在本文中，我們重點(diǎn)介紹石灰石-石膏濕法脫硫（FGD）設(shè)備的水系統(tǒng)。首先，我們分析和計(jì)算濕式脫硫系統(tǒng)的水和水的消耗量，然后使用物料平衡法分析脫硫系統(tǒng)的水平衡測(cè)試。計(jì)算了新華熱電脫硫系統(tǒng)的總消耗水量，計(jì)算了脫硫系統(tǒng)的排水、石膏水、煙滴和吸收塔中水蒸發(fā)的消耗水量。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，影響脫硫設(shè)備水平衡的主要因素是返回吸收塔的濾液量，并提出適當(dāng)調(diào)整脫硫水源等措施。你已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)。

一、引言

隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視和對(duì)環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，火力發(fā)電廠鍋爐煙氣脫硫(FGD)運(yùn)行的需求也在增加。2021年1月1日起，石家莊市新華熱發(fā)電廠對(duì)SO2實(shí)施環(huán)境超低排放標(biāo)準(zhǔn):35mg/Nm3、NOX:100mg/Nm3、煙塵:10mg/Nm3。

2014年，石家莊新華熱電廠開始實(shí)施環(huán)保設(shè)施工程改造項(xiàng)目，確保符合環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)。脫硫工程為3×220t/h鍋爐濕法脫硫系統(tǒng)，采用石灰石-石膏濕法脫硫，石灰石-石膏濕法脫硫裝置采用三爐兩塔設(shè)計(jì)，三臺(tái)鍋爐排煙100%脫硫項(xiàng)目。熔爐1塔。2號(hào)鍋爐的煙氣可分別切換為1號(hào)塔和2號(hào)吸收塔。如果將鍋爐煤設(shè)計(jì)為煤炭類型，則煙氣脫硫裝置的SO2去除率為98％或更高；如果煙氣脫硫裝置的年運(yùn)行時(shí)間為7500小時(shí)，則運(yùn)行率將超過(guò)98％。兩個(gè)脫硫單元具有相同的設(shè)計(jì)，并以相同的單元和相同的運(yùn)行模式同時(shí)構(gòu)建。

2.濕法脫硫系統(tǒng)(FGD)的水分析

濕法煙氣脫硫(FGD)裝置消耗的水量，即鍋爐煙氣完成脫硫反應(yīng)時(shí)FGD系統(tǒng)整體消耗的工藝水量，是煙氣脫硫用水量的主要因素。評(píng)價(jià)方法。FGD設(shè)備中使用的水主要分為

兩部分。主要是間接或直接參與脫硫系統(tǒng)反應(yīng)的水，即在通過(guò)FGD系統(tǒng)完成鍋爐排氣脫硫反應(yīng)的過(guò)程中，有助于或參與脫硫反應(yīng)的水。脫硫系統(tǒng)的技術(shù)水質(zhì)滿足以下條件:玻璃(SS)<；500mg/L、玻璃a2+<；300mg/L、pH<；7、玻璃(SO2-4)<；800μmg/L；水中沒(méi)有100μm以下的粒子，沒(méi)有油。

二是工業(yè)用水。主要指煙氣脫硫系統(tǒng)大型輔助設(shè)備的冷卻水。在工程中，軟化水和非軟化水是可以提供給大型脫硫系統(tǒng)輔助設(shè)備的主要冷卻水。如果條件允許，前者通常用于節(jié)水和維護(hù)設(shè)備。

濕式煙氣脫硫系統(tǒng)中使用的水分為石灰石制漿、設(shè)備洗滌水、設(shè)備冷卻水、啟動(dòng)/調(diào)節(jié)水和廢水處理系統(tǒng)水5種。

1.石灰石漿水

制漿水是指將石灰石加工成濃度為15%到30%的漿時(shí)主要使用的水。石灰石漿液的制備有兩種模式[13]。一種是使用濕球磨機(jī)，另一種是使用石灰石粉和水。紙漿水來(lái)自兩個(gè)來(lái)源，一個(gè)是過(guò)濾水，一個(gè)是旋風(fēng)分離器分離的上清液，另一個(gè)是脫水機(jī)的過(guò)濾液，二個(gè)是工藝用水。但從理論上講，制漿本身并不消耗任何水分，而是將石灰石以制漿的形式輸送至吸收器，參與脫硫反應(yīng)。制漿用水量占煙氣脫硫系統(tǒng)總用水量的25%至30%。

2設(shè)備清洗水

2.1除霧器清洗水除霧器安裝在吸收塔頂部，具有脫硫反應(yīng)后除去廢氣中的液態(tài)水或鹽水霧的功能。在除霧器中流動(dòng)的液態(tài)水和鹽霧被堵塞，粘附在除霧器表面，需要清洗大量的水，確保煙的正常循環(huán)。除霧器清洗水在脫硫后煙道氣的二次清洗中也起作用。洗滌用水的部分比較大，約占煙氣脫硫系統(tǒng)總用水量的58%到68%。同時(shí)，除霧器清洗水作為FGD系統(tǒng)輔助水進(jìn)入吸收塔漿池，用于調(diào)節(jié)吸收塔的液位。平衡的作用。

2.2真空帶式脫水機(jī)的清洗水

為了保持濾布清潔，控制煙氣脫硫石膏中細(xì)灰分雜質(zhì)，可溶性鹽，氯離子和其他成分的含量，并確保石膏脫水過(guò)程中石膏，濾布和石膏濾池的質(zhì)量。蛋糕需要洗凈。帶式輸送機(jī)洗滌水約占煙氣脫硫系統(tǒng)總用水量的12%至17%。用真空帶式脫水機(jī)清洗后的過(guò)濾水由煙氣脫硫系統(tǒng)收集回收利用。一種送至制漿，另一種送回吸收器或連續(xù)使用。用于沖洗真空皮帶輸送機(jī)。

另外，泥漿輸送管道、泥漿罐、泥漿循環(huán)泵、氧化空氣管道和吸收塔的干燥、濕氣接口需要洗滌水。洗滌水雖然不會(huì)在FGD系統(tǒng)中連續(xù)使用，但是可以通過(guò)采集或者更改系統(tǒng)重復(fù)使用。

2.3設(shè)備冷卻水冷卻水主要指增壓風(fēng)扇、煤氣熱交換器(GGH)和脫硫系統(tǒng)中各種泵的冷卻水[16]。

2.4水啟動(dòng)/調(diào)節(jié)在啟動(dòng)煙氣脫硫系統(tǒng)前，應(yīng)啟動(dòng)吸收器制備系統(tǒng)，將一定量的漿料預(yù)先注入吸收塔的漿料罐中，添加石膏種子生成石膏。準(zhǔn)備必要的條件。此外，在操作過(guò)程中，可能需要根據(jù)需要添加水來(lái)調(diào)節(jié)吸收塔中的漿料水平。

2.5廢水處理系統(tǒng)水濕式脫硫系統(tǒng)難免會(huì)產(chǎn)生一定量的廢水。處理脫硫廢水時(shí)，必須設(shè)計(jì)消耗一定量技術(shù)用水的化學(xué)藥品等，該技術(shù)用水約占FGD系統(tǒng)總使用量的2~3%。

3.水消耗量分析和濕式脫硫系統(tǒng)(FGD)的計(jì)算

濕式脫硫系統(tǒng)的水消耗點(diǎn)主要包括氣體煙道氣(即塔中的蒸發(fā)水)帶入大氣中的水、液體水形式的煙。煙道氣排到大氣中的水和石膏附著的水、結(jié)晶水、煙脫硫系統(tǒng)的廢水。

1.將煙氣以氣體(塔中蒸發(fā)水)的形式帶入大氣中，用石灰石漿液清洗吸收塔中鍋爐煙氣，使煙氣中的水蒸氣飽和出現(xiàn)液體水。塔中蒸發(fā)水約占煙氣脫硫系統(tǒng)耗水量的90%，是系統(tǒng)水平衡耗水量的主要部分。塔中蒸發(fā)水量的計(jì)算如下:

根據(jù)阿沃加德羅的法則，煙量為30萬(wàn)立方米，煙從系統(tǒng)中抽出的水量為m=19.5-5.32=14.18t/h。

根據(jù)煙氣釋放的熱量=被水吸收的熱量，蒸發(fā)的水量為Q/(23.9+125=11.75t/h。

煙氣脫硫系統(tǒng)耗水量為29.75噸/小時(shí)，塔內(nèi)蒸發(fā)水量與鍋爐廢氣、吸收塔出口廢氣溫度和煤炭質(zhì)量有關(guān)。排煙量越高，排煙中含水越多。吸收塔出口煙道氣溫越高，煙道氣飽和時(shí)水蒸氣分壓越高，煙道氣水含量越高，煙道氣含量越高。增加水量。

2.石膏晶體水的計(jì)算

脫硫的副產(chǎn)物石膏(CaSO4·2H2O)具有一定量的晶體水。石膏結(jié)晶水按相對(duì)分子量計(jì)算:Qs×36/172；=。8×36/172；=1.67；kg；黃金高；Qs-純石膏產(chǎn)量(kg；高/高)。

灰泥表面的粘合劑按灰泥產(chǎn)量的10%計(jì)算。一是石膏二次脫水后不能完全除水。其次，石膏的產(chǎn)量不是理論的計(jì)算值。因?yàn)槭�膏還有粉塵。實(shí)際輸出將大于理論值。因此，石膏表面附著的水量為[:Qs×0.1=8×0.1=0.8kg=0.8kg

3.排水量的計(jì)算

煙氣脫硫系統(tǒng)必須定期排出一定量的廢水，降低石灰石漿中氯離子和氟離子的濃度，提高煙氣脫硫的效率。根據(jù)Cl濃度計(jì)算廢水排放量，

脫硫廢水量主要取決于煙氣中HCl的質(zhì)量濃度，該濃度來(lái)自單元的燃煤。因此，煤中的Cl濃度越高，廢水排放量就越大。

廢水處理測(cè)值為2.1t/h。

4.WFGD系統(tǒng)滿載時(shí)的水平衡

測(cè)試FGD系統(tǒng)的進(jìn)水量、用水量和耗水量，以建立FGD水系統(tǒng)的輸入和輸出平衡。根據(jù)測(cè)試結(jié)果繪制煙氣脫硫系統(tǒng)的水平衡圖。

5.影響濕法脫硫系統(tǒng)水和水平衡的主要因素

1.煤炭燃燒中的硫含量增加煤炭燃燒中得到的基礎(chǔ)硫含量會(huì)增加二氧化硫的質(zhì)量濃度和反應(yīng)中涉及的材料數(shù)量。這意味著石灰石漿的量增加，煙氣脫硫系統(tǒng)整體各水位的水量增加。因此，整個(gè)煙氣脫硫系統(tǒng)的總耗水量增加。

2、石膏脫水后，旋風(fēng)回水，帶式脫水機(jī)濾布清洗水，密封水，氣液分離器排水和真空泵冷卻水，使濾液回水返回?zé)煔饷摿�，回收濾液罐。我會(huì)。排出的水只到達(dá)脫硫廢棄物水(脫硫廢棄水量比設(shè)計(jì)處理能力少12t/h)過(guò)濾液返回?zé)煔饷摿蜓b置后，煙氣脫硫裝置的水平衡被破壞，煙氣脫硫裝置的水位上升。

3.FGD流入量大于排出量(蒸發(fā)量)，過(guò)濾液的逆流是FGD大量流入的主要原因。

4.吸收塔出口煙氣溫度吸收塔出口煙氣溫度決定了吸收塔出口煙氣攜帶氣態(tài)水的能力，煙氣中的水分含量。如果吸收塔出口的煙氣溫度發(fā)生變化，在原始煙氣參數(shù)不變的情況下，煙氣脫硫系統(tǒng)的用水量會(huì)發(fā)生顯著變化。

6.煙氣脫硫系統(tǒng)中水平衡的有效措施

1.真空泵的冷卻水是補(bǔ)給泵的供水。它使用與石灰石漿料罐補(bǔ)充水相同的水源。真空泵的水平位置高于石灰石漿料罐的水平位置。同時(shí)，這些設(shè)備彼此相鄰放置。直接安裝排水管可實(shí)現(xiàn)所有回收。..

2.將濾布清洗水、密封水和氣液分離器排水裝置安裝在現(xiàn)有排水管中，直接排出預(yù)排水沉淀池。減少流入濾池的廢水，增加脫硫廢水的處理量。

3.用于清洗濾布和蛋糕的水(用于脫硫器的循環(huán)水)可以用水環(huán)真空泵收集，用于清洗濾布。收集濾布水后，將其用于洗滌濾餅。濾液優(yōu)先作為紙漿水，將石膏脫水后的濾液用于制漿，僅在調(diào)節(jié)石灰石的固含量或?yàn)V液不足時(shí)才添加處理后的水。

4、可適當(dāng)延長(zhǎng)除霧器的清洗間隔，負(fù)荷低時(shí)，廢氣中含漿量小，可適當(dāng)延長(zhǎng)清洗間隔。

5.及時(shí)檢查設(shè)備冷卻水如果負(fù)時(shí)，只要設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，就不必打開渣漿泵冷卻水。檢測(cè)人員應(yīng)在設(shè)備不運(yùn)行時(shí)關(guān)閉冷卻水，以減少冷卻水量。

6.激活脫硫劑后，煙塵和油污進(jìn)入吸收塔，漿料中毒。為了防止這種現(xiàn)象，請(qǐng)?jiān)黾訌男�風(fēng)分離器到過(guò)濾罐的底流，增加到排水的溢流。未達(dá)到脫水指數(shù)，啟動(dòng)脫硫排水爐時(shí)排出廢水。

7.轉(zhuǎn)換前后的比較

8.結(jié)論:

改善過(guò)濾水、旋風(fēng)吸塵器和排水系統(tǒng)，有效控制脫硫塔的液位，減少循環(huán)水的浪費(fèi)量，消除煙氣脫硫水平衡的影響。目前，脫硫塔的水量平衡是可控的，取得了預(yù)期的效果。