某紙業4×75t/h燃煤鍋爐
煙氣脫硫工程專案
技術方案
(造紙白泥法)
2023年7月
業主現有4臺75t/h燃煤鍋爐,擬配備脫硫裝置，確保煙氣中so2達標排放,最大程度降低對大氣的汙染。
工程專案擬採用一爐一塔，處理方法採用造紙白泥為脫硫劑的「碳酸鈣法」。吸收液**使用，副產物硫酸鈣拋棄。
工程名稱：某紙業公司燃煤鍋爐煙氣脫硫工程。
專案治理單位：某環保科技****。
建設地點
專案內容：工藝設計、裝置設計，相關建築工程設計以及進一步的施工圖設計，製造、安裝、除錯。
工程設計範圍：煙氣除塵和脫硫系統；迴圈液**系統；煙道、管道、構件、裝置選型。
脫硫工藝：碳酸鈣法(造紙白泥法)。
a 《中華人民共和國大氣汙染防治法》
b 《國家環境保護「十五」計畫》
c 《環境空氣質素標準》gb3095-1996
d 《制定地方大氣汙染物排放標準的技術方法》gb/t13201-91
e 《鍋爐大氣汙染物排放標準》gb13271-2001
f 《工業鍋爐及爐窯濕法煙氣脫硫工程技術規範》hj 462－2009
g 《燃煤二氧化硫排入汙染防治技術政策》國環總局、經貿委、科技部[2002]26號檔案
h 《汙水綜合排放標準》gb8978-1996
i 《工業企業廠界雜訊標準》gb12349-90二類區
j 《化學工程手冊》與《脫硫除塵設計手冊》
k 設計技術人員查詢資料和業主提供的有關參考資料（如下表）
業主提供的有關資料和相關要求
草漿造紙白泥主要化學成份(乾基)
a. 貫徹「安全、可靠、經濟、實用」的脫硫工程建設方針；
b. 採用先進的高效複合型脫硫裝置，優化其它裝置選型和配置，確保外排煙氣和副產品達到設計要求。本專案的煙氣處理so2 去除率可達92%以上；
c. 煙氣處理系統採用手動與自動化控制相結合，減少人工操作負荷，確保處理質量。
d. 煙氣處理系統布置格局重點在方便生產、安全執行、縮短施工安裝週期和滿足檢修維護的條件下，大量壓縮建築面積、減少鋼材、混凝土、管道和電纜工程量，減少占地；
e.貫徹節約用水原則，設計上採取水迴圈措施，做到一水多用、重複使用；
f. 根據接觸介質的性質，考慮煙氣處理系統中的各裝置、管道、煙道、槽罐和池等的耐腐耐磨等級，選用質優價廉耐腐耐磨材料；
g. 嚴格執行關於降低工程造價的各項要求和措施，搞好各專業對工程的優化工作，採用成熟的技術和裝置，確保系統和裝置安全、可靠，以最少投資完成本專案工程。
煙氣中氣態物質的淨化，是利用化學、物理方法，將氣態物質從煙氣中分離或轉化。氣態物質的**與淨化有多種方法，廣泛採用的如吸收法、吸附法。吸收法是通過擴散方式將煙氣中的可溶氣態物質轉移到液相，形成溶解的水合物或某種新化合物，此種方式又稱濕式淨化。
吸收分為物理吸收和化學吸收，前者是簡單的物理溶解過程，後者在吸收過程中氣體組分與吸收劑發生化學反應。
煙氣中固體或液體粒子的淨化，是利用各種裝置捕集分離氣溶膠中的固體或液體粒子。煙氣中固體粒子的淨化主要採用機械式除塵器、電除塵器、過渡式除塵器、濕式除塵器等。煙氣中液體粒子的淨化主要採用機械式除霧（沫）器或電吸捕器等。
電除塵（吸捕）器是利用靜電力實現粒子與氣流分離沉降的一種除塵裝置。
由於煙氣中含有so2和煙塵及其它有害成份，是氣、液、固三種形態的混合物。本專案由於煙氣中含有較高的so2、煙塵濃度不高及其它有害成份，簡單的吸收、吸附難於滿足要求。因此較為複雜的化學吸收裝置（脫硫塔）成為本煙氣處理的最關鍵的裝置。
在一定的溫度與壓力下，混合氣體與吸收劑接觸時，混合氣體中的so2 組分向液相遷移而被吸收，同時液相中的so2 組分也會從液體中逸出而被解吸，當氣液之間的吸收與解吸速度相等時，達到動態平衡狀態。此時吸收劑所能溶解的氣體量成為平衡濃度，它是吸收過程的極限。
煙氣中的氣相溶質向液相遷移的溶解速度，即傳質速度主要決定於氣液兩相的阻力大小。對於較難溶於水的so2及其它有害氣體成份，其吸收阻力主要表現為液膜阻力，其吸收過程為液膜控制過程。若吸收液改水為鹼性液，則其so2及其它有害氣體成份吸收過程由氣膜控制改為液膜控制。
本專案煙氣中含有的so2和其它雜質，迴圈液吸收後以石灰中和，同時附帶將煙塵及其它雜質吸收淨化,nox也被部分淨化。
3.2.1 氣液傳質的綜合吸收脫硫技術
採用鹼性液吸收法，經過離甩自激、持液鼓泡，旋流、噴淋等，進行吸收、脫水、除霧的物理、化學過程。達到脫硫、部分脫硝、除塵、除濕、淨化煙氣的目的。
上述吸收技術根據所選用的脫硫劑分為：石灰法、雙鹼法、鈉鹼法三種。
a． 石灰法
含so2煙氣在塔內經脫硫處理後，由引風機送入煙囪排放。噴淋迴圈液由脫硫塔中上部進入，在塔內經過濾咀噴入分散成霧滴與煙氣充分接觸吸收淨化後，從脫硫塔底部經水管流入迴圈水系統的沉澱槽中，進行液固分離，上清液迴圈使用，懸浮漿經過濾後，拋棄或**。優點是投資少執行成本低。
缺點和問題是在塔內和迴圈系統中，易堵塞和結垢。其工藝流程見圖。
b． 單鈉鹼法
單鈉鹼法工藝在脫硫方面與單石灰法相同，但產生的亞硫酸鈉或硫酸鈉不易**，容易形成二次汙染物，另外，脫硫劑鈉鹼消耗高。
c． 雙鹼法
雙鹼法工藝在脫硫方面與單石灰法相同。為解決迴圈水系統及塔內部件結垢問題，吸收劑採用鈉鹼與石灰結合使用。鈉鹼消耗很小。
工藝的選擇主要從以下幾個方面考慮：
●吸收劑的利用率；
●吸收劑：可獲得性、操作性、危害性等；
●副產品：可利用性、操作性等；
●對現有裝置的影響：窯爐、灰收集及處理系統、風機、煙囪等；
●對鍋爐執行方式的適應性、能耗等；
●場地布置、占用場地、場地的改造難度；
●對環境的影響、廢水的排放、灰場的占用、周圍生態環境；
●工藝的成熟程度；
●工藝裝置檢修間隔期，結垢和堵塞速率；
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