氧化镁法技术方案介绍.doc

1 工程概况 本技术方案适用于大连锦锈集团5台供热锅炉 (锅炉布置从右至左，依次编号为1#、2#、3#、4#、5#，分别对应20 t/h、40 t/h、 40t/h、40t/h、40t/h )的烟气脱硫除尘改造工程。脱硫工艺采用氧化镁湿法烟气脱硫技术，目前锦锈锅炉公司使用的多管除尘器，在良好的维护和操作条件下，除尘器出口烟气含尘量≤150mg/Nm3，此烟气经脱硫塔二次脱尘后，能保证烟气出口含尘量≤80mg/Nm3，。故除尘设施仍使用原除尘装置，该5台炉共上两套脱硫系统，4#、5#两台炉共用一套脱硫系统，1#、2#、3#(1#炉为备用炉)三台炉共用一套脱硫系统。因该项目为改造项目，原引风机压头为3968Pa,能满足整套脱硫除尘系统压头需求。用来克服脱硫除尘装置和烟道的阻力，在保证脱硫系统稳定运行的同时，也确保了脱硫系统不影响供热锅炉主机的生产。 综上，我公司采用氧化镁湿法脱硫装置，保证脱硫效果能满足《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-2014 的排放要求，S02的排放浓度最佳状态可以达到SO2≤100mg/L(脱硫率可以达到98%)。实现SO2年减排量524吨。 1.1设计参数和运营成本分析一览表 序号 项目 单位 脱硫系统 备注 1 锅炉负荷 t/h 4×40 另外20吨的锅炉为备用　 2 t/h 4×6.9 　 3 % 0.40 　 4 m3/h 438200 　 5 ℃ 130 　 6 Nm3/h 290000 　 7 t/a 524 　 8 mg/Nm3 960 　 9 ％ ≥90 　 10 mg/Nm3 ≤400 　 11 kg/h 227 　 12 kg/h 174 纯度85％ 吸收剂费用 元/h 87 500元/吨 13 产渣量 kg/h 1440 干态 14 塔径 m 4.0 　 15 Pa ≤1500 　 16 系统耗电量 Kw·h 194 　 元/h 112 0.58元/度 17 工艺水耗量 t/h 14 　 元/h 14 1.0元/吨 18 运行费用 元/h 213 　 /年 49 按2300h/a计 设计原则尽可能降低系统的运行费用脱硫后没有二次污染，保持原有清洁干净的厂貌。脱硫效率高，可达 9%以上脱硫要求的液/气比低，3-6 L/m3，仅相当于石灰石法的 1/3-1/4 3.3本工艺采用塔内循环氧化，节省副产物后处理用地。节省管路长度60-70%,减少压力损失，节省电机功率。不造成二次环境污染。大大降低工人操作强度。 3.4本工艺核心设备脱硫塔喷淋层采用单列制（即每层喷淋层对应一台循环泵，共四层）当烟气负荷变化较大或含硫量波动较大时，可以暂停某些喷淋层，这样大大增强了操作弹性，以节省能耗和物耗30-50%。 3.5 烟囱采用玻璃鳞片防腐处理，可节省GGH换热装置投资及运维费。 3.6 系统适应性较强，在烟气工况50-110%之间可以灵活调整，并能保证达到排放标准。 3.7 运行可靠，不结垢，不堵塞；副产品不需氧化，性质稳定，且具有多种用途。 具有明显的经济性优势： （1）投资省 20-30% ──系统简化勿需石灰石磨粉系统；无氧化系统，设备小吸收塔低约 1/3，喷淋层少；循环泵的功率只有 1/3 以下； （2）耗电省一半以上──无磨粉机，无氧化风机，循环泵电耗省 2/3； （3）占地省 1/3 （4）副产品具有更高的经济价值 —彻底解决脱硫石膏渣的处理难题。与钙基半干法工艺相比，氧化镁法具有以下显著优势：（1）脱硫效率更高； （2）对负荷的变化（SO2，流量）的适应能力好； （3）烟气阻力小； （4）单塔处理气量大，一塔可以处理 500 m2烧结机全烟气(风机出口 260 万 m3/h)； （5）脱硫后不需要除尘，不仅降低造价，更节省占地，便于布置；（6）副产品经脱水后具有更高的利用价值。因此，氧化镁法比半干法工艺性能更好，处理大烟气量的造价和运行成本更低。地处世界最大的氧化镁产地，脱硫用的“轻烧镁”的到厂价00元/吨，其脱硫当量成本与石灰石粉和石灰粉相当，具有得天独厚的资源优势。 4.1 工艺原理 氢氧化镁法脱硫工艺采用Mg(OH)2吸收烟气中的SO2，得到含结晶水的以亚硫酸镁为主的产物，通过曝气氧化系统将亚硫酸镁氧化成硫酸镁固体，经过初步沉淀后通过排污泵排放。主要发生的化学反应如下： (1) 制浆： MgO＋H2O→Mg(OH)2(浆液) Mg(OH)2→Mg2+＋2OH— (2) 吸收： Mg(OH)2＋SO2+5H2O→MgSO3·6H2O↓ MgSO3＋SO2+H2O→Mg(HSO3)2↓ Mg(HSO3)2＋Mg(OH)2＋10H2O→