一 总论
1.1 工程概述
脱硫、脱销、除尘设施
公司现有一台链条炉，因燃料煤中含有一定的硫份及灰份，在高温燃烧过程中产生的SO2、NOX和粉尘会对周围的大气环境造成了一定的污染，根据国家环保排放标准和当地环保部门的要求，该公司决定对现有锅炉新增加除尘脱硫脱硝设施，确保锅炉尾部排放粉尘和SO2、NOX按照国家和当地环保排放要求达标排放，并按照环保总量控制要求在确保达标的同时进一步削减粉尘和SO2、NOX的排放量。
本期工程为1×65t/h锅炉烟气治理工程除尘脱硫脱硝系统的设计、制造、安装及运行调试，针对业主方的现场特点，结合我公司的工艺技术和工程经验，从工艺技术、安全运行、排放指标、经济指标等各方面进行了细致的论证，提出以复合式文丘里水膜脱硫除尘器，钠碱法脱硫工艺，等离子脱硝工艺。
1.2 设计参数
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 参数名称 锅炉规格型号 锅炉额定蒸发量 锅炉数量 燃煤量 燃煤含硫量 单台锅炉出口烟气量 锅炉出口烟气温度 进口粉尘浓度 单位 t/h 台 t/h % Nm3/h ℃ g/Nm3 参数值 XN65-5.3T 65 1 0.57（设计值） 110000（设计值） 160（设计值） 18 9 10 11 12 13 14
脱硫系统进口SO2浓度 脱硝系统进口NOx浓度 锅炉年运行时间 引风机型号 引风机风量 全压 mg/Nm3 mg/Nm3 小时 m3/h Pa 800 600 5400 h 1.3除尘脱硫脱硝系统主要技术要求
序号 1 2 3 4 5 6
参数名称 二氧化硫排放浓度 脱硫效率 NOx排放浓度 脱硝效率 粉尘排放浓度 总除尘效率 参数值 ≤50 mg/Nm3 95% ≤200 mg/Nm3 67% ≤50 mg/Nm3 ≥99% 1.4 主要设计原则
? 技术先进、经济合理、切实有效的烟气治理工艺。 ? 设备运行可靠、阻力小，不产生对锅炉运行工况的影响。 ? 具有足够的除尘脱硫脱硝效率，保证达标排放。
? 为降低运行费用，脱硫剂来源可靠，副产品处置合理。不外排不产生二
次污染。脱硝脱硫除尘水循环利用。
? 充分考虑场地要求，使整套除尘脱硫脱硝系统结构紧凑，减少占地面积。 ? 尽量利用厂内已有设施和资源，以减少投资。 ? 运行操作简便，维护方便。
? 采取适当措施避免脱硫系统结垢和堵塞的发生。
? 使用寿命长，噪音小，必须设有可靠防腐措施。 ? 施工工期短。
? 脱硝脱硫除尘装置布局合理、操作维护简单、不结垢、不堵塞。
二 工艺介绍
2.1 布袋除尘器
布袋除尘器是一种干式滤尘装置。滤料使用一段时间后，由于筛滤、碰撞、滞留、扩散、静电等效应，滤袋表面积聚了一层粉尘，这层粉尘称为初层，在此以后的运动过程中，初层成了滤料的主要过滤层，依靠初层的作用，网孔较大的滤料也能获得较高的过滤效率。随着粉尘在滤料表面的积聚，除尘器的效率和阻力都相应的增加，当滤料两侧的压力差很大时，会把有些已附着在滤料上的细小尘粒挤压过去，使除尘器效率下降。另外，除尘器的阻力过高会使除尘系统的风量显著下降。因此，除尘器的阻力达到一定数值后，要及时清灰。清灰时不能破坏初层，以免效率下降。
工作原理
过滤式除尘器是指含尘烟气孔通过过滤层时，气流中的尘粒被滤层阻截捕集下来，从而实现气固分离的设备。过滤式除尘装置包括袋式除尘器和颗粒层除尘器，前者通常利用有机纤维或无机纤维织物做成的滤袋作过滤层，而后者的过滤层多采用不同粒径的颗粒，如石英砂、河砂、陶粒、矿渣等组成。伴着粉末重复的附着于滤袋外表面，粉末层不断的增厚，布袋除尘器阻力值也随之增大;脉冲阀膜片发出指令，左右淹没时脉冲阀开启，高压气包内的压缩空气通了，如果没有灰尘了或是小到一定的程度了，机械清灰工作会停止工作。
2.2 钠碱脱硫工艺
由于本项目中链条炉燃料只有20%为烟煤，80%为沼气，本身SO2量比较少，建议才有钠碱工艺，这样，脱硫效率搞，运行方便。同时建议脱硫塔采用不锈钢
316L材质，一次性投入，彻底解决防腐、堵塞等问题，同时可保证脱硫效率。 钠碱法湿法脱硫原理
NaOH溶液吸收SO2并副产亚硫酸钠的过程分为以下几步： 吸收
2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O （1） Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3 （2） 以上两式总反应为：
NaOH+SO2→NaHSO3 （3）
反应（2）表明，反应（1）生成的Na2SO3仍具有脱除SO2的能力，但反应（2）和反应（3）生成的NaHSO3则不再具有脱除 SO2的能力。 反应（1）表明，当排放液中主要含Na2SO3，即脱硫反应主要按（1）式进行时，是2.0摩尔的NaOH脱除1.0摩尔的SO2，NaOH的消耗量将多一倍；反应（3）表明，当排放液中主要含NaHSO3 ，即脱硫反应主要按（3）式进行时，是1.0摩尔的NaOH脱除1.0摩尔的SO2， NaOH的消耗量仅为前者的1/2。根据以上原理，设计的脱硫系统用NaOH脱除SO2后，将主要以NaHSO3的形式排放，即基本上保证1.0摩尔的NaOH脱除1.0摩尔的SO2。这一点对降低脱硫成本是非常重要的。 中和
副产Na2SO3 产品时，吸收液要进行中和处理。中和处理的目的是将吸收液中的NaHSO3 中和为Na2SO3，即：
NaHSO3+NaOH →Na2SO3+H2O （4）
钠碱与氨相比，由于阳离子是非挥发性的，不存在吸收剂在洗涤过程中挥发产生氨雾问题，与钾碱相比，价格便宜，而且，亚硫酸钠和亚硫酸氢钠的溶解度特性更适宜于加热解析过程。 本脱硫工艺技术方案特点
本工艺技术方案采用钠碱启动、钠碱吸收SO2进行脱硫。相比传统石灰石—石膏法及其他脱硫工艺相比有以下特点： 1、脱硫效率高
本技术方案采用钠碱吸收烟气中的SO2，钠碱作为强碱，活性高、反应快且
充分，吸收剂利用率高。
本技术方案主脱硫系统采三级脱硫吸收，三级采用脱硫塔内雾化喷嘴喷淋循环吸收，总SO2吸收率达到95%以上。本项目设置3层喷淋，为了降低运行成本，可根据烟气中二氧化硫的浓度开启3层或2层喷淋的方式运行。
2、设备可靠，运行寿命长
本工艺技术在脱硫塔内为碱性条件下（PH=7-7.6）吸收，一方面有利于酸性SO2的循环吸收，可以提高系统的脱硫效率；另一方面，脱硫塔内脱硫副产液为碱性，克服了其他脱硫工艺控制脱硫塔内酸性（PH＜6）条件对脱硫塔本体和管网的酸性腐蚀；
通常情况下，FGD系统能长期稳定运行，寿命30年，不会对锅炉正常运行造成影响。
3、技术成熟，运行可靠性高
钠碱法烟气脱硫装置投入率为98%以上，系统主要设备很少发生故障，因此不会因脱硫设备故障影响锅炉的安全运行。
4、同时具有除尘效果
空塔逆流喷淋可同时具有去除烟气的作用，总除尘效率可达到20%以上，进一步降低了烟尘的排放浓度。
5、塔内优化设计
采用螺旋喷嘴，喷淋覆盖率达到200%以上，低压降的同时保证喷头出口的液滴控制2000-2500μ，采用多母管制，并对支管进行优化设计，使每支管的流量均匀。
6、操作弹性大，适应性强
该技术操作弹性大，对煤种变化、锅炉负荷变化的适应性强。脱硫系统用碱性清液作为除尘脱硫剂，工艺吸收效果好，吸收剂利用率高，可根据锅炉煤种变化，适当调节pH值、液气比等因子，以保证设计脱硫率的实现。
2.3 等离子脱硝工艺
链条炉选择等离子脱硝工艺的原由：
首先，SNCR工艺适用的温度场为800～1150℃，链条炉能满足此温度场的空
脱硫脱硝除尘设施
