脫硫工程技術(shù)與設(shè)備（第二版）

第一章 緒論

一、當(dāng)前脫硫技術(shù)存在的一些問題

二、對(duì)脫硫技術(shù)的展望

第二章 石灰石石膏脫硫技術(shù)

第一節(jié)石灰石的特性

一、石灰石的物化性質(zhì)

二、石灰石的活性

三、石灰石和白云石有關(guān)性質(zhì)比較

第二節(jié)石灰石脫硫基本原理

第三節(jié)石膏的結(jié)晶

一、石膏和半水亞硫酸鈣晶體的特點(diǎn)

二、硫酸鈣的結(jié)晶過程

三、結(jié)晶過程的影響因素

四、石膏質(zhì)量控制措施

第四節(jié)亞硫酸的氧化

一、影響亞硫酸鹽氧化的因素

二、抑制氧化

三、煙氣脫硫系統(tǒng)中常用的曝氣裝置

第五節(jié)影響脫硫性能的幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù)

一、傳質(zhì)單元數(shù)與脫硫效率的關(guān)系

二、煙氣中SO2濃度的影響

三、循環(huán)漿液固含物質(zhì)量分?jǐn)?shù)及停留時(shí)間的影響

四、L/G、煙氣流速對(duì)脫硫塔壓降的影響

五、pH值的影響

六、煤質(zhì)的影響

七、CaCO3品位的影響

八、氟離子的影響

九、石灰石利用率的影響

十、氧化方式的影響

十一、煙氣中粉塵的影響

十二、煙氣溫度的影響

十三、有機(jī)酸的影響

十四、供漿位置的影響

十五、鎂鹽的影響

十六、鍋爐負(fù)荷對(duì)脫硫塔的影響

十七、煙氣與脫硫劑接觸時(shí)間

十八、SO2－3、Al3 、F－濃度的影響

十九、銨鹽的影響

第六節(jié)脫硫添加劑

一、化學(xué)添加劑應(yīng)用機(jī)理

二、化學(xué)添加劑在FGD系統(tǒng)中的應(yīng)用

三、化學(xué)添加劑制備系統(tǒng)

四、應(yīng)用化學(xué)添加劑的優(yōu)缺點(diǎn)

五、添加劑的選擇

第七節(jié)結(jié)垢問題

一、脫硫系統(tǒng)中常出現(xiàn)的結(jié)垢及固體堆積現(xiàn)象

二、結(jié)垢的危害

三、結(jié)垢類型

四、堵塞、結(jié)垢的原因

五、結(jié)垢的防止措施

第八節(jié)脫硫系統(tǒng)可靠性

一、脫硫系統(tǒng)可靠性一般定義

二、影響可靠性的因素

三、提高系統(tǒng)可靠性的措施

第九節(jié)脫硫系統(tǒng)分析監(jiān)測(cè)

一、主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目

二、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

三、幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù)的化學(xué)分析原則

四、分析計(jì)劃范例

五、生石灰消化速度測(cè)試

第十節(jié)脫硫廢渣的綜合利用

一、脫硫石膏的基本性質(zhì)

二、脫硫石膏與天然石膏比較

三、石膏的烘干工藝介紹

四、炒鍋生產(chǎn)熟石膏工藝

第十一節(jié)石灰脫硫技術(shù)

一、生石灰的性質(zhì)

二、石灰石與石灰比較

二、鎂增強(qiáng)石灰和石灰石工藝比較

第三章 其它工藝

第一節(jié)氨硫酸銨法脫硫工藝

一、脫硫工藝流程

二、氨法脫硫中的問題及其解決

三、CGP (The Clean and Green Process)工藝簡(jiǎn)介

第二節(jié)MgOMgSO3脫硫工藝(抑制氧化法)

一、工藝流程

二、抑制氧化方法

三、結(jié)晶產(chǎn)物控制

第三節(jié)活性焦煙氣脫硫工藝

第四節(jié)海水脫硫

第五節(jié)可再生脫硫工藝

一、溶劑及其特性

二、CANSOLV可再生胺脫硫工藝

第四章 脫硫系統(tǒng)主要設(shè)備介紹

第一節(jié)煙氣再熱裝置

一、回轉(zhuǎn)式再熱器

二、熱管式換熱器

三、經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)

第二節(jié)脫硫漿液循環(huán)泵

一、輸送的介質(zhì)特性

二、循環(huán)泵特點(diǎn)

三、材質(zhì)

四、提高循環(huán)泵使用壽命的方法

五、循環(huán)泵選擇概要

六、循環(huán)泵管路設(shè)計(jì)與運(yùn)行

第三節(jié)增壓風(fēng)機(jī)

一、風(fēng)機(jī)類型

二、動(dòng)、靜葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)的有關(guān)性能比較

三、增壓風(fēng)機(jī)的布置

四、設(shè)計(jì)和選擇風(fēng)機(jī)時(shí)需要考慮的問題

第四節(jié)煙道

一、煙道的分類

二、煙道的設(shè)計(jì)和安裝應(yīng)注意的問題

三、煙氣道上的主要儀表

第五節(jié)煙道擋板

一、煙道擋板型式

二、密封風(fēng)系統(tǒng)

三、啟閉時(shí)間要求

四、材質(zhì)

五、擋板門的設(shè)計(jì)、安裝和運(yùn)行應(yīng)注意的問題

第六節(jié)水力旋流器

一、水力旋流器的運(yùn)行方式

二、性能初步判定

三、設(shè)備選型原則

第七節(jié)過濾設(shè)備

一、離心式脫水機(jī)

二、板框壓濾機(jī)

三、真空過濾機(jī)

四、影響過濾性能的因素

五、過濾設(shè)備的選擇

第八節(jié)膨脹節(jié)

一、脫硫系統(tǒng)對(duì)膨脹節(jié)的一般要求

二、膨脹節(jié)的種類

三、膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)

四、防失效設(shè)計(jì)

五、膨脹節(jié)安裝運(yùn)輸注意事項(xiàng)

第九節(jié)閥門

一、常用閥門介紹

二、閥門材料

三、脫硫系統(tǒng)閥門選擇概要

四、閥門布置要點(diǎn)

第十節(jié)石膏倉

第十一節(jié)FRP漿液管道與濾網(wǎng)

一、FRP漿液管道

二、泵前濾網(wǎng)

第五章 脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)

第一節(jié)脫硫系統(tǒng)概述

第二節(jié)設(shè)計(jì)總體規(guī)劃和設(shè)計(jì)程序

第三節(jié)物料和熱量衡算

一、脫硫塔內(nèi)組分

二、物料衡算

三、熱量衡算

四、脫硫效率計(jì)算

第四節(jié)脫硫系統(tǒng)的平、斷面布置

一、平面布置

二、斷面布置

三、設(shè)備布置要點(diǎn)

第五節(jié)煙氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

一、增壓風(fēng)機(jī)

二、增壓風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)計(jì)算

三、煙氣換熱器

四、煙道擋板

五、煙道

第六節(jié)吸收劑制備系統(tǒng)

一、濕磨系統(tǒng)

二、干磨系統(tǒng)

三、干、濕式制漿方案比較

四、工藝設(shè)備布置原則

五、主要設(shè)備

第七節(jié)石膏脫水系統(tǒng)

第八節(jié)控制系統(tǒng)

一、DCS設(shè)計(jì)的一般要求

二、控制系統(tǒng)的可靠性

三、主要控制參數(shù)和控制回路

四、FGD系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護(hù)

五、FGD保護(hù)性停運(yùn)

六、控制規(guī)律的選擇

第九節(jié)濕法煙氣脫硫系統(tǒng)測(cè)量?jī)x表的選用

一、脫硫系統(tǒng)主要監(jiān)測(cè)參數(shù)

二、常用的儀表

第十節(jié)電氣系統(tǒng)

一、供電系統(tǒng)一般要求

二、直流系統(tǒng)一般要求

三、交流保安電源一般要求

四、交流不停電電源UPS一般要求

五、控制、保護(hù)與接口一般要求

六、設(shè)計(jì)中需注意的問題

第十一節(jié)工藝水系統(tǒng)

第十二節(jié)壓縮空氣系統(tǒng)

第十三節(jié)其它附屬系統(tǒng)

一、事故儲(chǔ)罐和地坑系統(tǒng)

二、石膏倉和卸料系統(tǒng)

三、鋼結(jié)構(gòu)、樓梯、平臺(tái)

四、保溫、油漆與隔音

第十四節(jié)消防報(bào)警系統(tǒng)

第十五節(jié)FGD廢水處理

一、FGD系統(tǒng)需要排放廢水的原因

二、廢水排放量的確定

三、濕法脫硫廢水特征

四、常用廢水處置方法

五、FGD廢水處理系統(tǒng)

六、廢水鹽水濃縮系統(tǒng)

七、FGD廢水水質(zhì)分析方法

八、設(shè)計(jì)原則

第十六節(jié)管道設(shè)計(jì)

一、管路設(shè)計(jì)的基本原則

二、塔內(nèi)漿液管道

三、材質(zhì)選擇

四、管道附件

第十七節(jié)綜合管架設(shè)計(jì)

第十八節(jié)土建設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題

一、循環(huán)泵房土建設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題

二、石膏庫及脫水車間土建設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題

三、控制樓土建設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題

四、設(shè)備基礎(chǔ)單位工程土建設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題

五、場(chǎng)地溝道及零星土建設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題

第十九節(jié)脫硫系統(tǒng)對(duì)發(fā)電機(jī)組的影響

一、對(duì)鍋爐的影響

二、對(duì)尾部煙道的影響

三、對(duì)煙囪安全的影響

四、對(duì)工業(yè)水系統(tǒng)、廠用電系統(tǒng)的影響

五、脫硫石膏與沖灰水混排的影響

第二十節(jié)運(yùn)用FGDPRISM模型進(jìn)行FGD系統(tǒng)設(shè)計(jì)、評(píng)估、優(yōu)化

第二十一節(jié)脫硫系統(tǒng)優(yōu)化與節(jié)能設(shè)計(jì)

一、工藝設(shè)計(jì)的優(yōu)化

二、脫硫塔設(shè)計(jì)優(yōu)化

三、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化

四、運(yùn)行優(yōu)化

五、原煙氣增設(shè)煙氣冷卻器

第六章 脫硫塔設(shè)計(jì)

第一節(jié)脫硫塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

一、脫硫塔結(jié)構(gòu)定性設(shè)計(jì)

二、脫硫塔的優(yōu)化設(shè)計(jì)

第二節(jié)脫硫塔內(nèi)的氣動(dòng)特性

一、煙氣入口區(qū)域

二、托盤區(qū)域

三、噴淋區(qū)域

四、測(cè)試技術(shù)

五、放大準(zhǔn)則

第三節(jié)大型洗滌塔的CFD模擬

第四節(jié)脫硫塔力學(xué)分析

一、脫硫塔的力學(xué)計(jì)算

二、脫硫塔局部加強(qiáng)設(shè)計(jì)

三、應(yīng)力分析示例

第五節(jié)統(tǒng)計(jì)方法在回歸模型建立中的應(yīng)用

第六節(jié)典型脫硫塔介紹

一、噴淋塔

二、ALRD脫硫塔

三、托盤塔

四、文丘里塔

五、雙循環(huán)塔

六、德國(guó)LEE脈沖懸浮/池分離脫硫塔

七、動(dòng)力波脫硫塔

八、鼓泡塔

九、SHU脫硫塔

第七節(jié)BEKA塑料和瓷磚襯里混凝土脫硫塔

一、BEKA塑料襯里混凝土脫硫塔

二、瓷磚襯里混凝土脫硫塔

第八節(jié)除霧器

一、濕式脫硫塔中霧滴的產(chǎn)生

二、除霧原理

三、氣流中液滴在離心力場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

四、常用除霧器基本結(jié)構(gòu)

五、幾種除霧器性能比較

六、除霧器在脫硫塔中的布置

七、除霧器沖洗系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

八、除霧器的監(jiān)測(cè)

九、其它形式的除霧器

十、除霧器液滴測(cè)量技術(shù)

第九節(jié)噴嘴

一、脫硫漿液噴嘴類型

二、影響噴嘴性能的因素

三、噴嘴的材料

四、噴嘴與管道的連接方式

五、操作與維護(hù)

六、噴嘴在塔內(nèi)布置

七、噴嘴的選擇

八、噴淋層霧化噴嘴工作參數(shù)要求實(shí)例

九、噴淋層噴嘴技術(shù)要求

第十節(jié)脫硫塔內(nèi)漿液的懸浮與氧化

一、側(cè)入式攪拌裝置

二、脈沖懸浮裝置

第十一節(jié)脫硫塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本技術(shù)要求

一、對(duì)板材的誤差要求

二、制作安裝要求

三、脫硫塔安裝尺寸誤差

四、焊接與檢驗(yàn)

五、油漆

六、沉降觀測(cè)試驗(yàn)

第七章 濕煙氣排放技術(shù)

第一節(jié)濕煙氣排放技術(shù)

一、正確認(rèn)識(shí)GGH的作用

二、安裝GGH帶來的問題

三、不安裝GGH帶來的問題

第二節(jié)常規(guī)濕煙囪排放設(shè)計(jì)

一、采用高效除霧器并保證除霧器正常運(yùn)行

二、改進(jìn)脫硫塔下游煙道的結(jié)構(gòu)、選擇合適的材料

三、濕煙囪設(shè)計(jì)

四、濕煙囪應(yīng)用實(shí)例

第三節(jié)煙塔合一排放技術(shù)

一、煙塔合一排放技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

二、煙塔合一排放技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)生的影響

三、有關(guān)煙塔合一排放技術(shù)設(shè)計(jì)和改造的幾個(gè)問題

第四節(jié)無腐煙囪濕煙氣排放技術(shù)

一、無腐收塵節(jié)能煙囪的運(yùn)行原理

二、無腐收塵節(jié)能煙囪的技術(shù)特點(diǎn)

第五節(jié)塔頂煙囪直排技術(shù)

一、塔頂煙囪設(shè)計(jì)要點(diǎn)

二、脫硫塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

三、脫硫塔設(shè)計(jì)要點(diǎn)

第八章 煙氣脫硫系統(tǒng)的調(diào)試與管理

第一節(jié)FGD系統(tǒng)調(diào)試范圍與特點(diǎn)

一、調(diào)試范圍

二、FGD系統(tǒng)調(diào)試特點(diǎn)

第二節(jié)FGD系統(tǒng)分部調(diào)試

一、FGD系統(tǒng)分部調(diào)試應(yīng)具備的條件

二、FGD系統(tǒng)單體調(diào)試

三、FGD系統(tǒng)分系統(tǒng)調(diào)試

四、調(diào)試舉例

第三節(jié)熱態(tài)調(diào)試和168考核

一、熱態(tài)調(diào)試

二、168考核

三、系統(tǒng)消缺

四、事故預(yù)案

五、調(diào)試控制要點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)

第四節(jié)FGD系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行中常見問題及其處理

第九章 脫硫系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)

第一節(jié)FGD系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)概述

一、FGD裝置操作工況分類

二、FGD系統(tǒng)總的啟停方式

第二節(jié)典型石灰石石膏法脫硫系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)例

一、煙風(fēng)系統(tǒng)的啟動(dòng)、停止、檢查、聯(lián)鎖及正常運(yùn)行

二、石灰石破碎系統(tǒng)的啟動(dòng)、停止、檢查、聯(lián)鎖及正常運(yùn)行

三、石灰石漿液制備系統(tǒng)啟動(dòng)、停止、檢查、聯(lián)鎖及正常運(yùn)行

四、脫硫塔系統(tǒng)的啟動(dòng)、停止、檢查、聯(lián)鎖及正常運(yùn)行

五、事故儲(chǔ)罐和地坑系統(tǒng)的啟動(dòng)、停止、檢查、聯(lián)鎖及正常運(yùn)行

六、石膏脫水系統(tǒng)的啟動(dòng)、停止、檢查、聯(lián)鎖及正常運(yùn)行

七、轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備

八、電氣系統(tǒng)的正常運(yùn)行

第三節(jié)FGD運(yùn)行控制與管理

一、正常運(yùn)行中運(yùn)行人員應(yīng)該控制的FGD系統(tǒng)的主要參數(shù)

二、做好FGD運(yùn)行控制與管理的幾點(diǎn)體會(huì)

第四節(jié)脫硫系統(tǒng)事故的現(xiàn)象、原因及處理

一、脫硫系統(tǒng)事故處理總則

二、緊急停運(yùn)脫硫裝置情況

三、發(fā)生火災(zāi)時(shí)的處理

四、6KV電源中斷的現(xiàn)象、原因及處理

五、380V電源中斷的現(xiàn)象、原因及處理

六、工藝水中斷的現(xiàn)象、原因及處理

七、脫硫增壓風(fēng)機(jī)故障、現(xiàn)象、原因及處理

八、脫硫塔再循環(huán)泵全停

九、煙氣系統(tǒng)的故障

十、石膏脫水系統(tǒng)故障

十一、石灰石制漿系統(tǒng)的故障

十二、公用系統(tǒng)儀用空壓機(jī)故障

十三、儀表故障

第十章 脫硫工程防腐問題

第一節(jié)常用防腐材料防腐失效與防護(hù)

一、玻璃鋼(FRP)

二、橡膠

三、玻璃鱗片

四、鎳基合金

五、塑料

第二節(jié)防腐材料的經(jīng)濟(jì)比較與選擇

一、防腐材料的經(jīng)濟(jì)比較

二、影響防腐材料選擇的因素

第三節(jié)脫硫系統(tǒng)防腐方案示例

一、防腐區(qū)域介質(zhì)特性分析

二、防腐方案示例

第十一章 主要施工方案

第一節(jié)脫硫塔及其基礎(chǔ)施工方案

一、脫硫塔基礎(chǔ)施工方案要點(diǎn)

二、脫硫塔施工方案要點(diǎn)

三、煙道系統(tǒng)安裝要點(diǎn)

四、管道、閥門安裝方案要點(diǎn)

五、C276材料的焊接

第二節(jié)脫硫工程防腐施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

一、橡膠內(nèi)襯質(zhì)量控制要點(diǎn)

二、鱗片涂層質(zhì)量控制要點(diǎn)

三、煙氣脫硫系統(tǒng)運(yùn)行后的檢查

第十二章 煙氣脫硫工程投標(biāo)書的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)評(píng)估

第一節(jié)技術(shù)評(píng)估

第二節(jié)經(jīng)濟(jì)評(píng)估

參考文獻(xiàn) 2100433B

本書詳細(xì)介紹了各種煙氣脫硫工藝技術(shù)、脫硫塔核心設(shè)計(jì)技術(shù)、脫硫系統(tǒng)主要設(shè)備特點(diǎn)以及脫硫系統(tǒng)的調(diào)試與運(yùn)行技術(shù)，同時(shí)總結(jié)了大量的脫硫?qū)嵺`經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，目的是通過這些技術(shù)的介紹，使讀者能夠改進(jìn)及提高已有脫硫技術(shù)的設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)水平，開發(fā)出新的脫硫技術(shù)，同時(shí)提高相關(guān)設(shè)備的制造水平。

本書可供相關(guān)學(xué)校、科研院所、電力、化工、冶金及建材等行業(yè)的工程技術(shù)人員、管理人員參考，亦可作為高等院校師生的參考書。

郭東明，航天空氣動(dòng)力研究院環(huán)保事業(yè)部，總工程師、教授級(jí)高工，從1996年至今，一直從事脫硫脫硝和微細(xì)粉塵防治方面的技術(shù)研究和工程應(yīng)用方面技術(shù)和管理工作。

1999年，獲脫硫技術(shù)專利一項(xiàng)，是我國(guó)的國(guó)產(chǎn)化脫硫技術(shù)，目前已應(yīng)用于5萬至60萬機(jī)組共6臺(tái)機(jī)組的脫硫工程。

2001年，在化工出版社出版《硫氮污染防治工程技術(shù)及其應(yīng)用》一書，2008年在我社出版《脫硫工程技術(shù)與設(shè)備》，深受讀者好評(píng)。

2002至2003年，在德國(guó)進(jìn)行脫硫方面的交流學(xué)習(xí)。

到目前為止，負(fù)責(zé)完成5萬～30萬機(jī)組脫硫項(xiàng)目4個(gè)，參與完成2個(gè)。

國(guó)家脫硫脫硝專家?guī)斐蓡T，已參與3個(gè)脫硫工程的評(píng)標(biāo) 。

《脫硫工程技術(shù)與設(shè)備》自出版以來，已經(jīng)成為相關(guān)技術(shù)人員的必讀參考書。本書詳細(xì)介紹了各種煙氣脫硫工藝技術(shù)、脫硫塔核心設(shè)計(jì)技術(shù)、脫硫系統(tǒng)主要設(shè)備特點(diǎn)以及脫硫系統(tǒng)的調(diào)試與運(yùn)行技術(shù)，同時(shí)總結(jié)了大量的脫硫?qū)嵺`經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，目的是通過這些技術(shù)的介紹，使讀者能夠改進(jìn)及提高已有脫硫技術(shù)的設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)水平，開發(fā)出新的脫硫技術(shù)，同時(shí)提高相關(guān)設(shè)備的制造水平。 本書可供相關(guān)學(xué)校、科研院所、電力、化工、冶金及建材等行業(yè)的工程技術(shù)人員、管理人員參考，亦可作為高等院校師生的參考書。