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      技术文章
      纺织印染污水脱硫方案
      2016-11-22
      锅炉产生的烟气经过除尘后,由引风机送至脱硫吸收塔,经过预喷淋处理后,在吸收塔内与印染废水逆向接触,烟气中的二氧化硫被吸收,净烟气通过除雾器后由烟囱排放。而印染废水经气吹式超细栅网过滤机过滤后,进入pH值调节池,均匀水质,通过脱硫液循环泵打入吸收塔,经喷嘴雾化后与烟气逆向接触,吸收二氧化硫后的废液流入沉淀池,经沉淀后上清液流入氧化池进行曝气,曝气氧化后的废液进入回流池,排入污水处理厂处理。

         利用纺织印染污水脱硫系统方案

      一、设计参数(需方提供)

      序号 参数名称 单位 参数值
      1 锅炉规格型号 35T
      2 锅炉额定蒸发量  t/h 35
      3 锅炉数量 1
      4 单台锅炉燃煤量  t/h 2.5
      5 燃煤含硫量 % 0.8~1
      6 单台锅炉出口烟气量(工况) m3/h 105000(设计值)
      7 锅炉出口烟气温度 150
      8 系统进口粉尘浓度 mg/Nm3 50
      9 脱硫系统进口SO2浓度 mg/Nm3 2000
      10 锅炉年运行时间 小时 7000
      11 引风机型号  
      12 引风机风量 m3/h  
      13 全压 Pa 4275
      14 电机功率 kw  

      二、脱硫系统主要技术参数

      序号 参数名称 参数值
      1 二氧化硫排放浓度 200 mg/Nm3
      2 脱硫效率 90%
      3. 脱硫系统阻力降(Pa 1000

      三.脱硫原理:

      锅炉产生的烟气经过除尘后,由引风机送至脱硫吸收塔,经过预喷淋处理后,在吸收塔内与印染废水逆向接触,烟气中的二氧化硫被吸收,净烟气通过除雾器后由烟囱排放。而印染废水经气吹式超细栅网过滤机过滤后,进入pH值调节池,均匀水质,通过脱硫液循环泵打入吸收塔,经喷嘴雾化后与烟气逆向接触,吸收二氧化硫后的废液流入沉淀池,经沉淀后上清液流入氧化池进行曝气,曝气氧化后的废液进入回流池,排入污水处理厂处理。
      印染废水烟气脱硫改造技术有很多优点,印染废水作为二氧化硫的吸收液,采用较小的液气比,可达到较高的脱硫效率,吸收塔采用垂直下向冲击水浴与三层喷淋空塔相结合的结构,在脱硫的同时,具有良好的除尘效果。脱硫除尘集成治理,系统烟气阻力较小,利用现有引风机的余压即可满足通风要求,采用气吹式超细栅网过滤机对印染废水中的纤维物去除效率高,对SS(水质中的悬浮物)也具有一定去除,较好地解决了脱硫液循环系统易磨损和堵塞的问题,不但延长了循环泵及管道和喷淋头的使用寿命,而且可用清水泵替代污水泵,降低了电耗。

      四、工艺选择:钠碱法脱硫工艺(需方要求)


      说明:原有风机及沉淀池都可利用

      五.脱硫塔设计参数:

      .脱硫塔主要尺寸

      优化的烟气脱硫脱硫塔的设计必须满足以下几个准则:
        1 低能耗,与低“液气”比有关;
        2 低压降,与脱硫塔内部的优化设计有关;
        3 高流速,与“投资”和“运行费用”的优化有关;
        4 SO2去除率、低的设备/系统维护率,与化学反应行为的优化有关;
        5 高“液滴”分离率,避免下游设备垢污沉积和腐蚀;
        6 低成本。
       5.   1.塔的总体布置
        一般塔底液面高度h1=6 m15m;*低喷淋层离入口顶端高度h21.24m;*高喷淋层离入口顶端高度h3vtv 为空塔速度,m/st 为时间,s,一般取t1.0s;喷淋层之间的间距h41.52.5m;除雾器离*近(*高层)喷淋层距离应≥1.2 m,当*高层喷淋层采用双向喷嘴时,该距离应≥3m;除雾器离塔出口烟道下沿距离应≥1m。喷淋区的高度不宜太高,当高度大于6m 时,增加高度对于效率的提高并不经济。
      经计算验证:取浆液池高度为6米,入口离液面为1米,*低喷淋层离入口为1米,喷淋区高度为6米除雾器间隔为1.5米,总高度为6+1+6+2+1.5+1.5=18
      5.2.塔直径的选择:

      喷淋区截面面积以及尺寸  

          根据吸收塔(喷淋塔)出口实际烟气流量和上升和下降段烟气流速,喷淋区域截面面积如下所示:
       Q=90000m3/h,知截面积为Q/3600.v=90000/3.6/3600=6.944
       1/4×D×D×3.14=6.944(此处没有将氧化空气和饱和蒸汽考虑在内)
      根据该面积算出D=2.8m,所以取内径为2.8m符合设计要求
      5.3.吸收塔(喷淋塔)浆液循环量
         根据吸收塔(喷淋塔)出口烟气量和液气比,浆液循环量计算如下所示:
             液气比取2L/m3Q=29m3/s,循环量为29X2=58L/S
      58L/s×3=174L/s
      5.4.喷淋区域高度和喷淋层数:
                    喷淋层数目:3层;
                    喷淋区域高度:1.5 m×4 层=6m(预留1层)
      已确定的参数尺寸(mm
      吸收塔(喷淋塔)             2800Φ×18000
            喷淋区                        6000
      出口烟道                             1000mm
      进口烟道                             1000mm
      反应池                               6000mm
      5.5选材及防腐
      塔本体:碳钢Q235钢材
      塔内部螺栓、螺母类:6%Mo不锈钢材料
      塔内壁:衬里施工前经表面预处理,喷砂除锈,内衬材料为玻璃鳞片
      塔内件支撑:碳钢衬玻璃鳞片

      5.6.脱硫塔材料的壁厚

      吸收塔*小壁厚的计算
      根据相关规定,塔壳圆筒不包括腐蚀裕度的*小厚度,对于碳钢和低合金钢制造的塔设备为0.2%的塔径,而且不小于4mm
        而喷淋塔的内径为6600mm,所以*小壁厚S =0.2%×2800=5.6mm
      取腐蚀裕量C =0.50 0C1=0.3mm,        C +C =0.5+0.3=0.8mm
           5.6+C=5.6+0.86.6mm
        综合以上计算壁厚和*小壁厚的结果,综合考虑塔上面烟囱的重量及安装*终台喷淋塔的壁厚浆液池部分取8mm,中部喷淋区取7mm,上部及烟囱均为为6mm
      六.脱硫循环泵的选择:
      6.1.液气比的选择
      要实现脱硫液对烟气中二氧化硫的*大吸收,必须有充足的吸收液。理论上认为当液气比达到15时脱硫率可接近100%,但是同时带来脱硫除尘设备经济性问题,以及脱硫产物的处理。事实上,我们希望*小的液气比达到*大的吸收效果。这就要求脱硫液在除尘脱硫塔内要实现*大比表面积,而实现*大比表面积的方法有三种即:
      A、水膜。由于水膜的厚度可小至几个微米级,单位体积的脱硫液的表面积由于厚度的降低而放大。
      B、水雾。使单位体积的脱硫液雾化成更加微小的颗粒。
      C水泡。由于水泡的膜厚仅为几微米以下,且滤泡中包有烟气,泡膜内、外层都能充分与烟气接触,因而是实现脱硫液*大比表面积的*佳途径。
      本工程液气比取2L/S
      6.2每小时需脱硫液量
      该脱硫系统要求脱硫率达90%,另液气比高、脱硫除尘效果好,故液气比取2L/M3
      每小时需脱硫液量为:
      Qy=105000m3/h×2 L/M3=210T/h=58L/S
      脱硫泵流量60L/S,扬程30米,四台,三用一备。

      七、主要设备报价清单

      20t/h锅炉配套脱硫设备及系统设备清单及报价
      序号 设备名称 规格/型号 材质 单位 数量 单价() 总价() 备注
      脱硫塔及SO2吸收系统              
      1 脱硫塔 φ2800(内径)×18000,外钢板厚8mm,1500mm3000mm一节, 法兰焊接。 碳钢内衬玻璃鳞片 1     处理烟气量105000m3/h
      1.1 脱硫塔防腐 玻璃鳞片   M2 160      
      1.2 高效脱硫雾化喷淋层 φ2800 316L 3      
      1.3 脱硫雾化喷嘴 螺旋形 316L 48     满足足够的覆盖率
      1.4 高效折板除雾器 φ2600 PP 2      
      1.5 除雾器冲洗喷淋层 φ2600 316L 2      
      1.6 冲洗喷嘴 螺旋形 工业耐磨耐腐陶瓷 若干      
      1.7 爬梯、平台、护栏   Q235 1      
      1.8 内部钢支架防腐   特种玻璃钢 1      
      2 脱硫循环泵 流量60L/S,扬程30 耐腐耐磨泵 4     三用一备
      3 脱硫循环管道、阀门系统 DN80/DN65... UPVC/PP 1      
      4 排污泵   耐腐耐磨泵 1      
      5 管道支架、紧固件等附件     1      
      烟气通引风系统              
      1 引风机出口至脱硫塔入口烟道   Q235 1      
      2 脱硫塔出口至烟囱烟道   Q235+防腐 1      
      3 烟道钢支架   Q235 1      
      工艺水系统        
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