本工程为本工程为交钥匙工程，含脱硫系统的设计、制造、设备安装、质量管理、环保验收及技术培训等，并对设计、制造、施工、安装的质量全权负责。

1、概述

从煤粉锅炉排出的烟气中含有SO2、氮氧化物、粉尘等，既影响操作区环境，又污染大气。根据环保有关规定，SO2、颗粒物等污染物排入大气必须达标排放。所以新建一台20t/h煤粉锅炉需要进行烟气治理。

公司领导十分重视环境保护工作，拟针对现行日益严格的环保要求，拟对20t/h锅炉烟气进行处理，做到达标排放。

本脱硫除尘工程设计为布袋除∮尘器除尘，双碱◆法脱硫。

在设计条件下，除尘保证◣效率≥95%，脱硫保证√效率≥95%，使用寿命为20年。脱硫系统∩出口SO2浓度≤160mg/Nm3，粉尘浓度≤40mg/Nm3。

我单位承诺保证提供符合业主文件要求和有关最新工业标准要求的一套优质的烟气除尘、脱硫（FGD）装置，满足ω国家有关安全、消防、环保、劳动卫生等强制性♀标准的要求。未提及的内容均满足业主所列标准，有矛盾时，按较高标↙准执行。

我单位将做出符♂合实际的，可操作性强的工程组织方案和实施计划，建立完备的安全、质量和工程管理与监控体系，并确保系统正常运转。

除尘、脱硫装置考虑布局紧凑、合理、系统顺畅、运行成本，考虑安装及施工的可能性，以及日后维护和检修的方便。

所有设备和管道考虑最差运行条件及事故情况下◢的安全余量。

工程中设计施工安全防护设施齐全，保障原有建构筑物及其他设施的安全,建设施工不影响↘主机正常生产。施工过程中杜绝人身伤亡事故和重大机械设备损坏事故，严格控★制各种习惯性违章。工程联系文件、技术资料、图纸、计算、仪表刻度和文件中的计量单位为国际计量单位（SI）制。工程中的工作语言为中文，所有的文件、图纸均用中☆文进行编写。

2、设计依据及除尘脱硫工程建设⊙条件

2.1设计依据

●《钢结构设计规范》GBJ17-88

●《工业噪声控制设计标准》GBJ87-85

●《电力〇工业技术管理法规》

●《火力发电厂设计技术规程》DL5000-2000

●《电业〇安全工作规程（火电■厂动力部分）》2008版

●《火电厂烟气排放连续监测技术规范》HJ/T 75-2001

●《火电厂大气污染物排放√标准》GB13223-2003

●《火电厂大气污染物排放标准》DB37/ 664—2007

●《工业炉窑大气污染物排放标准》GB9078-1996

●《污水综合排放标准》GB 8978-1996

●《工业企业厂界噪声标准》GB12348-2008

●《建筑防▲震设计规范》GBJ11-89；

●《电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-82；

●《电力建设施工及①验收技术规范》

●《工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范》HJ462—2009

●HJ/T75 火电厂烟气排放连续监测技术规范

●DL/T5196 火力发电厂烟气脱硫设计技术规程；规范

符合相关Ψ 的法律、规范、以及最新版的国家标准、部颁标准、DL规程规定，上述标准有矛盾时，按较※高标准执行。

2.2治理目标

按照《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996）、《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2003）第二时段标准的规定和业主的要求，烟气▂脱硫后达到如下指标：

SO2≤160 mg/Nm3，粉尘浓度≤40mg/Nm3；

2.3治理原则

1）烟气脱硫及烟尘同步治理，同步达标。

2）采取必▃要的措施确保脱硫系统不影响锅炉的正常运≡行。

3）选用成熟、稳定、可靠的烟气脱硫和除尘工艺方案，确保经脱硫装置处理后排放的≡烟气满足当地的环保▓要求。

4）脱硫副产物应易于处理，无二次污染。

5）在满足上述要求的前提下，应尽可能降低工程造价和运行成本。

6）现有场地能满足脱硫设备布置要求。

2.4设计基♀础资料及要求

（1）由于锅炉的相关参数提供不充足，以下部分设计参数为我公司经验值。

（2）烧结机年运行小时々数 ：按8000小时/年计算。

（3）脱硫副产物处理要求：本方案脱硫副产物做脱水、再处理。

（4）脱硫系统保证性能々要求

3、设计范围及界限

3.1设计界限

从煤粉锅炉出口到公共烟ξ　囱之间的除尘、脱硫范围内⊙所有与除尘、脱硫项目相关设施设计。除尘装置设计为单台锅炉配一台布袋除尘器。

3.2设计范围

3.2.1机务部分

◆ 锅炉烟气出口至烟囱水平烟道进口挡板范围内所有工艺系统设计。

◆ 工艺系统设备ζ　本体、烟道、过渡█管道及设施、设备保温油漆。

◆ 平台、步道（含除尘、脱硫装置进口、烟囱水平烟道进口挡板烟气采集、温度、压力测点、检修人孔等处）。

◆ 吸收剂的储存、消化及供应系统。

◆ 脱硫液循环系【统。

3.2.2电气部分

◆ 电源系统电气主接线方式及负荷分配。

◆ 本体＠设备防雷保护及接地系统。

◆ 设备就地控制「系统。

◆ 电气控制系统和相关设备清册。

◆ 所有＠电缆及电缆桥架并提供详细的图纸及清「册。

3.2.3控制系统

◆ 脱硫控制系统采用DCS控制，采用成熟、可靠、完善的控制方案，可在少量操作员的操作下安全、稳定的运行，从而提高效率，减轻工人劳动强度。

◆ 脱硫系统能实现自动运行和停运，并具备自动与手动就地操作切换功能。

◆ 脱硫DCS系统可完成数据○采集（DAS）、模拟量控制（MCS）、顺序控制（SCS）、事件顺序记录（SOE）等功能以满足脱硫系统各种运行工况的要求，确保脱硫系统安全、高效运行。

◆ 脱硫DCS系统中心控制处理单元、电源、网络设置冗余。DCS系统I/O点有20%的余量。

3.3工程范围

1）脱硫剂制备系统

包括从脱硫剂运输到厂后储存、输送到脱硫系统等全套主辅设备。

2）除尘、脱硫系统

从煤＠ 粉鼓励出口烟道到烟囱之间除尘、脱硫的主辅设备。

3）脱硫副产品处理系统

处ξ　理脱硫灰渣、废水等脱硫副产品的全套主辅设备。

4）仪表控制系统

包括主控制屏、就地测量传感器和执行机构、仪控仪表、控制阀门、等全部相关设备。

5）电气系统

包括所有必要的低压电气设备。

6）烟道系统

所有必要的连接烟道以及必要的烟道挡板阀等。

7）监测系统

在线监测部分投标方预留标准设备接口（在线检测设备由〖业主根据环保部门要求后期采购）。

3.4设计的基本原则〓

1）除尘、脱硫工程的设计结合现场的场地条件，力求使工艺流程和设备布置紧凑、合理, 且不影响已建项目的正常使用。

2）除尘采用布袋除尘器，一√炉一除尘；吸收塔采用逆流喷淋空塔（碳钢防腐）。脱硫装置的烟气处理能力按锅炉负荷40～110%工况时的烟气量；一炉一塔，配套辅助系统。

3）脱硫液采用塔外循环。

4）脱硫后净烟气不加热，脱硫后烟气温度≥60℃。

5）脱硫系统设置100%烟气旁路，实现烟气挡板门的自动切换，保证脱硫装置在任何情况下不影响锅炉的安全运行；当脱硫系统受到以下干扰时

●引风机故障

●循环浆泵没有运行

●原烟气挡板门或净烟气挡板门没有打开

●原烟气温度过高（超过150℃）

●烟道压力超出了设计允许范围

●除尘器出口烟尘浓度大于设计要求。

此时，需要原烟道闸板门立即打开，使烟气进从原烟道进入烟囱。

6）设计高效脱水除雾装置№，有效降低烟★气中雾滴含量，烟气中的含水量小于75mg/Nm3，以防止烟气带水▆；

7）吸收剂制浆方式采用厂▓外来石灰粉，制成浆液。

8）脱硫副产物石膏经脱水后达到含水率小于15%，采用汽车▓外运。

9）采用烟气在线自动监测系统，对脱硫前后的烟气单独进行连续实时监控（投标单位预留接口，设备采购由招标╱方负责）；

10）脱硫工艺尽可能节约能源和水源，降低脱硫系统的投资与运行费用

11）在设备及管道运╱行中溢流、冲洗和清扫过程中产生的废水应收集在废水坑（箱）内，然后送至吸》收塔系统中重复利用，废水不得直接排放。

4、除尘装置

4.1布袋除尘器原理

设计选用布袋除尘器，该除尘器主要由上箱体、中箱体、进风通信、支架、滤袋及喷吹装置，卸灰装置等组成。含尘空气从除尘器的进风通道进入→各室灰斗开在灰斗导流装置的导流下，大颗粒的粉尘被分离，直接落入①灰斗，而较细粉尘均匀的进入中部箱体而吸附在滤袋的外表面上，干净气体透过滤袋进※入上箱体，并经各切换阀和排风管排入大气。随着过滤工况的进行，滤袋上的粉尘越积越多，当设备阻力达到限定的阻力值（一般设定为1500Pa）时，由清灰控制→装置按差压设定值或清灰时▃间设定值，按设定程序打开电磁脉冲阀，进行▃停风喷吹，利用压缩空气瞬间喷吹使袋内压力聚增，将滤袋上的粉尘进行拌落（即使粘细粉尘亦能№较底地清灰）至灰斗中，由排灰机构排出。

保证运行中除尘效率达到99.8%以上。

4.2布袋除尘器运行性能简介

布袋除尘器⌒采用低压离线脉冲清灰。它是一种处理风量大、清灰效果好，除尘⌒效率高，运行可靠，维修方便，占地面积小的单元组♂合式除尘器。

除尘器有上箱体、中箱体、灰斗、导流管、支架、滤袋组件及喷吹装▲置、卸灰阀等组成。

本除尘器按双列布置，每列设2个仓室，以缩短除尘器长度╱，便于布置，每个仓室设1个灰斗。

滤袋上端采用了弹簧涨圈，密封性能好，换袋方便▽快速，每个滤袋设一个碳钢袋笼。

采用可编程序控制器（PLC）控制仪。

为了保证布袋除尘器高效和安全运行，除尘器还设有1套滤袋检漏装置。

含尘气体由※导流管进入各单元灰斗，在灰斗导流系统的引导下大颗粒粉尘分离后直接落入灰斗，其余粉尘随〖气流进入中箱体过滤区，过滤后的清净气体透过滤袋㊣　，经上箱体、离线阀、排风管排出。随着过滤的进行㊣　，当滤袋表面积达到一定量时，由清灰控制装置按设定程序关闭离线阀，打开电磁脉冲阀喷吹，抖落滤袋上的粉尘，落入灰斗的粉尘经卸灰阀排出。

滤袋喷吹每仓室轮流进行，每个仓●室约5min，各仓室轮流一次约半小时，喷吹这个仓室，这个仓︾室一排一排的喷吹，第一排喷吹后，再喷吹第二排，以此类推。

本除尘器设有旁路烟道，当锅炉启动时，开启旁路烟道，以防止点火投油燃烧不好，油粘〗在滤袋上，遇明火将滤袋烧毁。当锅炉发生事故排烟温度超过滤袋允许温『度时】，开启旁路。

5、脱硫装置

5.1脱硫工艺的选择

湿法烟气脱『硫技术（WFGD）是目前应用较广泛的脱硫技△术，其特点是整个脱硫系统位于烟道的末端、除尘系统之后。湿法烟气脱硫过程是气液反应，其脱硫反应速度快，脱硫效率高，适合于燃煤锅炉的烟气脱硫和钢铁厂的烧结脱硫。由于脱硫过程在溶液中进行，脱硫剂和脱硫生成物均为湿々态，其脱硫过程的反应温度低于露点，传统工艺是脱硫以后的烟气一般需再加热才能从烟囱排出。近几年国外和国内对脱硫后的烟气处理趋向不采取加热可直接通过烟囱排放，即对脱硫后烟气不加热直接排放，只是对烟囱做◣防腐处理，这样比对烟气加热更能节省直接投资和节省用地。目前，湿法脱硫技术占世界安装烟气脱硫的机组总容量的85%。

本方案脱硫工艺采用双碱法脱硫技术。脱硫效︽率不小于95%。烟气脱硫ξ　装置的出力在锅炉额定工况110%的基础上设计，最小可调能力40%额定工况，燃用设计煤种的烟气流量相适应；烟气脱硫装置应能在锅炉额定工况下进烟温︾度加20℃裕量条件下安全连续运∮行。事故状态下，烟气脱硫装置的进烟温度不得超过180℃，当温度达到180℃时，全流量的旁路挡板应立即打开。

5.2双碱法脱硫技术

1）脱硫总工艺〗流程

（1）烟气流程如下：

锅炉→布袋除尘器→引风机→脱硫塔→烟囱

（2）脱硫副/流程如下：

脱硫塔→出灰沟→再生池→曝气池→真空压滤系♀统→石膏→外运

具体如下所述：锅炉烟气经布袋除尘器除尘后，靠引风机的动『力，进入脱硫塔，与塔内上部喷淋布水装置大面积喷淋出来的吸收液充分混合接触，由于烟气与喷淋也逆向交换反应，强劲的上旋力与冲击力对SO2吸收液激烈搅动，获得最佳的雾化效果，单位面积内的洗涤液表面积增加上千倍，雾化的洗涤液与烟气中的二◥氧化硫充分混合，达到最理想的接◤触面积与方式，吸收溶解及反应充分。烟气经多级净化处理达到要▲求的脱硫效果。

在脱除SO2的过程中，烟气经碰撞、拦截、凝聚、粘附、分离等作用，烟气中的粉尘也逐渐被脱除。净化后的烟气至烟囱达标排放。

本工艺的优点

工艺先进，技术指标完全能满足环保要求和厂家要求；

★采用特制进口高效、防腐、耐磨喷头，喷雾液滴800～1200μm，具有极大的比表面↘积，不易引起二次夹带；

★脱硫←效果好，脱硫效率≥95%；

★投资省、运行费用低，具有良好的经济性；

★防结垢、防堵性能好，运行稳定，安全性能高；

★防腐性能好，使用寿命长（主体设备在20年以上）；

★阻力小，压降低（湿法■脱硫系统小于1200Pa）；

★操作弹性宽，运行管理方╱便，系统简便，投资省；

★可确保■风机安全可靠长期运行。

2）双碱法工艺反应原理

钠钙双碱╲法，在启动时以NaOH吸收SO2，吸收液用石灰乳液再生。吸收液再生后,循环使用。循环过程中的主要反应如下：

（1）脱硫过程

2NaOH+ SO2→Na2SO3+H2O                 （1）

Na2SO3+ SO2+H2O→2NaHSO3               （2）

其中式（1）为启动阶段NaOH溶液吸收SO2的反应；式（1）为吸收液pH值较高时（高于9）溶液吸收SO2的主要反应；式（2）为吸收液pH值较低（低于）时的主要反应。

（2）再生过程（用生石灰）

CaO+H2O→Ca(OH)2                                     （3）

2NaHSO3+Ca(OH)2→Na2SO3+CaSO3+2H2O     （4）

Na2SO3+Ca(OH)2→2NaOH+CaSO3             （5）

如有氧气存在下，还会发生以下反应
  式（3）生石灰生成〒石灰乳的反应；式（4）第1步再生反应；式（5）再生过程在pH>9以后继续发〒生的主反应.所生成的CaSO3及副产物CaSO4 以半水化合物形式共※沉淀。

式（3）生石灰生成石灰乳的反应；

曝气№后继续发生反应：

2CaSO3+ O2→2CaSO4                        （6）

式（6）反应生成的CaSO4可资源化利用。

本工≡程选择双碱法为脱硫工艺，以石灰作为主脱硫剂，钠碱为助脱硫剂。由于在吸收过程中以钠碱为吸收液，脱硫系统不会出现结垢等问题，运行安全可靠，且能达到较高的脱硫↓效率。

5.3脱硫↘工艺计算

1）处理烟气量

2）SO2原始排放浓度：

本方案SO2原始排放浓度按最№大值3000mg/Nm3考虑。

3）脱硫效率

本脱硫系统的脱硫效率应不低于η，以满足排标要求

η≥（3000-200）/3000×100% =93.3%，实际石▆灰石—石膏法脱硫效率≥95%。

4）石灰粉耗量

石灰∏粉小时耗量（含量按90%计算）：G(CaO) =24.7kg/h

石灰粉年耗量：G(CaO) = 24.7×8000 =197600kg /a

5）年二氧化硫脱出量：G(SO2) = 246400kg/a

6）石膏产量：G(CaSO4·2H2O) = 529800kg/a

7）脱硫卐反应循环液气比：3 L/Nm3

8）Ca/S摩尔比 ：取1.03

9）石╱灰浆液量

脱硫浆液石灰含量：≤30%

10）制浆耗水量：

G(制浆水) =0.1 t/h

11）溶√液循环流量

Q（循环液）=180m3/h，分三层喷淋(另外设置一层备用)，每一层的喷淋量为：56 m3/h

5.4脱硫工艺系统

双碱法脱硫FGD系统的组『成

1）石灰浆液※制备系统

2）烟气系统

3）脱硫塔吸收系统

4）浆液回→收系统

5）石膏脱水系统

6）电气系统

7）热控制系统

8）辅◆助设备系统（工艺水〗系统等）。

1）石灰浆液制备系统

石灰浆液制备系统的主要功能是制备合格的吸收剂浆液，并根据吸收塔系统的需要为其提供足够的用量，以达↙到要求的脱硫效率。本方案共设一套石灰浆液制备系统，满足20t/h锅炉使用量。

石灰石液制备系统设置石灰粉仓一座（粉仓顶部设有布袋除尘器及真空释放阀、并设有料位计）、下料及¤输送装置、石灰浆液消化罐一个以及相应的搅拌装置，并具有自动报警功能。（脱硫岛不设石灰石加工设备，石★灰石粉外购，粒度325目过筛，用罐车泵入石灰石粉仓内）

石★灰粉仓的容积满足20t/h煤粉锅炉脱硫系统正常运行时30天的用量。

脱硫剂浆液制备系统设1个石灰石浆液制备池，按不小于20t/h循环煤粉锅炉正常工况『运行下6小时的石灰浆液量设计，设置石灰浆液供给泵2台（每台泵容量按满足满负荷工况所需110%的石灰浆液量）。

所有要求的泵和输送浆液或其他侵蚀性介△质的泵，全套包括：

电机、联轴器、泵和电机的公用基架、法兰、配件等以及衬里、冲洗设施(用于浆液泵和输送其他侵蚀性介质的泵上)。

所有泵的启停采用就地控制，对制浆池设置浆液采样口、密度测量装置、液位测量。

2）烟气系统

FGD装々置采用钢烟道、钢支架，此外，整个FGD系统设有旁路烟道，并配有〓旁路挡板，脱硫◎系统可通过旁路挡板与旁路烟道隔离。FGD入口温度超过180℃或锅炉运行发生其他故障时，烟气走旁〖路，直接排到烟囱。

烟道设计壁厚为6mm。烟道流速不超过15m/s。

未接触到低温饱︽和烟气冷凝液或未接触从吸收塔循环喷淋夹带雾滴的烟道，用普通碳钢或相当材料制作。

接触腐蚀环境的ξ　净烟气烟道和原烟气烟道将以适当的涂层进行保护（玻璃鳞片树◥脂）。烟道的走向能●满足冷凝液的排放，不产生积水。

烟道上设有膨胀节。

3）脱硫塔吸收系统

脱硫吸收系统有脱硫吸收塔、喷淋装置、循环水泵、氧化风机、搅拌器、石膏排液泵、脱水除雾器及反冲洗装置等组成。

吸收塔采用喷淋结构（材质为麻石，防腐），为保证排放指〓标达到要求及保证同步率，设三层喷淋，各层配置相应的循环泵。除雾器侧面设有冲洗喷嘴，正常运行时第一层除雾器的两面，第二层除雾器的正面自动按程序轮流清洗各区域，保证净烟气液滴含量不超过75mg/Nm3。

吸收塔浆液池上部设溢流口，保证浆液液位低于吸收塔烟气入口段的下沿。

进入脱硫塔前的烟气温度超过180℃时设置必要的烟气降温系统，进入脱硫塔前的烟气温度偶尔超过180℃时应设计应急降□温设施。

脱硫塔各配置四台浆液循环泵（三用一备），采∞用卧式离心泵，变频电机。

4）副产品处理系统

副产品处理系统来自吸收塔浓度约为11～15%的石膏浆液，经泵进入水力旋流器和真空皮带过滤机脱水∞系统进行脱水，成为含水低于15%的石膏。分离灰渣后滤液的上清液部分循环回用。

5）电气控制系统

（1）脱硫工程380V电气系统

380/220V系统为中性点直接接地系统，采用PC、MCC(电动机控制中心)两▓级供电方式。脱硫工程设两段脱硫PC段，由母联开关连接。 75KW及其以上的▆低压电机采用软启动器进行启动，75KW以下电机全压启动。

（2）脱硫工程设电气综合室，低压█配电柜（PC）、低压脱硫变压器等集中布置在脱硫工程内的电气综合室内。MCC及其余电气控制设备应采用集中布置的方式。

（3）脱硫工程电气系统纳入脱硫工程PLC控制，不设常规控制屏。纳入脱硫工程监控的电气设备包括： 380V PC进线及分段开关、馈线开关、脱硫变压器、直流系统。电气系统与脱硫工程PLC采用硬接》线。

（4）整套系统设计为自动运行或机旁操作，采用成熟、可靠、完善的控制方案，可在无人值守的情况下安全、稳定的运行。

◆逻辑控制及联锁保护；

◆重要工艺参数显示/趋势查询/上下限报警；

5.5设备、管道的防腐

湿法脱硫系统在吸收塔◇脱硫反应完成后，烟温降至60℃左右。吸ㄨ收塔出口的含饱和水蒸气的净烟气，主要成分为◇水蒸气、二氧化硫、三ㄨ氧化硫等酸性气体。当温度较低时，硫酸雾凝结成液体硫酸附着在设备的内壁上，或溶解于洗涤液中，因此具有很强的腐蚀性，必须采取防腐措施。

设备、烟道防腐采用玻璃鳞片方案，循环液管道采用硬聚氯乙烯管材或玻璃钢材料。

6、技术资料

我公司承诺提供的资料使用国家法定单位制即国际▅单位制(语言为中文)，进口部件的外文图纸及文件必须由投标人免费翻译成中↓文。

资料的组织结构清晰、逻辑性强。资料内容正确、准确、一致、清晰完整，满足工程要求。

我公司提供的技术资料可分为配合设计阶段、施工调试试运、性能试验供验收和运行维护等三个方面。

对于其它没有列入合同技术资料清单，但是工程所必需文件和资料，一经发现，我公司承诺及时免费提供（word+dwg格式）。

我公司承诺卐及时提供与合同设备设计制造有关的资料。

我公司将提供施工用的技术资料和图纸共7套（不含施工使用），电子版光盘版2套,（word+dwg格式或可编辑格式）。

我公司在工程设计阶【段将提供的技术资料为7套资料（不含施工使用）。

7、设备监制及售后服务

在设备ω制造和安装期间，招标人有权依据技术要求和国家标准、规范进行监制和检查，我公司ω将积极配合。

我公司承诺免费委派技术人员到设备现场，对招标人的操作人员和维护技术人员进◆行技术培训，并提供培训〗资料。

在质保期内，正常使用条件♂下，如出现质量问题，我公司承诺在48小时内赶到现场免费处◢理，特急情况，应在24小时内赶到现场免费处理。由设备质量原因引起，我公司承诺免费更换。

8、质量保证

在设备制造过程中⌒　应严格执行ISO9001质量保证体系的有关内容。

除尘、脱硫设备运行满足业主所提技术要求。

性能验收⌒　标准：脱硫效率长期稳定运行★于95%以上，且脱硫后烟气中SO2排放浓度≤160mg/Nm3，粉尘排放¤浓度≤40mg/Nm3。

主要设ω　备使用寿命≥20年。

设备质保期：供货范围ω　内所有设备调试合格验收后，正常运行12个月或设备安装调试后15个月（二者以先到为准）。

我公司承诺长期低价供应本设备的备品备件。

9、人员培训

由工程总承包方负责组织人员培⌒训。