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在现有石灰石/石膏法脱硫基础上进行提效改造,氧化镁脱硫(方案三)与石灰石/石膏法脱硫(方案一、方案二)相比,脱硫效率更高,吸收塔不需增加喷淋层,效率可达99%以上,设计烟气流量下,原烟气SO2入口浓度在2379.8mg/Nm3下,可满足重点区域SO2小于50mg/m3的环保要求,而石灰石/石膏法脱硫(方案一、方案二)需适控制原烟气SO2入口浓度在2000mg/Nm3以下才能满足新环保排放要求。
氧化镁工艺流程与石灰石-石膏法基本接近,可很大程度上利旧原有脱硫设备,改造初投资和运行成本低,考虑脱硫剂成本,综合运行成本与石灰石/石膏湿式脱硫相当,若进一步做好副产品的综合利用,优势更加明显。本项目副产品亚硫酸镁已与广州某肥料厂达成销售意向。经上述综合比较分析,确定选择采用氧化镁工艺实施脱硫提效改造。
3、氧化镁脱硫提效改造实施方案
3.1氧化镁脱硫工艺流程
工艺流程说明:氧化镁脱硫剂原料用“吨袋”海运到场后,储存在厂区仓库内,至少储存一周的使用量(约700t)。然后由仓库转运至制浆车间,采用吨袋拆包机拆包,然后用罗茨风机输送至氧化镁仓内存储,通过螺旋计量输送机计量后进入熟化罐,加水熟化制成氢氧化镁浆液,然后经除砂机净化浆液后泵入浆液罐中存储,浆液罐中的浆液再通过浆液输送泵输送至脱硫塔中。
现系统的原烟气经GGH降温后从下部进入喷淋吸收脱硫塔,脱硫浆液经循环泵至上而下循环喷淋,与烟气逆向接触吸收,净化后的烟气经除雾后排出,经GGH加热后经烟囱排放。吸收了SO2的亚硫酸镁浆液经浆液排出泵进入浓缩池进行浓缩,浓缩后的浆液经下置泵进入真空皮带脱水机进行脱水,脱水后生产亚硫酸镁副产物。浓缩池的清液和脱水机的滤液则进入回水池。回水池大部分清液返回脱硫系统重新回用,小部分则进入废水处理系统进行处理,控制系统内的氯根浓度。
3.2SO2吸收系统改造
1)保留现有三台循环泵,由于氧化镁法液气比低,提效改造后循环泵的流量仅为原有循环泵的60%,更换吸收塔内的三层喷淋层及对应喷嘴。喷淋层母管及支管采用316L不锈钢材质,喷嘴采用钴合金外螺旋喷嘴,每层喷淋层布置72个喷嘴。可以采用二运一备(如鲁北电厂的运行模式),降低耗电,提高可靠性。
2)保留主循环管道;
3)除雾器利旧;新增一层管式除雾器。
4)脱硫浆液不需要氧化,要拆除氧化风机和塔底浆池内氧化器设施;
5)拆除悬浮脉冲泵及其管线,更换成侧进式搅拌器,每塔配置四台;
6)脱硫塔浆液排出泵利旧,用于将浆液输送至浓缩池中。
3.3烟气系统改造
保留GGH,对GGH密封进行改造,减少GGH泄漏率。GGH及其进出口膨胀节,以及GGH配套的设备利旧。电厂引风机与增压风机合一改造已进行。
3.4制浆系统改造
采用氧化镁做脱硫剂,氧化镁用吨袋袋装到场,氧化镁的消耗量仅为石灰石耗量的40%左右。按98.9%效率设计的氧化镁耗量为4.6吨/小时(85%MgO),利用小时按5500小时计,年耗量约2.5万吨。
1)新增两台拆包机,用于氧化镁吨袋拆袋;
2)新增一台罗茨风机,用于把氧化镁输送至储仓内;
3)原有石灰石仓利旧,用于储存氧化镁;
4)原有石灰石仓配置的所有阀门不变,在卸料阀下部增设一个振动料斗,方便氧化镁下料;
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