关于兴建新型环保循环硫化床锅炉房的实施措施..docVIP

关于兴建新型环保循环硫化床锅炉房的实施措施 所在单位：巴彦淖尔西部铜业有限公司 所在部门：机械动力部 姓 名：乔国英 摘 要 目前，环境问题越来越受到人们的重视，环境污染越来越严重，特别是二氧化硫的污染是最大的污染源。煤燃烧生成的硫化物几乎都转化成二氧化硫。就目前的技术和现实水平而言，降低二氧化硫的排放量是比较有效的除硫手段之一。 本设计采用的是目前应用最多的双碱法除硫技术为理论基础，并利用可编程控制器来进行系统控制的设计。在本文的电气控制电路设计中，提出了采用手动和自动两种控制方式。利用西门子S7-300系列PLC为控制核心，完成对脱硫塔PH值、碱罐液位、循环泵压力等检测参数的控制。设计中的控制方式采用PID 控制，通过组态画面对PH值、碱罐液位、循环泵压力等现场信号进行在线监测与控制，在本课题中重点对脱硫塔出口PH值以及循环池PH值进行监测与控制，从而达到最佳的除硫效果。 通过PLC对双碱法除硫系统进行设计实现了自动控制，人们依靠这些参数对烟气排放流程进行监督和控制，这对降低烟气含硫量，保障环境安全将有着重要意义。同时，可以产生副产品石膏，是一种既环保又经济的技术手段，这将具有十分重要的实际意义。 关键词：双碱法除硫；PLC；PID； 1绪论 大气是人类赖以生存的最基本环境要素，他不仅通过自身运动进行热量、动量和水资源分布的调节过程，给人类创造了一个适宜的生活环境。但是，，随着人类生产和社会活动的增加，由于大量燃料的燃烧、工业废气和汽车尾气的排放，使大气环境质量日趋恶化，已到非治不可的地步了。在各类大气污染物中，最重要的是燃烧煤引起的污染。燃煤二氧化硫污染控制是目前我国大气污染控制领域最紧迫的任务。 烟气除硫是目前国际上广泛采用的控制二氧化硫的成熟技术。因地制宜，采用不同烟气除硫工艺可有效控制火电厂二氧化硫的排放，满足国家环境质量标准的要求。除硫法种类较多，有钠钙双碱法、钙钙双碱法、碱性硫酸铝法等，其中最常用的是钠钙双碱法。采用石灰石和石灰两种钙碱，可以减少30%石灰的用量；阻氧剂的加入避免了循环液中亚硫酸钠溶液的氧化，大大减少了需要补充的钠碱用量；除硫渣回流使用，延长了石灰的反应时间，提高了石灰的利用率；运行费用是常规双碱法的50%；除硫效率高达99%，吸收塔内不会结垢和堵塞，设备运行率高达98%，应用较为广泛。因此双碱法脱硫工艺在中小型燃煤锅炉的除尘脱硫上有推广价值，符合国家目前大力提倡的循环经济，具有显著的环境效益和社会效益。 2 双碱法除硫技术 双碱法是一种利用锅炉外部湿法烟气除硫技术，其中反应过程分为除硫过程、再生过程和氧化过程三部分。在除硫过程中采用可溶性烧碱（NaOH）或纯碱(Na CO ) 的碱性溶液与烟气中的二氧化硫充分接触反应，再用石灰乳对除硫液进行反应再生，使其恢复除硫功能，再生后的除硫液送回到吸收塔循环利用。由于在烟气除硫中运用烧碱（NaOH），除硫液再生中处理中使用了熟石灰，他们在不同的过程中使用不同类型的碱，所以称作双碱法除硫。在双碱法除硫工艺过程中除硫系统包括除硫剂的制备和补充，以及进入脱硫塔能恰到喷淋和气液的充分混合反应：再生系统中双碱法脱硫工艺中吸收系统包括吸收剂的制备和补充、除硫塔内吸收浆液喷淋以及液气的充分混合；再生系统中包括Ca(OH) 浆液配制、吸收浆液还原为钠基碱、含固液压滤脱水处理。 2.1双碱法除硫原理 双碱法除硫是利用氢氧化钠溶液作为启动除硫剂，然后采用钠基除硫剂进行脱硫塔内除硫，由于氢氧化钠做除硫剂碱性较强，吸收二氧化硫后反应产物溶解度大，不会造成过饱和结垢堵塞的问题。当除硫产物被排入再生池内用Ca(OH) 进行还原再生，再生出来的钠基除硫剂进入循环池中用循环泵再被打回脱硫塔中循环使用。当然，一小部分的钠基除硫剂会随着沉淀物流失，所以，我们需要根据PH值的监测来实时是补充。双碱法除硫工艺不仅降低了投资同时也降低了运行费用，比较适用于中小型锅炉进行除硫改造。 双碱法除硫工艺同石灰石石灰等其他湿法硫反应机理类似，主要反应为烟气中的先溶解于吸收液中，然后离解成H+和HSO；使用NaCO或NaOH液吸收烟气中的SO，生成HSO、SO与SO，方程式如下： （2-1） （2-2） 1）除硫过程： H与溶液中的OH中和反应，生成盐和水，促进SO不断吸收溶解。具体反应方程式如下： （2-3） （2-4） 以上3 式视吸收液酸碱度的不同而异：碱性较高时( PH＞