電廠鍋爐煙氣脫白工藝方案總設(shè)計(jì)
供熱責(zé)任公司現(xiàn)有100萬t/a鍋爐煙氣經(jīng)過余熱鍋爐進(jìn)入到脫硫系統(tǒng)，煙氣經(jīng)脫硫后經(jīng)過濕式電除塵然后到大氣，針對(duì)脫硫產(chǎn)生的濕煙氣進(jìn)行煙氣脫白處理。我公司采用“換熱+再加熱”方法進(jìn)行深度治理，系統(tǒng)設(shè)計(jì)保證換熱除濕加熱溫度幅度滿足以下要求：正常工況下?lián)Q熱階段按夏季降溫8℃以上，煙溫達(dá)到48℃以下，加熱階段按冬季排放煙溫達(dá)到65℃以上；冬季換熱階段降溫5℃以上，煙溫達(dá)到45℃以下，加熱階段煙溫達(dá)到80℃以上，煙氣水分回收率達(dá)到30-50%。
鍋爐脫白煙氣工藝流程圖：引風(fēng)機(jī)后煙氣——取熱換熱器——脫硫塔——濕式電除塵器——增壓風(fēng)機(jī)（計(jì)算后可不加）——煙氣均布器——換熱段煙氣降溫——高效除塵除霧器——再熱換熱器——脫白裝置煙囪排放到大氣
鍋爐脫白系統(tǒng)具體可分為；煙氣系統(tǒng)、煙氣取熱系統(tǒng)、煙氣降溫凝結(jié)系統(tǒng)、高效除塵除霧系統(tǒng)、煙氣再熱系統(tǒng)、水循環(huán)系統(tǒng)、蒸汽水回收系統(tǒng)。
（一）鍋爐除塵器煙氣系統(tǒng)：
煙氣系統(tǒng)主要是針對(duì)原有煙道和風(fēng)機(jī)進(jìn)行改造，增加脫硫與脫白系統(tǒng)連接部分的煙道、膨脹節(jié)、疏水裝置、檢修人孔、增壓風(fēng)機(jī)等設(shè)備。脫硫后與脫白裝置連接煙道采用增強(qiáng)型FRP材質(zhì)，連接脫白系統(tǒng)的煙道從脫硫（濕式電除塵）頂部椎體處引出，下翻引接到脫白入口煙道，原有脫硫塔頂煙囪出口處加裝檢修放空閥，當(dāng)脫白系統(tǒng)需要檢修時(shí)打開塔頂放空閥進(jìn)行排空，保證系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行。根據(jù)初步設(shè)計(jì)，原有系統(tǒng)的風(fēng)壓不能滿足增加脫白后系統(tǒng)要求，將增壓風(fēng)機(jī)布置在脫硫塔之后，脫白塔之前，并滿足系統(tǒng)壓力要求。
煙氣系統(tǒng)主要設(shè)備包括：增壓風(fēng)機(jī)、煙道膨脹節(jié)、煙道、管路、閥門、脫硫塔檢修閥等。
（二）煙氣取熱系統(tǒng)：
煙氣取熱段是將引風(fēng)機(jī)后150℃（左右）熱煙氣側(cè)煙道加裝換熱器，經(jīng)過低溫?fù)Q熱后100℃--110℃左右的煙氣去往脫硫。換熱器吸收的熱量經(jīng)過熱源循環(huán)泵輸送到煙氣再熱段對(duì)冷凝后的煙氣進(jìn)行加熱。
煙氣取熱單元主要設(shè)備包括：取熱換熱器、熱源循環(huán)泵、壓力變送器、進(jìn)出口溫度測點(diǎn)、灰斗、卸灰閥、管路、閥門、緩沖罐。
換熱器設(shè)計(jì)特點(diǎn)：
1、取熱換熱器換熱管采用H型翅片管形式，翅片與換熱管采用機(jī)械自動(dòng)焊。降溫段換熱管壁溫高于酸露點(diǎn)的材質(zhì)選用ND鋼；
2、換熱器在設(shè)計(jì)上，采用國內(nèi)的酸露點(diǎn)測控系統(tǒng)對(duì)酸露點(diǎn)進(jìn)行檢測使換熱器換熱壁溫始終在酸露點(diǎn)以上運(yùn)行，確保換熱器不腐蝕、堵塞；
3、在換熱器設(shè)計(jì)上換熱器壁溫根據(jù)酸露點(diǎn)的變化實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整功能；
4、為了防止換熱器磨損設(shè)計(jì)采用合理煙速、H型翅片；煙氣取熱換熱器采用順排結(jié)構(gòu)；
5、使用在線式露點(diǎn)測控系統(tǒng)儀器同時(shí)可以檢測出換熱器的泄露，實(shí)現(xiàn)在線檢漏功能；
（三）煙氣換熱系統(tǒng)
煙氣換熱系統(tǒng)是將脫硫后的煙氣經(jīng)煙道引入到脫白塔底部的煙氣降溫?fù)Q熱裝置內(nèi)，通過高效改性高分子換熱器進(jìn)行冷凝結(jié)，將50℃~55℃左右的飽和濕煙氣換熱降溫到47℃以下，凝結(jié)析出煙氣中的水分，含濕量降低35%以上，析出的水分，經(jīng)過換熱器導(dǎo)流裝置回流到換熱器的廢水槽，定期外排至沉淀池內(nèi)進(jìn)行處理，處理過后的清水回流到脫硫系統(tǒng)重復(fù)利用，凝結(jié)后的飽和煙氣經(jīng)頂部的除霧裝置進(jìn)入到煙氣再熱段。
煙氣換熱系統(tǒng)主要設(shè)備包括：溫差換熱器、絲網(wǎng)除霧器、壓力變送器、進(jìn)出口溫度測點(diǎn)、噴淋裝置、管路、閥門。
我公司生產(chǎn)的改性高分子聚合物高效換熱器用于換熱凝結(jié)段，是利用冷源輸送泵進(jìn)口的冷源（冷水）對(duì)降溫段進(jìn)口煙氣進(jìn)行降溫處理，冷源輸送泵進(jìn)口的冷源（約25℃）進(jìn)入到高分子聚合物換熱器內(nèi)部與外部的熱煙氣（55~50℃）進(jìn)行換熱，將煙氣降溫47℃以下，并達(dá)到水汽凝結(jié)效果，去除其中大部分水，產(chǎn)生的凝結(jié)水液體經(jīng)過管道排出，回流到脫硫系統(tǒng)進(jìn)行回用，換熱器出水溫度（約37℃左右），排放到廠區(qū)冷卻塔中進(jìn)行冷凝處理。
我公司研制的高效溫差換熱器，能夠保證較高的換熱效率，保證煙氣中大部分水分冷凝出來，能力的減少煙氣中水分含量，溫差換熱器配置有噴淋裝置，防止堵塞和結(jié)垢，換熱后的煙氣經(jīng)過高效除霧器除霧后進(jìn)入到煙氣再熱單元。
（四）煙氣再熱段
煙氣再熱段是將降溫段的不飽和煙氣進(jìn)行再熱，熱源來自煙氣取熱段的高溫?zé)崴?0~100℃）將43℃不飽和濕煙氣加熱到80℃以上，經(jīng)過脫白塔頂部煙囪排放到大氣中，從而消除白煙。
煙氣再熱段主要設(shè)備包括：再熱換熱器、觀察口、壓力變送器、出口溫度測點(diǎn)、管路、閥門、沖洗噴淋裝置。
再熱換熱器，主體結(jié)構(gòu)與溫差換熱器結(jié)構(gòu)相似，并分級(jí)分層布置，再熱換熱器可以根據(jù)負(fù)荷變化調(diào)整使用的換熱面積，再熱換熱器耐受溫度能夠達(dá)到120℃。
（五）水循環(huán)系統(tǒng)
水循環(huán)系統(tǒng)主要是脫白系統(tǒng)換熱器所流通水，可分為熱源水、冷源水兩部分。熱源部分用循環(huán)水主要用于取熱換熱器對(duì)煙氣進(jìn)行取熱，循環(huán)水來自廠區(qū)一次補(bǔ)充軟化水，經(jīng)過熱源循環(huán)泵在再熱換熱器與取熱換熱器之間進(jìn)行循環(huán)，保證再熱器進(jìn)水溫度在90℃以上，從而保證脫白效果，再熱器出口的冷卻水回流到取熱換熱器內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行吸熱。冷源用水主要是將冷卻塔內(nèi)冷凝水（37℃）經(jīng)過冷水循環(huán)泵去往溫差換熱器，對(duì)煙氣進(jìn)行換熱凝結(jié)，經(jīng)過換熱后水溫度升高到（42℃）回流到冷卻塔進(jìn)行冷凝，水往復(fù)循環(huán)使用，保證換熱凝結(jié)效果。
水循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備主要包括：熱源循環(huán)泵（一用一備）、冷水循環(huán)泵（一用一備）、冷卻塔（利用廠區(qū)）、虹吸罐、管道、閥門、壓力表、過濾器。
（六）蒸汽水回收系統(tǒng)
蒸汽水回收系統(tǒng)主要是將溫差換熱器器、沖洗噴淋回流下來的水收集到沉淀池進(jìn)行沉淀處理，沉淀處理后清水溢流到清水池內(nèi)。清水池內(nèi)的水通過回流泵回流到脫硫系統(tǒng)進(jìn)行回用。清水池水還可以作為溫差換熱器、除霧器沖洗水用，保證溫差換熱器、除霧器清潔。沉淀池底部的濃漿液通過污泥泵輸送到脫硫漿池內(nèi)，由脫硫壓濾機(jī)內(nèi)對(duì)濃漿液進(jìn)行脫水處理。
為滿足當(dāng)前更嚴(yán)格的環(huán)保要求，慧陽環(huán)保針對(duì)電廠鍋爐煙氣脫白、鋼鐵廠煙氣脫白、焦化廠煙氣除塵脫白治理改造工程有了新的研發(fā)，通過實(shí)踐證明效果*可滿足有關(guān)部門的排放標(biāo)準(zhǔn)，為我國環(huán)保事業(yè)增添一份保障。
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