脱硫工程技术与设备

第一章 绪论

一、当前脱硫技术存在的一些问题

二、对脱硫技术的展望

第二章 石灰石?石膏脱硫技术

第一节石灰石的特性

一、石灰石的物化性质

二、石灰石的活性

三、石灰石和白云石有关性质比较

第二节石灰石脱硫基本原理

第三节石膏的结晶

一、石膏和半水亚硫酸钙晶体的特点

二、硫酸钙的结晶过程

三、结晶过程的影响因素

四、石膏质量控制措施

第四节亚硫酸的氧化

一、影响亚硫酸盐氧化的因素

二、抑制氧化

三、烟气脱硫系统中常用的曝气装置

第五节影响脱硫性能的几个关键参数

一、传质单元数与脱硫效率的关系

二、烟气中SO2浓度的影响

三、循环浆液固含物质量分数及停留时间的影响

四、L/G、烟气流速对脱硫塔压降的影响

五、pH值的影响

六、煤质的影响

七、CaCO3品位的影响

八、氟离子的影响

九、石灰石利用率的影响

十、氧化方式的影响

十一、烟气中粉尘的影响

十二、烟气温度的影响

十三、有机酸的影响

十四、供浆位置的影响

十五、镁盐的影响

十六、锅炉负荷对脱硫塔的影响

十七、烟气与脱硫剂接触时间

十八、SO2-3、Al3+、F-浓度的影响

十九、铵盐的影响

第六节脱硫添加剂

一、化学添加剂应用机理

二、化学添加剂在FGD系统中的应用

三、化学添加剂制备系统

四、应用化学添加剂的优缺点

五、添加剂的选择

第七节结垢问题

一、脱硫系统中常出现的结垢及固体堆积现象

二、结垢的危害

三、结垢类型

四、堵塞、结垢的原因

五、结垢的防止措施

第八节脱硫系统可靠性

一、脱硫系统可靠性一般定义

二、影响可靠性的因素

三、提高系统可靠性的措施

第九节脱硫系统分析监测

一、主要监测项目

二、实验室建设

三、几个关键参数的化学分析原则

四、分析计划范例

五、生石灰消化速度测试

第十节脱硫废渣的综合利用

一、脱硫石膏的基本性质

二、脱硫石膏与天然石膏比较

三、石膏的烘干工艺介绍

四、炒锅生产熟石膏工艺

第十一节石灰脱硫技术

一、生石灰的性质

二、石灰石与石灰比较

二、镁增强石灰和石灰石工艺比较

第三章 其它工艺

第一节氨?硫酸铵法脱硫工艺

一、脱硫工艺流程

二、氨法脱硫中的问题及其解决

三、CGP (The Clean and Green Process)工艺简介

第二节MgO?MgSO3脱硫工艺(抑制氧化法)

一、工艺流程

二、抑制氧化方法

三、结晶产物控制

第三节活性焦烟气脱硫工艺

第四节海水脱硫

第五节可再生脱硫工艺

一、溶剂及其特性

二、CANSOLV可再生胺脱硫工艺

第四章 脱硫系统主要设备介绍

第一节烟气再热装置

一、回转式再热器

二、热管式换热器

三、经验与教训

第二节脱硫浆液循环泵

一、输送的介质特性

二、循环泵特点

三、材质

四、提高循环泵使用寿命的方法

五、循环泵选择概要

六、循环泵管路设计与运行

第三节增压风机

一、风机类型

二、动、静叶可调轴流风机的有关性能比较

三、增压风机的布置

四、设计和选择风机时需要考虑的问题

第四节烟道

一、烟道的分类

二、烟道的设计和安装应注意的问题

三、烟气道上的主要仪表

第五节烟道挡板

一、烟道挡板型式

二、密封风系统

三、启闭时间要求

四、材质

五、挡板门的设计、安装和运行应注意的问题

第六节水力旋流器

一、水力旋流器的运行方式

二、性能初步判定

三、设备选型原则

第七节过滤设备

一、离心式脱水机

二、板框压滤机

三、真空过滤机

四、影响过滤性能的因素

五、过滤设备的选择

第八节膨胀节

一、脱硫系统对膨胀节的一般要求

二、膨胀节的种类

三、膨胀节结构

四、防失效设计

五、膨胀节安装运输注意事项

第九节阀门

一、常用阀门介绍

二、阀门材料

三、脱硫系统阀门选择概要

四、阀门布置要点

第十节石膏仓

第十一节FRP浆液管道与滤网

一、FRP浆液管道

二、泵前滤网

第五章 脱硫系统设计

第一节脱硫系统概述

第二节设计总体规划和设计程序

第三节物料和热量衡算

一、脱硫塔内组分

二、物料衡算

三、热量衡算

四、脱硫效率计算

第四节脱硫系统的平、断面布置

一、平面布置

二、断面布置

三、设备布置要点

第五节烟气系统的设计

一、增压风机

二、增压风机的性能参数计算

三、烟气换热器

四、烟道挡板

五、烟道

第六节吸收剂制备系统

一、湿磨系统

二、干磨系统

三、干、湿式制浆方案比较

四、工艺设备布置原则

五、主要设备

第七节石膏脱水系统

第八节控制系统

一、DCS设计的一般要求

二、控制系统的可靠性

三、主要控制参数和控制回路

四、FGD系统的联锁保护

五、FGD保护性停运

六、控制规律的选择

第九节湿法烟气脱硫系统测量仪表的选用

一、脱硫系统主要监测参数

二、常用的仪表

第十节电气系统

一、供电系统一般要求

二、直流系统一般要求

三、交流保安电源一般要求

四、交流不停电电源UPS一般要求

五、控制、保护与接口一般要求

六、设计中需注意的问题

第十一节工艺水系统

第十二节压缩空气系统

第十三节其它附属系统

一、事故储罐和地坑系统

二、石膏仓和卸料系统

三、钢结构、楼梯、平台

四、保温、油漆与隔音

第十四节消防报警系统

第十五节FGD废水处理

一、FGD系统需要排放废水的原因

二、废水排放量的确定

三、湿法脱硫废水特征

四、常用废水处置方法

五、FGD废水处理系统

六、废水盐水浓缩系统

七、FGD废水水质分析方法

八、设计原则

第十六节管道设计

一、管路设计的基本原则

二、塔内浆液管道

三、材质选择

四、管道附件

第十七节综合管架设计

第十八节土建设计中应注意的问题

一、循环泵房土建设计中应注意的问题

二、石膏库及脱水车间土建设计中应注意的问题

三、控制楼土建设计应注意的问题

四、设备基础单位工程土建设计应注意的问题

五、场地沟道及零星土建设计应注意的问题

第十九节脱硫系统对发电机组的影响

一、对锅炉的影响

二、对尾部烟道的影响

三、对烟囱安全的影响

四、对工业水系统、厂用电系统的影响

五、脱硫石膏与冲灰水混排的影响

第二十节运用FGDPRISM模型进行FGD系统设计、评估、优化

第二十一节脱硫系统优化与节能设计

一、工艺设计的优化

二、脱硫塔设计优化

三、控制系统设计优化

四、运行优化

五、原烟气增设烟气冷却器

第六章 脱硫塔设计

第一节脱硫塔结构设计

一、脱硫塔结构定性设计

二、脱硫塔的优化设计

第二节脱硫塔内的气动特性

一、烟气入口区域

二、托盘区域

三、喷淋区域

四、测试技术

五、放大准则

第三节大型洗涤塔的CFD模拟

第四节脱硫塔力学分析

一、脱硫塔的力学计算

二、脱硫塔局部加强设计

三、应力分析示例

第五节统计方法在回归模型建立中的应用

第六节典型脱硫塔介绍

一、喷淋塔

二、ALRD脱硫塔

三、托盘塔

四、文丘里塔

五、双循环塔

六、德国LEE脉冲悬浮/池分离脱硫塔

七、动力波脱硫塔

八、鼓泡塔

九、S?H?U脱硫塔

第七节BEKA塑料和瓷砖衬里混凝土脱硫塔

一、BEKA塑料衬里混凝土脱硫塔

二、瓷砖衬里混凝土脱硫塔

第八节除雾器

一、湿式脱硫塔中雾滴的产生

二、除雾原理

三、气流中液滴在离心力场中的运动

四、常用除雾器基本结构

五、几种除雾器性能比较

六、除雾器在脱硫塔中的布置

七、除雾器冲洗系统的设计

八、除雾器的监测

九、其它形式的除雾器

十、除雾器液滴测量技术

第九节喷嘴

一、脱硫浆液喷嘴类型

二、影响喷嘴性能的因素

三、喷嘴的材料

四、喷嘴与管道的连接方式

五、操作与维护

六、喷嘴在塔内布置

七、喷嘴的选择

八、喷淋层雾化喷嘴工作参数要求实例

九、喷淋层喷嘴技术要求

第十节脱硫塔内浆液的悬浮与氧化

一、侧入式搅拌装置

二、脉冲悬浮装置

第十一节脱硫塔结构设计基本技术要求

一、对板材的误差要求

二、制作安装要求

三、脱硫塔安装尺寸误差

四、焊接与检验

五、油漆

六、沉降观测试验

第七章 湿烟气排放技术

第一节湿烟气排放技术

一、正确认识GGH的作用

二、安装GGH带来的问题

三、不安装GGH带来的问题

第二节常规湿烟囱排放设计

一、采用高效除雾器并保证除雾器正常运行

二、改进脱硫塔下游烟道的结构、选择合适的材料

三、湿烟囱设计

四、湿烟囱应用实例

第三节烟塔合一排放技术

一、烟塔合一排放技术的优点

二、烟塔合一排放技术应用产生的影响

三、有关烟塔合一排放技术设计和改造的几个问题

第四节无腐烟囱湿烟气排放技术

一、无腐收尘节能烟囱的运行原理

二、无腐收尘节能烟囱的技术特点

第五节塔顶烟囱直排技术

一、塔顶烟囱设计要点

二、脱硫塔基础设计要点

三、脱硫塔设计要点

第八章 烟气脱硫系统的调试与管理

第一节FGD系统调试范围与特点

一、调试范围

二、FGD系统调试特点

第二节FGD系统分部调试

一、FGD系统分部调试应具备的条件

二、FGD系统单体调试

三、FGD系统分系统调试

四、调试举例

第三节热态调试和168考核

一、热态调试

二、168考核

三、系统消缺

四、事故预案

五、调试控制要点和经验

第四节FGD系统调试运行中常见问题及其处理

第九章 脱硫系统运行与维护

第一节FGD系统运行与维护概述

一、FGD装置操作工况分类

二、FGD系统总的启停方式

第二节典型石灰石?石膏法脱硫系统运行实例

一、烟风系统的启动、停止、检查、联锁及正常运行

二、石灰石破碎系统的启动、停止、检查、联锁及正常运行

三、石灰石浆液制备系统启动、停止、检查、联锁及正常运行

四、脱硫塔系统的启动、停止、检查、联锁及正常运行

五、事故储罐和地坑系统的启动、停止、检查、联锁及正常运行

六、石膏脱水系统的启动、停止、检查、联锁及正常运行

七、转动设备

八、电气系统的正常运行

第三节FGD运行控制与管理

一、正常运行中运行人员应该控制的FGD系统的主要参数

二、做好FGD运行控制与管理的几点体会

第四节脱硫系统事故的现象、原因及处理

一、脱硫系统事故处理总则

二、紧急停运脱硫装置情况

三、发生火灾时的处理

四、6KV电源中断的现象、原因及处理

五、380V电源中断的现象、原因及处理

六、工艺水中断的现象、原因及处理

七、脱硫增压风机故障、现象、原因及处理

八、脱硫塔再循环泵全停

九、烟气系统的故障

十、石膏脱水系统故障

十一、石灰石制浆系统的故障

十二、公用系统仪用空压机故障

十三、仪表故障

第十章 脱硫工程防腐问题

第一节常用防腐材料防腐失效与防护

一、玻璃钢(FRP)

二、橡胶

三、玻璃鳞片

四、镍基合金

五、塑料

第二节防腐材料的经济比较与选择

一、防腐材料的经济比较

二、影响防腐材料选择的因素

第三节脱硫系统防腐方案示例

一、防腐区域介质特性分析

二、防腐方案示例

第十一章 主要施工方案

第一节脱硫塔及其基础施工方案

一、脱硫塔基础施工方案要点

二、脱硫塔施工方案要点

三、烟道系统安装要点

四、管道、阀门安装方案要点

五、C?276材料的焊接

第二节脱硫工程防腐施工质量控制要点

一、橡胶内衬质量控制要点

二、鳞片涂层质量控制要点

三、烟气脱硫系统运行后的检查

第十二章 烟气脱硫工程投标书的技术与经济评估

第一节技术评估

第二节经济评估

参考文献

《脱硫工程技术与设备(第2版)》详细介绍了各种烟气脱硫工艺技术、脱硫塔核心设计技术、脱硫系统主要设备特点以及脱硫系统的调试与运行技术，同时总结了大量的脱硫实践经验和教训，目的是通过这些技术的介绍，使读者能够改进及提高已有脱硫技术的设计、运营水平，开发出新的脱硫技术，同时提高相关设备的制造水平。

《脱硫工程技术与设备(第2版)》可供相关学校、科研院所、电力、化工、冶金及建材等行业的工程技术人员、管理人员参考，亦可作为高等院校师生的参考书。