氧化镁法脱硫方案

供热有限公司40t/h锅炉脱硫工程项目技术文件（MgO）有限公司2016年4月12日优质服务以质为根地址：电话：传真：1目录一、企业简介.........................................................................................31.1公司介绍.....................................................31.2项目概况....................................................41.3设计原则....................................................41.4设计指标....................................................41.5设计依据....................................................5二、现有脱硫系统的工艺流程..............................................................62.1氧化镁法工艺原理............................................62.2镁法脱硫的工艺特点...........................................72.3系统工艺流程.................................................9三、现有锅炉系统分析........................................................................11四、脱硫系统改造方案总体设计........................................................114.1系统总体技术要求............................................114.2烟气系统...................................................124.3吸收系统...................................................124.4脱硫液循环系统.............................................124.5脱硫剂制备系统.............................................134.6脱硫渣处理系统.............................................13五、脱硫系统主要技术指标..............................................................13六、脱硫系统具体改造方案................................................................156.1系统概述....................................................156.2烟气系统改造................................................156.3吸收循环系统改造............................................156.4脱硫剂储存、制备、输送系统..................................196.5脱硫渣氧化、处理系统........................................206.6工艺水系统..................................................20优质服务以质为根地址：电话：传真：26.7电器控制系统................................................20七、运行成本分析...............................................................................237.1原料成本...................................................237.2人工费......................................................237.3水耗.......................................................237.4电耗........................................................237.5脱硫系统运行成本............................................23八、工程量清单...................................................................................248.1主要工艺设备一览表.........................................248.2主要构（建）造物一览表.....................................25九、主要工艺设备制造、安装技术要求及相关说明.........................25十、运输保证措施...............................................................................2710.1随箱资料的主要内容.........................................2710.2包装.......................................................27十一、技术服务与联络........................................................................27优质服务以质为根地址：电话：传真：3一、企业简介1.1公司介绍在公司日益发展的今天，我们在烟尘、废气、废水治理领域已有很大成绩，已经成为了大庆油田、东北特变电、长春客车、山东万达集团、沈飞集团、金杯汽车等知名企业的环保设备及工程供应商。公司正在不断探索，我们将不断提升自身业务素质、提供创新能力、壮大技术团队，进行更加系统化、标准化、规范化得管理，志愿成为世界级大气治理专家，努力为建设“美丽中国”而努力贡献自己的力量。优质服务以质为根地址：电话：传真：41.2项目概况1）建设单位：供热有限公司。2）建设地址：3）气候条件：4）水文条件：5）地址特征：1.3设计原则（1）“一炉一塔”设计；（2）工艺先进、流程简洁、脱硫效率高，无二次污染；（3）经济合理，即在满足各项指标的前提下，工程投资省，运行费用低；（4）脱硫系统工作时不影响锅炉的正常运行；（5）保证在给定设计条件下，确保烟气中的二氧化硫达标排放；（6）烟气脱硫系统布置紧凑、合理、美观、占地面积小；（7）脱硫主体设备运行稳定可靠，使用长，操作维护简单；（8）项目实施后，有显著的社会、经济和环境效益。1.4设计指标序号项目设计指标1二氧化硫排放浓度≤200mg/Nm32脱硫效率≥95%3烟气含湿量≤75mg/Nm3优质服务以质为根地址：电话：传真：51.5设计依据·《工锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范》（HJ462—2009）·《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271—2001）·《环境保护产品技术要求湿式烟气脱硫除尘装置》HJ/T288—2006）·《钢结构设计规范》（GBJ17—88）·《工业管道工程施工及验收规范》（GBJ235—82）·《机械设备安装工程施工及验收规范》（TJ231—78）·《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》（GB50275—98）·《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》（GB50212—2002）《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011）优质服务以质为根地址：电话：传真：6二、现有脱硫系统的工艺流程2.1氧化镁法工艺原理利用硫酸镁化学和物理的稳定性达到脱硫目的，使用的脱硫剂是中国特产的镁矿石、氧化镁等。氧化镁法脱硫的主要化学反应如下：1）氧化镁浆液的制备MgO（固）+H2O=Mg(OH)2（固）Mg(OH)2（固）+H2O=Mg(OH)2（浆液）＋H2OMg(OH)2（浆液）＝Mg2+＋2HO－2）SO2的吸收SO2（气）+H2O=H2SO3H2SO3→H++HSO3-HSO3-→H++SO32-Mg2++SO32-+3H2O→MgSO3·3H2OMg2++SO32-+6H2O→MgSO3·6H2OMg2++SO32-+7H2O→MgSO3·7H2OSO2+MgSO3·6H2O→Mg(HSO3)2+5H2OMg(OH)2+SO2→MgSO3+H2OMgSO3+H2O+SO2→Mg(HSO3)2Mg(HSO3)2+Mg(OH)2+10H2O→2MgSO3·6H2O3）脱硫产物氧化MgSO3+1/2O2+7H2O→MgSO4·7H2O优质服务以质为根地址：电话：传真：7MgSO3+1/2O2→MgSO4吸收浆液的pH值通过加入Mg(OH)2浆液的量来控制，通常pH值控制在6.5～7.5之间。氧化反应通常需要有足够长的时间。氧化反应可以在单独的浆液罐中进行，也可以将浆液罐和碱液罐分开设置，使MgO浆液有足够的氧化时间。含有MgSO4的循环洗涤吸收液经过进一步的浓缩结晶，可以生产肥料级的MgSO4·1H2O，也可以生产工业级的MgSO4·7H2O。如果不进行氧化反应或抑制MgSO3氧化，可以通过再生的方法将洗涤吸收液中的MgSO3还原成MgO作为脱硫剂循环使用，并与此同时副产硫酸。2.2镁法脱硫的工艺特点1）工艺技术成熟氧化镁（MgO）法是工艺技术十分成熟的烟气脱硫工艺之一。2）脱硫效率高MgO湿法脱硫的效率可达95%～98%，由于Mg2+的半径小于Ca2+的半径，MgO的反应活性要比CaO高，因此Mg(OH)2的碱性比Ca(OH)2的强。在脱硫反应中，CaO的颗粒与SO2反应生成的CaSO4是一层硬包膜，通常称此种现象为包裹现象。它阻碍了包膜内CaO的颗粒继续与SO2反应。而MgO法使用的氧化镁是由碳酸镁在较低温度下焙烧而成的，即所谓的“轻烧镁”。轻烧镁具有多孔性、活性强、反应度高的特点。其MgO颗粒与SO2反应生成的MgSO3、MgSO4很快就溶解于水（循环浆液）中，使得MgO颗粒外表面不断被更新并继续与SO2反应，直至该MgO颗粒全部反应完毕。实验表明在相同的操作条件优质服务以质为根地址：电话：传真：8下，用MgO作吸收剂比用CaCO3作吸收剂的吸收效率高。3）脱硫剂的消耗量小，原料来源可靠由于MgO的分子量是40，CaCO3的分子量是100，因此由化学反应平衡式可知，脱除等量的SO2消耗的MgO量仅为CaCO3量的40%。若以商品轻烧镁粉中MgO含量≥85%，商品碳酸钙粉中CaO（分子量56）的含量≥50%计，脱除等量的SO2消耗的轻烧镁粉量与消耗的碳酸钙粉量的42%。我国氧化镁的储量十分丰富，目前已查明的储量约84亿吨，居世界首位，生产量居世界第一。我国的MgO资源主要分布在辽宁、山东、四川、河北等省，其中辽宁占总量的84.7%。辽宁省营口市大石桥镇是世界四大镁矿之一（已探明储量25亿多吨），被誉为“中国镁都”。在辽宁海城（8.3亿吨）、山东萊州、河北邢台大河等地都有较大的储量和产出