水泥窑尾烟气湿法脱硫技改介绍.docx

水泥窑尾烟气湿法脱硫技改介绍1生产简介中材亨达XXXX有限公司（以下简称亨达水泥）成立于2022年1月拥有2条5000t/d生产线年产水泥300万吨以上是云浮市重点水泥企业之一。亨达水泥2条生产线采用平行镜像布置各车间布置形式比较相似。窑尾收尘器的处理风量约为100万m3/h（工况）窑尾收尘器出口粉尘浓度控制在20mg/Nm3以下NOx控制在200mg/Nm3以下。由于地方环保标准的提高亨达水泥在2022年决定对其所属的两条生产线同时进行窑尾石灰石-石膏湿法脱硫技改由中材装备XXXX有限公司EPC承接最终在2022年3月完成该项目的建设。亨达水泥生产线石灰石原料中的含硫量较高（0.55%）使得窑尾烟气中的SO2含量很高生料磨停时SO2排放浓度均值为1200mg/Nm3（最大1500mg/Nm3）生料磨开机时SO2排放浓度均值也达到了600mg/Nm3（最大800mg/Nm3）。2脱硫技改工艺及技术方案石灰石-石膏湿法脱硫工艺是目前技术最成熟、脱硫效率最高、应用最广泛、运转最稳定的脱硫工艺。结合水泥生产线工艺特点将窑尾收尘系统替代脱硫剂粉磨系统故本项目脱硫工艺由以下主要的子系统构成包括：脱硫塔系统、脱硫剂制备系统、石膏脱水系统等。水泥生产线湿法脱硫工艺流程见图1。该项目两条生产线窑尾生料车间布置紧凑生产线建设规划时并未给脱硫系统预留空间结合现场的实际情况经过多次协商探讨和设计调整最终确定方案为脱硫塔放置在窑尾塔架、增湿塔、窑尾收尘、高温风机之间的空档内其他子系统尽量靠近脱硫塔布置。1#、2#生产线脱硫系统布置见图2。图2中绿色部分为湿法脱硫系统主要增加设备和建筑。由于空间狭小大大增加了脱硫系统的设计、施工、安装难度。本脱硫技改工程中虽包含两条水泥生产线但由于生料成分相同窑尾烟气量和SO2浓度基本相似。故这两条生产线湿法脱硫系统的设备配置规格几乎完全一样布置上只是由于空间问题致使设备放置的位置不同而产生差异。3.1脱硫塔系统本工程中脱硫塔塔径统一设计为Φ8.8m。脱硫塔内配置2507不锈钢氧化风管1组2507不锈钢侧搅拌器1组高铬合金浆液循环泵3台。高铬合金及双相不锈钢提高了设备的耐腐蚀性能增加了设备的稳定性和耐用寿命。脱硫塔系统中同时还配置了浆液地坑1座石膏排出泵1台FRP喷淋层3层75kW罗茨风机2台PP材质屋脊式除雾器2层。3.2脱硫剂制备系统本工程中的1#生产线的脱硫剂采用窑尾收尘器的回灰2#生产线的脱硫剂采用窑尾SP炉灰斗的回灰不用单独设计石灰或者石灰石粉磨系统这也充分体现了水泥窑脱硫采用湿法脱硫技术的成本优势。脱硫剂制备槽放置在窑尾收尘器和SP炉的回灰拉链机下面通过下料管、锁风下料器直接将拉链机内的石灰石粉送入浆液制备槽中。调配的浆液体积可供脱硫浆液系统使用4~5h且省去了石灰石粉储仓等设备节省了一次性投资成本同时减少了系统维护检测、修理点。3.3石膏脱水系统本工程中的石膏脱水系统配置了4m2的真空皮带脱水机1台与真空皮带脱水机配套的设备还有旋流器、滤液水箱、气液分离器、真空水环泵、滤布冲洗水泵各1台同时设置了1间石膏堆库用于临时堆放脱硫石膏。该脱水系统比旋转板框等脱水系统稳定性高故障率低设备维护简单。3.4其他配套设备脱硫系统为了获得稳定的水源本工程中配套Φ4.0m×4.0m工艺水箱1座除雾器冲洗水泵1台。为了方便应对水泥窑系统的大修为脱硫系统配置了1座Φ7.0m×12.0m的事故浆液罐用于临时储存脱硫塔内未脱水的浆液。由于脱硫系统是个较复杂的环保系统为了尽可能地实现高度自动控制脱硫系统单独设置了1套PLC控制系统系统同时配套了多点压力、温度、密度和液位监测。4脱硫工程质量简述（1）本脱硫工程质量完全满足国家相关的设计、施工、验收规范及标准。工程验收指标为：①窑尾主烟囱的SO2排放浓度<50mg/Nm3（此指标基于脱硫前烟气的SO2浓度<2000mg/Nm310%氧含量）。②窑尾主烟囱的粉尘排放浓度<20mg/Nm3（此指标基于脱硫前烟气的粉尘浓度<20mg/Nm310%氧含量）。（2）脱硫系统指标考核期间各项指标情况：①在考核期间为了使脱硫系统入口SO2浓度达到2000mg/Nm3生料提高了高硫石灰石的比例但主烟囱的SO2排放浓度均低于50mg/Nm3。②在考核期间窑尾主烟囱的粉尘排放浓度为10mg/Nm3远低于验收指标。脱硫系统产生的灰渣为石膏即CaSO4·2H2O本期工程产生的副产品脱硫石膏的纯度较高成分检测结果可见表1。检测结果表明该脱硫石膏经过简单的晾晒处理即可作为水泥缓凝剂使用。脱硫石膏的利用一定程度上也降低了脱硫系统运转成本。5总结本湿法脱硫技改指标均达到国内领先水平满足日益严格的环保要求。