膏的生成就在吸收塔内完成。根据被处理烟气的流量和SO2含量，15山西柳林发电厂一期烟气脱硫改造工程总承包合同第三卷合同附件附件1技术规范第7章工艺描述布置3层喷淋层，浆液通过喷嘴成雾状喷出。循环泵把吸收塔浆池中的浆液输送至喷淋层。最上面的喷淋层只布置与烟气逆流的喷嘴，其余喷淋层均布置有顺流和逆流双向喷射喷嘴。SOx被喷淋浆液吸收，并与之反应。通过吸收区后的净烟气经位于吸收塔上部的两级除雾器后排出。空气通过氧化风机送入氧化区。氧化空气在进入

7、吸收塔之前在管道中被加入工艺水，目的是为了冷却并使氧化空气达到饱和状态。通过这种方式，可以防止热的氧化空气在进入吸收塔时，在氧化空气管出口使浆液中的水份蒸发而造成出口浆液粘结、结垢的现象发生。氧化空气经过一个特殊的分配系统进入氧化区。这个分配图2吸收塔各区域化学反应原理图系统是由几个管道组成的管线系统构成。氧化空气通过氧化管道上的开孔喷入浆液。由于开孔向下，FGD停运时，浆液中的固体不会进入氧化空气分配系统。氧化空气分配管布置在分区管之间，相应减少了吸收塔自由横截面，增加了浆液喷入结晶区的流速，从而阻止了浆液从结晶区向氧化区的回

8、流混合。因为回流混合将会增加氧化区的PH值，以至于使氧化反应变得困难。结晶区位于吸收塔浆池中氧化区下部。在结晶区，逐渐形成大的易于旋流器分离的石膏晶体。最佳的结晶过程要求浆液中固体含量为100-180g/l15山西柳林发电厂一期烟气脱硫改造工程总承包合同第三卷合