2017年03月防辐射材料
脱硫技术研究与应用
杨柳(河钢集团宣钢公司炼铁厂,河北张家口075100)
摘要:针对球团回转窑烟气特点,采用气动脱硫单元技术在
在宣钢100万吨球团回转窑头烟气进行脱硫,系统运行结果表 明该工艺适合回转窑烟气。本文主要介绍了空塔喷淋脱硫技
术特点,系统运行情况以及运行时的关键参数等,为国内同行
提供借鉴。
关键词:回转窑;烟气脱硫;应用
宣钢现有两套100万吨酸性氧化球团矿生产线采用链篦
机-回转窑-环冷机生产线。每套球团设计产能为年产100万
吨。采用气动脱硫单元技术的石灰石—石膏(湿法)脱硫技术,
一套球团系统对应一个脱硫塔。主控楼及制浆系统共用。
1工程概况
每套球团设计产能为年产100万吨。采用石灰石—石膏
(湿法)脱硫技术,一套球团系统对应一个脱硫塔。主控楼及制
ebeam浆系统共用。球团烟气经脱硫后SO2排放浓度小于100mg/m3,
脱硫效率达到90%以上。在喷淋层之间,布置一层“气动单
元”,在气动单元内形成一段动态稳定的液粒悬浮液膜,成倍增
加液相传质面积。大大提高脱硫效率,能稳定保证SO2排放浓
度小于100mg/m3。选取合适的脱硫塔直径,保证烟气在塔内与
浆液有足够的反应时间。由常规3层喷淋层增加至4层喷 淋层。
2工艺说明
FGD系统包括吸收塔和所有其它必需的设备。主要分为
以下子系统:烟气系统、吸收剂浆液制备系统、吸收塔系统、石
透视望远镜膏脱水系统、工艺水系统、压缩空气系统、事故浆液系统
2.1烟气系统
本工程配备独立的增压风机,以克服吸收塔及烟道阻力。
当脱硫系统投运时,打开风机的入口挡板。从增压风机出口引
肥皂生产设备出的原烟气经入口挡板进入吸收塔进行脱硫除尘处理,烟气中
的SO2及粉尘被捕获,从而使烟气得到净化,最终由吸收塔顶部
烟囱直接排放。
2.2吸收剂浆液制备系统
自卸罐车将石灰石粉运输脱硫区,经罐车气力输送至石灰
石料仓,石灰石料经粉仓下插板阀进入给料机后,进入制浆罐
中与石膏脱水系统来的滤液混合,制成浓度约为20%的石灰石
浆液,作为脱硫吸收剂待用。石灰石浆液储存在制浆罐,经制
浆泵供入吸收塔的循环泵吸口,经循环泵供入吸收塔用以吸收
烟气中的SO2。
2.3吸收塔系统
系统包括2座吸收塔、8台循环泵、6台吸收塔搅拌器、3台
氧化风机、4台石膏排浆泵及系统内的管路、阀门等。
2.4石膏脱水系统
石膏脱水系统包括2台石膏旋流系统、2台真空皮带脱水
机、2台真空泵、2台浆液分配箱、2台滤液泵(其中一台备用)、
系统内管路、阀门等。
来自吸收塔的石膏浆液经石膏排出泵后进入石膏水力旋
流器,溢流浆液直接返塔。底流浓缩后的浆液再经过真空皮带
脱水机脱水。脱水后石膏含水量小于10%(wt),送入石膏库贮
存。滤液池中的滤液返回吸收塔作为补充水,以维持吸收塔内
的液面平衡,或者进入石灰石制浆系统。
吸收塔浆池浓度控制范围为12%~20%,当石膏浆浓度达
到20%时,启动石膏脱水系统,其处理能力为150%,当浓度降
至12%停石膏脱水系统。
2.5工艺水系统
工艺水系统设备包括:1个工艺水箱、2台工业水泵、2台除
雾器冲洗水泵、1台高压冲洗水泵、系统管路和阀门。利用工业
水作为水源。其主要用户为:吸收剂制备用水;·除雾器、及所
有浆液输送设备、输送管路、贮存箱的冲洗水;真空泵密封水、
皮带机润滑水、滤布冲洗水、浆液泵机械密封水;塔内沉积浆液
冲洗用水。
2.6压缩空气系统
设一座压缩空气罐。脱硫岛内利用厂区现有气源供气,引
接至工艺楼内储气罐,压力0.8MPa。
2.7事故浆液系统
本系统两台吸收塔共用1个事故浆罐。本系统设置吸收塔
区域地坑及滤液池。汇集排放管的溢流、密封泄漏和设备冲洗
水并各配有二台地坑泵两台滤液泵将水坑中的浆液返回到吸
收塔及相应箱罐。
3关键技术及创新点
(1)实现脱硫系统与主体球团系统同步运行率达100%。脱
硫系统采用石灰石-石膏法一机一塔设计方案,脱硫系统不设
旁通,球团烟气全部进行脱硫。一套球团系统对应一个脱硫
制作智能卡塔;主控楼及制浆系统共用。对现有球团烟道系统进行切改。GOIP设备是什么意思
(2)采用在喷淋层之间增加布置一层“气动脱硫单元”的新
技术:烟气从气动脱硫单元下方进入,在旋流器的作用下,形成
具有一定速度的向上的旋转气流,将单元上端注入的吸收液托
住反复旋切,在气动单元内形成一段动态稳定的液粒悬浮液
膜,成倍增加液相传质面积,大大提高脱硫效率,完全能满足我
地区高硫铁精粉的使用。国内回转窑脱硫系统设计进口二氧
化硫一般控制1500mg/m3以下,出口二氧化硫才能确保稳定达
标排放,而我公司回转窑脱硫因为增加了“气动脱硫单元后”,
脱硫系统进口二氧化硫在高达4500mg/m3的情况下,出口二氧
化硫仍能确保稳定达标排放。
(3)选取合适的脱硫塔直径,保证烟气在塔内与浆液有足够
的反应时间。由常规3层喷淋层增加至4层喷淋层。
(4)采用逆向喷淋石灰石-石膏(湿法)脱硫技术,系统运行
稳定,脱硫效率高,脱硫副产物石膏品质好,100%得到了综合
领用。
(5)宣钢1、2#球团回转窑烟气脱硫中增加的“气动脱硫单
元”在国内回转窑脱硫中为首次应用,能大幅度提高脱硫能力,
能满足高硫铁精粉的使用
4结语
宣钢1、2#球团回转窑全烟气脱硫工程正式投入运行后,实
现了进口SO2浓度达4500mg/m3时出口SO2浓度可达100mg/m3
以下。特别是“气动单元”实施,大大提高脱硫效率,能稳定保
证SO2排放浓度小于100mg/m3。在同行业中处于领先水平。值
得推广及借鉴。
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