北仑发电厂年处理96亿立方米烟气深度脱硫脱硝项目创新性说明书.docx

北仑发电厂年处理96亿立方米烟气深度脱硫脱硝项目

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湖北工业大学破浪

北仑发电厂年处理96亿立方米烟气深度脱硫脱硝项目

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2017“东华科技-陕鼓杯”第十一届全国大学生化工设计竞赛

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创新性说明书

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北仑发电厂年处理96亿立方米烟气深度脱硫脱硝项目

湖北工业大学破浪团队

团队成员：杜军董燕顾倩蔡显鹏费安杰

指导老师：闵捷张运华胡兵熊剑谢洋

2017年7月

目录

TOC\o2-3\h\z\u\t标题1,1一、工艺流程 -2-

1.1流程创新 -2-

1.2结晶工段 -3-

二、新型过程设备创新 -4-

2.1脱硫塔 -4-

2.2分离过程 -5-

三、资源化利用创新 -5-

四、过程节能降耗技术创新 -5-

4.1低温余热发电技术 -5-

4.1.1低温余热发电 -6-

4.1.2低温余热发电循环技术（朗肯和卡琳娜联合循环发电） -6-

五、换热网的优化 -7-

六、控制系统创新 -10-

七、环境保护技术创新 -11-

7.1加热炉在线清灰技术 -11-

7.1.1传统的清灰方式及特点 -11-

7.1.2在线清灰 -12-

7.1.3新型清灰剂CH-2 -12-

7.2废水来源 -12-

7.2.1酸碱中和 -12-

7.2.2凹凸棒石/稻壳活性炭高效复合净水材料处理生活污水 -13-

八、经济评价 -13-

一、工艺流程

1.1流程创新

图1-1脱硝工段

硝酸+LOTOX在原有LOTOX脱销工艺基础上以及在保证脱销率的情况下，减少了臭氧发生器和臭氧氧化反应器的使用，降低了成本费。

1.2结晶工段

图1-2结晶工段

在原有工艺流程基础上，增加了结晶工段，对脱硝产生的废液结晶处理，得到硝酸钠产品，产生一定的经济效益，增加成本的回收率，降低废气处理的成本。

二、新型过程设备创新

2.1脱硫塔

图2-1T101二氧化硫吸收塔

烟道气进入T101吸收塔与吸收剂硝酸发生吸收和氧化，利用硝酸吸收二氧化硫、氧化一氧化氮，取代了吸收塔和氧化反应器，与其他工艺流程相比，在保证脱硫率的情况下，减少了设备的使用且脱硫条件温和，降低了设备费。

2.2分离过程

图2-2脱硫处理

采用多级分离，对脱硫塔塔底的废液进行处理，得到满足市场要求的稀硫酸产品。

三、资源化利用创新

本项目是为北仑发电厂锅炉产生的烟气进行脱硫脱硝处理。该发电厂有大量的电能和蒸汽，因此，能与总厂保持良好的联系，且减少了辅助用料的运输费用。

本项目利用邻厂富产的硝酸和碳酸钠做吸收剂，经过脱硫、脱硫处理、脱硝、结晶，最终得到稀硫酸和硝酸钠产品。

四、过程节能降耗技术创新

4.1低温余热发电技术

我国已将“余热余压利用工程”列为“十二五”期间国家十大重点节能工程和建设节约型社会的重点工程之一，低温余热发电技术利用生产过程中排放的350℃以下的低温烟气、废蒸汽等形式的余热发电，将原本废弃的热能转化成电能，实现变废为宝，是企业节能降耗之有效的途径和方法。

4.1.1低温余热发电

低温余热发电技术是通过回收低于300～400℃的中低温的废蒸汽、烟气所含的低品位的热量来发电，它将低品位的或废弃的热能转化为高级能源——电能。

在北仑发电厂中，煤是主要的燃料，因此有大量的低温烟尘气，因此使用预热发电技术，可以节约大量的成本。

4.1.2低温余热发电循环技术（朗肯和卡琳娜联合循环发电）

4.1.2.1朗肯循环

朗肯循环一般指蒸汽朗肯循环，适用于烟气高于350℃以上的余热。在朗肯循环中，水在锅炉（或余热锅炉）中被加热，产生高温和高压蒸汽。该蒸汽流过汽轮机时急剧膨胀后冷却至低温、低压的尾气，该汽轮机驱动一台发电机发出电力。从汽轮机排出的尾气被具有环境温度的空气，或被来自冷却水池或冷却塔中的冷却水冷却成水。凝结水接着被泵入锅炉重复上述过程。

4.1.2.2有机朗肯循环

有机朗肯循环采用高分子量有机工质（如正戊烷），相变温度低，可以从温度较低的热源吸热，并转化为电能。

4.1.2.3卡琳娜循环

卡琳娜循环系统适合中低温余热利用，是实现200℃以下热电转换最有效的途径。由前苏联科学家卡琳娜博士于1983年提出，工作介质为氨和水的混合物。该循环采用氨水作为循环工质，氨水在蒸发过程中变温蒸发，减少了工质吸热和凝结过程的不可逆性，利用混合工