一、項目背景
鍋爐脫硫就是鍋爐燃燒后的熱煙氣經(jīng)過脫硫塔洗滌后，達到合格的排放指標，將煙氣排放大氣的過程。
由于設(shè)計缺陷，某公司鍋爐脫硫系統(tǒng)在設(shè)計上存在氧化風量不足的問題，風機選型偏小，風壓和風量不足，氧化風通入脫硫段和濃縮段后漿液不能泛起大量小泡，對脫硫段和濃縮無法起到氧化亞硫酸氨的作用。此外，由于結(jié)晶槽高度較低，無法滿足沉淀過程，導致大量濃稠漿液流回濃縮段底部，底部濃縮泵入口管口距塔底高734mm，濃縮系統(tǒng)循環(huán)過程中塔底始終有積料沉積，造成脫硫塔底部閥門堵塞。要將底部積料清理出來，只得將積料通過底閥放出到脫硫塔圍堰內(nèi)，再人工清理。
在技術(shù)改造前，該公司因脫硫系統(tǒng)結(jié)晶槽出料困難，按鍋爐系統(tǒng)滿負荷運行（3臺鍋爐運行，單臺爐負荷160t/h）時算，每月脫硫系統(tǒng)產(chǎn)硫酸銨僅150t，含大量硫酸銨的漿液堆積在脫硫系統(tǒng)濃縮段底部無法排出，長時間堆積導致系統(tǒng)漿液濃稠無法正常脫硫，需從脫硫塔底部將濃稠漿液排出，對脫硫塔內(nèi)部漿液進行置換。每季度都需對全部漿液進行置換。
二、技術(shù)方案
1.基本原理
某能化公司CFB鍋爐使用的是氨法脫硫，即煙氣中的SO2通過與NH3反應(yīng)，再經(jīng)過氧化，最終生成硫酸銨，以此將煙氣中的SO2除去。生成的硫酸銨漿液經(jīng)過沉淀、過濾、烘干最終產(chǎn)出硫酸銨結(jié)晶。
2.改造
新增一條管線連接濃縮段底部與結(jié)晶泵，使?jié)饪s段底部漿液也可以進入旋流器進行出料。濃縮段底部排空閥設(shè)為管道進口，新增管道出口與結(jié)晶槽至濃縮泵的管道連接，接口設(shè)置閥門，可隨時切換結(jié)晶槽出料或濃縮段出料。通過結(jié)晶泵出口直接將濃縮段內(nèi)的固含量打入旋流器，省去中間環(huán)節(jié)結(jié)晶槽，使脫硫系統(tǒng)達到正常運行和出料的目的，保證脫硫系統(tǒng)環(huán)保達標和正常運行
3.關(guān)鍵技術(shù)
濃縮段底部增加出料管線，通過三通閥連接至結(jié)晶泵入口，實現(xiàn)脫硫塔濃縮段底部直接出料。
4.技術(shù)特點
(1) 改變原設(shè)計工藝，靈活運用原系統(tǒng)條件。
(2) 濃縮段底閥排出的粘稠漿液可以回收為成品硫酸銨。
(3) 降低了濃縮段漿液密度，達到更佳的脫硫效果。
(4) 改造簡單，成本低，效果好，極大緩解了脫硫系統(tǒng)運行壓力。
三、應(yīng)用效果
通過技術(shù)改造后，脫硫塔濃縮段底部實現(xiàn)出料，較技改前每月可多出料約500t，實現(xiàn)增產(chǎn)目的，而且大大降低了漿液密度，無需定期排出濃稠漿液，只需在每年9月大修時進行一次清理即可。減少脫硫系統(tǒng)非計劃停車次數(shù)，實現(xiàn)了系統(tǒng)連續(xù)運行。
改造后每月多生產(chǎn)硫酸銨500t，按市場平均價格300元/t計算，年生產(chǎn)11個月，多創(chuàng)造利潤165萬元。每次人工清理底部積料花費人工費月20萬元，減少三次定期清理可節(jié)約60萬元。該技術(shù)改造成本僅為4萬元左右。
該項技術(shù)改造每年可為企業(yè)創(chuàng)造221萬元的經(jīng)濟效益。
四、推廣應(yīng)用前景
該技改成果是技術(shù)人員結(jié)合脫硫系統(tǒng)實際運行情況，經(jīng)過反復多次試驗確認后進行的改造。改造方案簡單易行，不影響原系統(tǒng)運行，提升產(chǎn)品產(chǎn)量和經(jīng)濟效益，可推廣應(yīng)用于煤化工領(lǐng)域采用氨法脫硫的鍋爐脫硫系統(tǒng)。
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