双碱法脱硫系统操作规程目录一、引言 (1)(一)、概述 (1)(二)、设备技术参数 (1)二、操作人员岗位职责 (2)(一)、岗位职责 (2)(二)、巡回检查路线及要求 (2)(三)、安全环保注意事项 (3)三、工艺操作规程 (4)(一)工艺流程简介 (4)(二)系统运行中的参数控制 (5)(三)系统的设计参数说明 (5)四、脱硫系统的启动 (7)(一)系统投运前准备 (7)(二)系统开车 (7)五、脱硫系统的停运 (8)(一)、短期停运 (8)(二)、长期停运 (8)六、主要设备 (9)(一)窑炉引风机 (9)(二)脱硫塔 (9)(三)脱硫塔供水系统 (11)(四)加药系统 (12)(五)循环水排出系统 (13)七、常见故障及处理 (13)(一)事故处理的一般原则 (13)(二)停水应急处理办法 (14)(三)停电应急处理办法 (14)(四)设备故障 (14)八、附录 (15)附录一:脱硫各项目的化学分析方法 (15)(一)氧化钙的测定 (15)(二)浆液P H值的测量 (16)(三)亚硫酸盐的测定 (16)(四)硫酸盐的测定 (17)附录二:运行记录表格(参考) (19)一、引言为了确保我公司脱硫系统的安全、稳定、长期高效运行,使操作人员尽快掌握设备及系统操作技能,并能对系统进行日常维护检修,结合现场实际,特编制本《规程》。
对规程中可能存在的问题及不足,将在日后通过对实际运行经验的总结,不断予以改进和完善。
(一)、概述烟气中SO2的去除在吸收塔进行,吸收塔由预喷淋系统、均流板、3层喷淋装置和1套脱水装置所组成。
从引风机出来的原烟气进入吸收塔后,烟气先经过预喷淋,经过均流板使主喷淋区的烟气分布均匀,然后与喷淋下来的浆液充分接触,烟气被浆液冷却并达到饱和,烟气中的SO2、SO3、HCl、HF等酸性组份被吸收,再流经一层脱水装置而除去所含的液滴。
经洗涤和净化的烟气排出吸收塔,通过烟囱排入大气中。
排出塔外的脱硫后废水,在废水处理系统中进行絮凝沉淀后,上清液重新送回塔前水池,进行加药再循环利用。
该脱硫项目采用双碱法,循环调节水池中主要加入烧碱(NaOH)作脱硫剂,沉淀置换池中加入Ca(OH)2,沉淀后的石膏(CaSO4.2H2O)经压滤后由厂方进行回用。
(二)、设备技术参数设计工艺参数表:(1)、脱硫塔系统设备参数二、操作人员岗位职责(一)、岗位职责1、负责本岗位工艺、设备操作及参数记录,保证系统正常运行;2、负责本岗位巡回检查、数据记录;3、负责本岗位设备维护与管理,保证设备的安全稳定运行;4、负责打扫操作室及现场环境卫生。
5、在系统正常运行时,操作人员工作容:a、认真观察各运行参数变化情况,严格按照记录表及时做好真实记录;b、重点观察循环池pH值变化情况,必须保证pH值在指标围运行,出现问题及时处理;c、操作人员每小时必须到现场巡检一次,检查各运转设备及循环水情况,浆液输送情况及pH计情况。
6、建议每个班至少有1个固定操作人员,其余人员机动安排,以便突发情况处理。
(二)、巡回检查路线及要求1、巡回检查路线:控制电柜→供水系统→循环调节水池→循环水泵→水管管路系统→吸收塔系统→沉淀置换水池2、巡检要求:1)操作人员必须每小时至少至现场巡检一次,并做好巡检记录;2)发现异常情况要及时处理,使生产恢复正常,遇到处理不了的情况要及时向上级主管报告;3、巡检容:1)控制电柜检查:检查柜面上运行指示灯是否亮,抄录设备电流。
2)循环调节水池检查:检查循环水是否达到要求,从pH值,水质是否澄清等相关情况判断。
3)吸收塔巡检:检查各转动设备(水泵等)的运行情况,巡检pH监测值以及浆液管的出液情况。
4)沉淀置换水池巡检:检查池中石灰水与脱硫酸水在池中的沉淀情况,确认沉淀完成后,把上清液通过水泵送回到循环调节池中使用,沉淀物通过压滤机压滤后送到固定的堆放点放置。
(三)、安全环保注意事项窑炉烟气属高温、有毒、有害气体,而脱硫用浆液也是碱性腐蚀介质,为确保系统及人员的安全,防止二次污染的发生,提出如下注意事项:1.进入现场巡检时应戴好安全帽;2.操作室应配备防酸碱手套及胶鞋,以便检修时使用;3.进塔作业必须佩戴长管呼吸器、系吊带,并设专人监护;4.系统需要排污时应设法引流,不可随意排放,以保持系统的平衡;5.登高作业时要系好安全带;严格遵守厂方的相关安全管理规定。
三、工艺操作规程(一)工艺流程简介1)烟风系统:窑炉烟气经管道合并后进入吸收塔,塔SO2的吸收过程分为两阶段,第一阶段烟气与喷淋脱硫液逆流接触进行脱硫,第二阶段烟气经过两个阶段充分接触反应后进入旋流板除雾器脱水,烟囱排放。
2)吸收塔系统:脱硫塔旁设循环水池,循环水由三台循环泵泵至塔顶喷淋层上与烟气进行充分反应。
与含硫烟气接触后的脱硫液落入循环水池,大部分浆液重复使用。
塔设有三层喷淋、一层旋流板除雾器。
3)循环调节水池换系统:循环调节水池当中主要是通过投放烧碱(NaOH)作脱硫剂。
通过池顶的开药小水池开好后,再流入到循环池中调节PH值。
PH值应在8 ~11 之间,当PH值低于5 之时,说明池中所吸收的二氧化硫已饱和,必须把部分循环水送到沉淀置换池当中重生成为烧碱液(NaOH)后再送回循环池。
4)沉淀置换系统:从循环水池中送过来的脱硫酸水,其当中含有大量的亚硫酸钠(Na2SO3),在池中加入石灰水(Ca(OH)2),使其与酸水充分混合反应后。
会生成大量的沉淀物(石膏(CaSO4.),用压滤机把当中的沉淀物压滤出来,余下的清液作为脱硫用水,再送到回循环池当中使用。
注:循环池中的PH值,可由烟气当中的二氧化硫含量及水泵的开泵情况而定。
(二)系统运行中的参数控制1.脱硫水pH值控制在8~11之间;根据在线监测的数据做适当调整;PH值10左右时脱硫效果最稳定,严禁超过11防止塔结垢;通过调整供浆泵频率控制PH值;2.保持循环水池水质处于澄清状态,根据运行状况将循环水送至沉淀置换水池处理,同时对循环水进行工艺水补充;(三)系统的设计参数说明注:实际药剂使用量根据烟气工况调整。
四、脱硫系统的启动(一)系统投运前准备1.各分系统、各设备检修完毕,现场清理干净。
检查系统各阀门灵活好用,各排放口畅通无阻,电机接线正常,设备油位处于规定位置,机械、电气设备地脚螺栓齐全牢固,防护罩完整,联接件及紧固件正常,冷却水供应正常;2.熟石灰粉等原材料到位,石灰浆液按需要配比完毕,化浆池和石灰浆液池处于满液位。
3.联系仪表工检查确认各温度、压力、液位指示正常好用,上位机操作系统状态正常。
4.检查各转动设备盘车正常,冷却水供应正常后联系电气人员送电。
5.检查确认化浆池、石灰浆液池、工艺水箱、吸收塔液位正常。
6.向班长汇报做好烟气脱硫开车的准备工作就绪,在脱硫塔使用前,必须保证旁路烟囱插板阀处于完全开启状态,同时脱硫塔进口手动插板阀处于完全关闭状态。
(二)系统开车系统所有设备处于热备用状态(各箱罐坑的液位保持正常,搅拌器处于运行状态)。
脱硫系统投运条件满足后可随时投入运行。
1. 启动前期检查完毕后,检查循环水池的水量及水质是否达到脱硫要求;2. 开启循环水泵,向吸收塔注入工艺水,使吸收塔液位达到出水口排出水;3. 开启加药浆池搅拌系统,向循环水池注入烧碱(NaOH)浆液;4. 开启各窑炉手动插板阀,向塔通入废气;5. 当系统运行稳定后,调节循环水池pH值,使得循环水池pH值稳定到10左右;此时系统处于稳定运行状态;6. 由于吸收塔脱硫不断进行,石灰浆液也连续不断的进入吸收塔,同时脱硫后废水不断产生石膏等沉淀物,循环水池需根据运行状况将部分循环水(约1/3-1/4)及底部沉淀物送至沉淀置换水池进行处理,同时对循环水池进行工艺水补充。
五、脱硫系统的停运系统的停运,对涉及脱硫塔部分,均需告知及沟通后方可进行,如窑炉脱硫塔需与窑炉管理层沟通好;(一)、短期停运当系统因设备检修等原因需要短期停止运行进行处理时,也叫临时停车,一般停车时间不超过一个星期。
按以下程序操作:1.缓慢打开原有烟囱旁路手动插板阀;2.关闭进脱硫塔管道手动插板阀;3.循环水池不再添加烧碱(NaOH)浆液,利用循环水清理水管系统部浆液,清理后排空管道部浆液;4.停运水泵,停止冷却水供给;(二)、长期停运系统停止运行时间在一周以上的视为长期停车。
1.停车前准备工作:a、提前控制进塔补水,将塔液位降到低液位;b、根据系统负荷控制制浆系统,及时提前停止加浆、加水等化浆系统,确保在停车前化浆罐、烧碱(NaOH)浆液池用尽;c、石灰粉也用尽,或最低量控制(避免杂物进入化浆池带入系统)。
2.沉淀置换水池清渣泵压滤继续开启压泥,并清理干净余泥;3.向班长申请烟气退出脱硫系统,与窑炉班长沟通好后,缓慢打开旁路挡板门;4.关闭脱硫塔进、出口挡板门;5.停运循环泵,排空水池脱硫循环水;6.待塔浆液排空,水管浆液排空,此时吸收塔已经退出,待部烟气排空后方可进入检查,检查时需做好个人防护措施;7.对各系统、各设备进行检查、维护保养、清洗和清扫;8.脱硫塔脱硫液清除干净后放入少量清水,保持塔湿润;最后将各设备准备到启运条件,准备下次运行。
六、主要设备(一)窑炉引风机引风机为厂方原有引风机,配备了变频器,要定期检查润滑油液位,并及时补充润滑油。
详细操作说明见风机说明书。
主要是检查主轴冷却,震动装置、失速报警等。
(二)脱硫塔脱硫塔系统是整个脱硫工程的核心部分,脱硫反应在该系统中进行如何保证高效吸收,防腐,防垢和无故障稳定运行是设计,运行和维护必须重点考虑的问题。
烟气通过引风机增压后进入吸收塔下部的烟气净化区,经均流板均布后的烟气上升,而浆液通过三个喷淋层的雾化喷嘴,向吸收塔下方成雾罩形状喷射。
形成液雾高度叠加的喷淋区,浆液液滴快速下降,均匀上升的烟气与快速下降液形成逆向流。
烟气中所含的污染气体由于易溶于水,绝大部分被清洗入浆液,与浆液中的碱性离子发生化学反应而被脱除。
这样通过消耗脱硫剂作为吸收反应剂,烟气中的SO2、SO3、HCl 和HF 被分离出去,而烟气中包含的大部分的固体如烟灰,也大部分被液雾包裹而从烟气中分离进入浆液,同时产生副产品石膏(CaSO3.1/2H2O及CaSO4. 2H2O)脱硫塔包括:预喷淋系统、旋流板装置、喷淋层、脱水装置。
反应原理:双碱法是用烧碱和石灰的浆液来吸收烟气中的SO2,并生成亚硫酸钙,然后亚硫酸钙被氧化生成石膏。
整个过程发生的主要反应如下:先用碱金属盐类的水溶液吸收SO2,然后在另一石灰反应器中用熟石灰将吸收SO2后的溶液再生,再生后的吸收液再循环使用,最终产物以亚硫酸钙和石膏形式析出。
(1)吸收反应在脱硫塔吸收SO2:用NaOH吸收2NaOH+ SO2=Na2SO3+H2O用Na2SO3吸收Na2SO3+ SO2+H2O=2NaHSO3该过程中由于使用钠碱作为吸收液,因此吸收系统中不会发生沉淀物,此过程的主要副反应为氧化反应,生成Na2SO4:2Na2SO3+O2= 2Na2SO4(2)再生反应将吸收了SO2的吸收液送至石灰反应器,用石灰料浆对吸收液进行再生和固体副产品的析出,以纳盐作为脱硫剂,用消石灰对吸收剂进行再生,则在反应器中会进行下面的反应。