摘要：本文詳細闡述了工業(yè)鍋爐鎂法煙氣脫硫原理和濰坊基地4噸鍋爐脫硫系統(tǒng)改造的具體實施方案。

1 . 鎂法煙氣脫硫原理

鎂法煙氣脫硫是與清華大學共同中標國家863計劃“燃煤污染控制技術與設備”專題中的一個子課題。其原理為：用氧化鎂漿液洗滌SO2煙氣時，可生成含結(jié)晶水的亞硫酸鎂和硫酸鎂（由氧化副反應生成）。將生成物從吸收液中分離出來，進行干燥，除去結(jié)晶水，然后將氧化鎂得以再生并制成漿液循環(huán)使用，釋放出的濃縮的SO2高濃氣體進一步回收。整個脫硫過程不產(chǎn)生大量脫硫廢渣，產(chǎn)物可得到有效回收，是一種清潔少廢的閉環(huán)工藝。

國內(nèi)外的研究應用表明，Mgo再生法脫硫工藝能達到95%以上的脫硫效率。由于氧化鎂的水解產(chǎn)物溶解度和反應活性都要優(yōu)于氧化鈣，因此在達到相同脫硫率的條件下，其脫硫劑與硫的摩爾比要低于石灰石或石灰。同時，由于氧化鎂的分子量低于石灰石或氧化鈣，即使在相同的脫硫效率下，其脫硫劑用量也要少于鈣脫硫劑，因此其運行費用較低。

2 . 項目介紹

地4噸鍋爐脫硫系統(tǒng)改造是鎂法煙氣脫硫中試試驗的一部分，是為了進一步優(yōu)化工藝參數(shù)和脫硫塔結(jié)構(gòu)，完成亞硫酸鎂熱解再生的中試研究。

項目改造內(nèi)容主要包括脫硫系統(tǒng)整體改造；設計、加裝脫硫預洗滌裝置；改裝引風機增大其功率和引風量等。

3 . 主要工作量

3.1 脫硫系統(tǒng)的整體改造

（1） 氧化曝氣管制作。

（2） 預洗滌器及配套水箱的制作、安裝。

（3） 預洗滌器用清水管道泵、供排水管道、閥門的安裝。

（4） 引風機出口至煙囪的煙道、熱交換器與脫硫塔之間的煙道改造等。

3.2 脫硫系統(tǒng)的整體維修、清理工作。

（1） 脫硫吸收塔下部水封坑的清理。
（2） 循環(huán)水池清理（排水、清淤等）。
（3） 攪拌罐供水管修復、內(nèi)部清理及與循環(huán)水管的連接。
（4） 脫硫塔內(nèi)部噴淋管的檢修。
（5） 4噸鍋爐爐后引風機的改裝、循環(huán)水泵、攪拌電機的檢修。

總計：鋼材2.5噸安裝閥門7個防腐面積74.5M2管道泵一臺( 流量 25L/H ，揚程32 ) ，加藥泵一臺 （ 400L/H ） 煙道拆除更換10.5米，水箱制作兩個： 1.5×3×2，1×1.5×1， PH發(fā)送器一臺，預洗滌裝置一臺，水管保溫15米，安裝水管16米。

4 . 主要施工方案及措施

4.1 制作、安裝預洗滌裝置

預洗滌器是按照文丘里洗滌器原理設計的簡易型洗滌裝置，安裝于系統(tǒng)熱交換器與脫硫吸收塔之間。其內(nèi)置數(shù)個噴淋孔，噴淋方向與煙氣方向垂直。脫硫系統(tǒng)運行后，洗滌水先流入單獨的循環(huán)池，再通過管道泵進入預洗滌器循環(huán)洗滌。其目的在于去CI和F以及必要的降溫作用，以防在提高脫硫產(chǎn)物濃度時液相有害雜質(zhì)溫度過高；去除粉塵，降低脫硫液過濾裝置的負荷。

預洗滌器采用Q235鋼板，鋼筒內(nèi)外表面刷防銹底漆和氯磺化聚脂漆；設置濾網(wǎng)布2—4層，第一層使用25-28個孔/cm2，其余用46--54個孔 /cm2；使用軟墊作邊襯固定在凸圈（外徑φ1000，內(nèi)徑φ980）兩側(cè)；尾部除霧器使用不銹鋼折板，厚3 mm，寬為20mm，布置兩層；采用小孔加強霧化以緩解沖擊。安裝要求：鋼筒兩端法蘭結(jié)合良好，無貫穿性劃痕，安裝對接緊密平行，螺栓受力均勻，并露出螺帽2—3扣。法蘭墊片符合設計要求和技術規(guī)范，法蘭端面傾斜度<1MM。

4.2 制作、安裝預洗滌水箱及循環(huán)水泵

集水箱水平截面積2M2，存水量不少于2M3, 使用Q235鋼板，內(nèi)涂防銹底漆和氯磺化聚脂漆。集水箱上設有循環(huán)泵進水口，洗滌水外排口和自來水補充水口，外排口兼作排污口。預洗滌器出水屆時通暢地排入集水箱，靠集水箱的液面高度形成水封。循環(huán)水泵選用脫硫?qū)Ｓ霉艿辣?，流量?5m/h，揚程為32M。

4.3 吸收液循環(huán)系統(tǒng)改進

在循環(huán)泵入口安裝一個1.5×3×2立方的水箱，將加藥泵直接注入循環(huán)泵入口管段內(nèi)，在脫硫塔底出液入池口加引水槽至水箱上方，靠重心力形成一定的攪拌作用。在水箱上方脫硫塔底出口入水箱處，安裝PH發(fā)送器，配套控制室內(nèi)的PHG-217型酸度計檢測循環(huán)液出口PH值。其目的是保證循環(huán)吸收液漿液組成及濃度比、入塔PH值穩(wěn)定。

4.4 安裝曝氣裝置

安裝氧化曝氣管，放入新增的1.5×3×2水箱中。曝氣管使用一寸的塑料管3根，每根管子長約10米，在管排上打2-3MM的孔、兩排、間距為10-20MM，分別與四通的三個口相連，另一口與空壓機相連?？諌簷C壓頭應在30—50Kpa 。

其目的在于盡可能的將一次產(chǎn)物MgSO3及時轉(zhuǎn)化為MgSO4 ，防止循環(huán)漿液中MgSO3濃度過高，而影響脫硫效率；增加氧化槽，使循環(huán)液中以液相MgSO4為主，從而提高循環(huán)液組成和濃度的穩(wěn)定性。

4.5 安裝施工措施

4.5.1 組合吊裝：

（1）將預洗滌裝置與換熱器至脫硫塔的煙道用法蘭組合連接，采用螺栓固定，中間加裝襯墊。
（2）根據(jù)現(xiàn)場的施工情況，采用8噸汽車吊吊裝。將吊車布置在脫硫塔后的馬路上，吊車為支腿全伸工作狀態(tài)。
（3）為保證組合件的質(zhì)量，采用專用吊具進行吊裝。設備起吊前，校核鋼絲繩或機具強度、起重工器具合格性。
（4）起吊時，調(diào)整索具的長度，使吊點通過組合件的重心，處于平穩(wěn)狀態(tài)，拴結(jié)兩根留繩，以確保起吊過程的安全與穩(wěn)定性。
（5）預洗滌器組合件吊至脫硫塔煙道水平段的正確位置，先點焊，再進行焊接，對口間隙滿足2-3MM。焊接牢固后脫鉤。

4.5.2 脫硫系統(tǒng)整體調(diào)試措施

（1） 檢查控制回路正確性和接線端子壓接牢固性。
（2）在酸度計與PH發(fā)送器配套調(diào)試前，進行“兩點校正法”整定。開啟儀器電源，將電極放入PH 7的標準溶液中，將儀器的“斜率”順時針方向旋到底，此時斜率為100%。然后調(diào)整儀器“定位”，儀器顯示緩沖溶液在該溶液溫度下的PH值；把電極放入 PH 4的標準緩沖溶液中，調(diào)節(jié)“斜率”，儀器顯示緩沖溶液在該溶液溫度下的PH值，儀器的配套即告完成。
（3）將所使用的煙氣壓力表、智能溫度表等進行校驗和定值整定。
（4）用萬用表測量就地一次元件，或用信號發(fā)生器加相應的模擬信號，觀測二次儀表指示是否正確，并作好相應的記錄。
（5）用500V兆歐表檢查絕緣，其絕緣電阻應大于1MΩ。
（7）將出口閥門關閉，隨著水泵轉(zhuǎn)動和出口壓力增加慢慢將出口閥門打開。待出口閥門全開后，檢查出口壓力是否達到額定值，且是否穩(wěn)定。檢查泵轉(zhuǎn)動聲音是否正常，泵體內(nèi)有無摩擦和沖擊現(xiàn)象。檢查盤根密封應良好不漏水。
（8）檢查閥門在全行程中的平穩(wěn)，靈活性，使之符合設計程序要求和行程時間要求。
（9）將各檢測儀表送電，循環(huán)水池注入適量水，開動攪拌電機、加藥泵、保證循環(huán)水池的PH達到規(guī)定要求，開啟循環(huán)水泵，依次切換主煙道閥門，脫硫煙道閥門，開啟脫硫引風機，運行過程每半小時巡視PH酸度計的讀數(shù)，正常讀數(shù)應在6.5----7.5 之間，如果小于6.5，應及時補充MgO藥劑。

5 . 工期進度及勞動力組織

工期：設備檢修、煙道更換5天，預洗滌裝置制作 7天，水箱制作3天， 設備吊裝 1天，系統(tǒng)試運7天。
人員配備：加工制作4人，儀表電氣維修工 1人，安裝工 2人， 協(xié)調(diào) 1 人，現(xiàn)場監(jiān)督 1人，技術負責人1人。
機械設備： 汽車吊一臺，電焊機一臺，空壓機一臺
工器具配備：磨光機一臺，手錘一把，大錘一把，紫外線防護眼鏡兩付，絕緣手套2副，水平尺兩根，500V兆歐表一塊，萬用表一塊，信號發(fā)生器一臺，對線燈一副，220V-380V施工電源，足夠量的氧氣、乙炔、0.7----0.8MPa壓縮空氣。

6 . 結(jié)論

通過爐后脫硫系統(tǒng)的改造，將達到1噸/時煙脫硫產(chǎn)物熱解的試驗要求，這將為優(yōu)化工藝參數(shù)和脫硫塔結(jié)構(gòu)，完成亞硫酸鎂熱解再生的中試研究，提供基礎數(shù)據(jù)。

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