膨润土烘干窑脱硫技术
方案
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一、
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
要求：
SO2脱除率 ≥90％
排放浓度 ≤100mg/Nm3
设备噪声指数 ≤50dB
回转窑排烟系统使用一套脱硫设备。
二、含硫烟气量确定
根据我公司治理同类型烟气的
经验
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，因贵公司产品膨润土本身属于碱性物质，在烘干过程中可以中和一小部分，所以烟气含硫量偏低。
另根据回转窑容量、窑身风孔面积、风机鼓风量（可以确定整套系统含硫烟风量为
～40000 m3/h
根据以上数据，可对回转窑排烟系统所排出含硫烟风进行脱硫塔设计。
三、脱硫设备选定
根据情况，拟选择我公司生产的QCTT30－60型前置文丘里导流系统＋底部冲击水膜处理＋后级喷淋型三级脱硫一体脱硫塔。
该脱硫塔根据筛板、浮动体冲击漩流，二次泡沫形成等多重原理，对流经脱硫塔桶体内、外的含硫气体进行反复清洗，加以桶内液体调整合理PH值8.5－10.5，脱硫效率可高达95﹪以上。其结构采用金属桶体加玻璃钢内衬，可连续高效稳定运行。是新一代脱硫、除尘一体化的气体净化设备。
3.1 QCTT30-60烟气脱硫塔技术参数：
处理风量 4×104m3/h
入口SO2含量 ≤5000mg/Nm3
出口SO2含量 ≤80mg/Nm3
脱硫脱硫风速 1.5～2m/s
设计压力 －5000 Pa
设备漏风率 ＜3﹪
碱当量最大耗量 约 22Kg( OH - )/h
设备清单
产品名称
规格
数量
备注
本体
φ2200
1
内置防腐处理
阻水板
1
净化分离器
1
防腐水泵
5.5KW
1
各种阀门、喷头
1 套
支架
1
3.2设备的防腐处理工序介绍
1、表面处理。钢材表面先清除油污，喷砂除锈至Sa 2.5级（近白级），锚纹深度40～80微米。最低要求为喷砂除锈至Sa 2级或动力工具除锈至St 3级，除锈后应尽快涂底漆一道。混凝土表面要干透，清除疏松物质，呈现平整坚实表面。
2、配漆。应指定专人配漆。玻璃鳞片易沉淀，开桶后必须搅拌均匀然后配固化剂。厚浆型的GH 803型（彩色）配2号固化剂，GH 804型（黑色）配1号固化剂，视气温高低按A:B=100：10～12配料；无溶剂型按A：B：C=100：100：30～35配料。配料后搅匀并静置熟化约15min后使用，宜在2h内用完。施工时应多次配制，现配现用，以免造成凝胶损失。
3、打腻子。可用腻子将焊缝、直角、低洼处抹平。腻子由配好固化剂的玻璃鳞片涂料(或底漆)加约两倍重量的滑石粉调至稠度符合施工要求，调好后宜在4h内用完。
4、涂底漆。对处理合格的表面，均匀涂刷一层配套底漆。
5、涂玻璃鳞片涂料。可据情况选用刷涂、辊涂或高压无气喷涂。对钢材表面，在底漆或腻子表干后、固化前涂第一道玻璃鳞片涂料，要求涂匀，不得漏涂，每道鳞片涂料实干后、固化前涂下一道涂料，直至达到规定层数。对混凝土层，表面处理合格后先涂刷一遍GH 606混凝土专用环氧底漆，以增大渗透性及粘结性，表干后涂面漆。
6、涂清漆。玻璃鳞片涂层表面较粗糙，最后应涂一层清漆起封闭针孔和罩光作用。对不接触阳光的环境（如：罐内、罐底、埋地、水下等）可使用环氧清漆；对接触阳光的环境（如：罐外壁、罐顶、架空管线等）宜使用丙烯酸改性氯化橡胶清漆。
7、防腐层养护及检验。防腐层涂后保持不淋雨、不泡水，静置自干。防腐层实干后管道和钢结构的外防腐层按照SY/T 0447-96《埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术
标准
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》，钢管内防腐层按照SY/T 0457－2000《钢质管道液体环氧涂料内防腐层技术标准》，钢制储罐内防腐层按照SY/T 0319－98《钢制储罐液体环氧涂料内防腐层技术标准》 规定的条件和
方法
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，进行外观、厚度、漏点、粘结力检查，然后对缺陷修理至合格，并待整个防腐层完全固化后交付使用。
4、系统设备布置
根据现场位置布置
在脱硫塔附近设专用碱溶液调节水池，水池边安装高压离心泵，泵管道设控制阀，调整溶液PH值及系统喷水量，以确保烟气的脱硫效率。
五、净化应达到的技术指标
1）、脱硫塔使用寿命5～10年
2）、系统阻力小于1200Pa
3）、小修周期达到1年以上
4）、系统漏风率小于≤3%
5）、出口排放标准浓度<100mg/Nm3
6）、SO2脱除率 ≥90％
六、系统设备造价分析及运行成本估算
由于脱硫塔内部制造工艺复杂，防腐要求苛刻，故脱硫塔不可按钢材重量简单估算成本，应按工时＋技术含量＋原材料用量等综合考虑。系统设备则包括风机、管道、高压泵、供水管路、仪表、电控等各项费用计算成本价。
（1） 计算水泵耗电费用：工业用电按每度电0.73元计算，一年的耗电费：0.73元×5.5KW×24小时×365=39420=3.9万元
七、脱硫系统工作原理简介
本次脱硫系统设计，以石灰脱硫为主导思想，但设备运行初期，必须先用纯碱引导，后续石灰的方法。设备运行一定时间后，要进行一定量的纯碱补充，具体纯碱补充量的大小，要看当时的脱硫效果。一般说，每运行5～10天，就要补充30千克纯碱,。所以，这个脱硫方法也叫钠钙双碱法。
1、简单介绍一下双碱法脱硫：
钠钙双碱法【Na2CO3-Ca(OH)2】采用纯碱启动、钠碱吸收SO2、石灰再生的方法。较之石灰石法等其它脱硫工艺，它有以下优点：
①吸收速度快，可降低液气比L/G，从而降低运行费用；
②塔内钠基清洁吸收，吸收产物溶解度大，可大大降低结垢机会；
③纯碱循环利用，提高了脱硫剂的利用率。
其基本化学原理可分脱硫过程和再生过程：
A、脱硫过程：
Na2CO3+SO2＝Na2SO3+CO2↑ （1）
2NaOH+SO2＝Na2SO3+H2O （2）
Na2SO3+SO2+H2O＝2NaHSO3 （3）
（（水溶液中， Na2CO3＝2Na＋＋CO32-
CO32-＋H2O＝HCO3-＋OH-
HCO3-＋H2O＝H2CO3＋OH-， 这个反应叫水解。
H2CO3 叫碳酸，是一种弱酸，所以水溶液中多余了大量的OH-和Na＋，这就是上面三个反应式中用NaOH表示的原因））
以上三式视吸收液酸碱度不同而异：（1）式为吸收启动反应式；碱性较高时（pH>9），（2）式为主要反应；碱性降低到中性甚至酸性时（5
其次，H2SO3与溶解在水中的碱性脱硫剂作用，生成亚硫酸盐。当用石灰作脱硫剂时，它与H2SO3反应生成半水亚硫酸钙沉淀；
H2SO3—Ca(OH)2→CaSO3·1/2 H2O↓+3/2 H2O <2>
反应<2>不断消耗了反应<1>生成的H2SO3，使反应<1>不断向右移动，烟气中的SO2分子就不断被脱除。
由于SO2或H2SO3在水中溶解度较小，如果没有碱性脱硫剂不断地与H2SO3反应使它被消耗掉，烟气中的SO2就不可能继续溶解，脱硫效率就会降低。
在设备运行过程中，不可避免的要有一部分碱溶液被风机带走，这样就损失了一定量的[Na＋]，所以，要定期或不定期的用纯碱进行补充。
2、再介绍一下本次设计的脱硫塔工作过程：
含SO2等酸性烟气自烟囱底部引出，进入脱硫器进行进入脱硫塔的含硫烟气由原先的200～280℃将至100℃以下。风量也由原先的约50000 m3/h降为不足40000m3/h（看后面的计算）。烟气在脱硫塔筒体内上升速度大致为1.0m/s，过湍球筛网时将湍球托起被旋转的、带碱溶液的湍球所分散，并充分与碱溶液反应，达到脱硫之目的。与此同时，上面下落的碱液滴砸在湍球上激起小液滴及泡沫，增加了含硫气体和碱液的接触面积和几率，进一步使 SO2和碱溶液进行接触。多次和碱溶液反应过的烟气此时已经含SO2很少量，但在其上行过程中又与下落的均匀碱液滴继续相遇，再进行反复清洗。最后，逃出碱液喷淋区后的烟气中，几乎就不含SO2等酸性气体了。由于烟气和碱溶液多次相遇，烟气中带有一定量的液滴，我们在脱硫塔筒体内的上部安装脱水斜板，以脱除烟气中夹带的碱溶液，降低设备的运行费用。
3、相关计算：
A、有关烟气量的计算
，根据公式：
Q＝
式中 Q 风量—— 待求
V 风速—— 7.8m/s
D 烟囱直径—— ( )m
八、操作注意事项
1、将两个沉淀池注满水。
2、向沉淀池1中加入纯碱，充分搅拌并令其全部溶解，可加装搅拌机。
3、首先启动高压泵，令碱溶液在脱硫塔、输液系统进行循环，并检查两个沉淀池中的液面高度，适当补充水量至沉淀池上沿约300～400mm。
4、在沉淀池2中取样品溶液进行PH值检测，此时检测到的PH值应＞10。
5、按正确方式启动主风机，待风机运行正常后，关闭烟道插板阀，并密切注意风机运行状况。检查煤气燃烧窑负压状况，合理调整风机调风阀，使窑负压状况与原先相同。
6、重新检测一次溶液的PH值。
7、检查脱硫塔运行后的脱硫状况，合理调整供水量，以达到系统最佳脱硫效果。
浙公网安备 33021202002483