脱硫工程技术与设备 第2版PDF电子书下载

第一章 绪论 1

一、当前脱硫技术存在的一些问题 1

二、对脱硫技术的展望 3

第二章 石灰石-石膏脱硫技术 5

第一节 石灰石的特性 5

一、石灰石的物化性质 5

二、石灰石的活性 8

三、石灰石和白云石有关性质比较 13

第二节 石灰石脱硫基本原理 16

第三节 石膏的结晶 19

一、石膏和半水亚硫酸钙晶体的特点 19

二、硫酸钙的结晶过程 21

三、结晶过程的影响因素 23

四、石膏质量控制措施 27

第四节 亚硫酸的氧化 28

一、影响亚硫酸盐氧化的因素 29

二、抑制氧化 33

三、烟气脱硫系统中常用的曝气装置 34

第五节 影响脱硫性能的几个关键参数 38

一、传质单元数与脱硫效率的关系 38

二、烟气中SO2浓度的影响 42

三、循环浆液固含物质量分数及停留时间的影响 42

四、L/G、烟气流速对脱硫塔压降的影响 43

五、pH值的影响 43

六、煤质的影响 45

七、CaCO3品位的影响 45

八、氟离子的影响 45

九、石灰石利用率的影响 45

十、氧化方式的影响 46

十一、烟气中粉尘的影响 47

十二、烟气温度的影响 47

十三、有机酸的影响 47

十四、供浆位置的影响 48

十五、镁盐的影响 48

十六、锅炉负荷对脱硫塔的影响 49

十七、烟气与脱硫剂接触时间 50

十八、SO？－、Al3+、F－浓度的影响 50

十九、铵盐的影响 51

第六节 脱硫添加剂 51

一、化学添加剂应用机理 52

二、化学添加剂在FGD系统中的应用 53

三、化学添加剂制备系统 57

四、应用化学添加剂的优缺点 58

五、添加剂的选择 59

第七节 结垢问题 61

一、脱硫系统中常出现的结垢及固体堆积现象 61

二、结垢的危害 62

三、结垢类型 63

四、堵塞、结垢的原因 64

五、结垢的防止措施 65

第八节 脱硫系统可靠性 67

一、脱硫系统可靠性一般定义 67

二、影响可靠性的因素 68

三、提高系统可靠性的措施 70

第九节 脱硫系统分析监测 70

一、主要监测项目 71

二、实验室建设 72

三、几个关键参数的化学分析原则 74

四、分析计划范例 77

五、生石灰消化速度测试 78

第十节 脱硫废渣的综合利用 80

一、脱硫石膏的基本性质 80

二、脱硫石膏与天然石膏比较 81

三、石膏的烘干工艺介绍 82

四、炒锅生产熟石膏工艺 83

第十一节 石灰脱硫技术 85

一、生石灰的性质 85

二、石灰石与石灰比较 89

二、镁增强石灰和石灰石工艺比较 91

第三章 其它工艺 94

第一节 氨-硫酸铵法脱硫工艺 94

一、脱硫工艺流程 94

二、氨法脱硫中的问题及其解决 102

三、CGP（The Clean and Green Process）工艺简介 104

第二节 MgO-MgSO3脱硫工艺（抑制氧化法） 105

一、工艺流程 105

二、抑制氧化方法 106

三、结晶产物控制 108

第三节 活性焦烟气脱硫工艺 108

第四节 海水脱硫 110

第五节 可再生脱硫工艺 111

一、溶剂及其特性 111

二、CANSOLV可再生胺脱硫工艺 114

第四章 脱硫系统主要设备介绍 117

第一节 烟气再热装置 117

一、回转式再热器 117

二、热管式换热器 120

三、经验与教训 123

第二节 脱硫浆液循环泵 123

一、输送的介质特性 123

二、循环泵特点 124

三、材质 125

四、提高循环泵使用寿命的方法 127

五、循环泵选择概要 128

六、循环泵管路设计与运行 128

第三节 增压风机 129

一、风机类型 129

二、动、静叶可调轴流风机的有关性能比较 131

三、增压风机的布置 132

四、设计和选择风机时需要考虑的问题 134

第四节 烟道 135

一、烟道的分类 135

二、烟道的设计和安装应注意的问题 135

三、烟气道上的主要仪表 139

第五节 烟道挡板 140

一、烟道挡板型式 140

二、密封风系统 142

三、启闭时间要求 143

四、材质 143

五、挡板门的设计、安装和运行应注意的问题 143

第六节 水力旋流器 144

一、水力旋流器的运行方式 145

二、性能初步判定 146

三、设备选型原则 146

第七节 过滤设备 148

一、离心式脱水机 149

二、板框压滤机 149

三、真空过滤机 150

四、影响过滤性能的因素 153

五、过滤设备的选择 154

第八节 膨胀节 155

一、脱硫系统对膨胀节的一般要求 155

二、膨胀节的种类 155

三、膨胀节结构 156

四、防失效设计 158

五、膨胀节安装运输注意事项 158

第九节 阀门 159

一、常用阀门介绍 159

二、阀门材料 160

三、脱硫系统阀门选择概要 161

四、阀门布置要点 162

第十节 石膏仓 163

第十一节 FRP浆液管道与滤网 164

一、FRP浆液管道 164

二、泵前滤网 166

第五章 脱硫系统设计 167

第一节 脱硫系统概述 167

第二节 设计总体规划和设计程序 169

第三节 物料和热量衡算 174

一、脱硫塔内组分 174

二、物料衡算 174

三、热量衡算 175

四、脱硫效率计算 176

第四节 脱硫系统的平、断面布置 177

一、平面布置 177

二、断面布置 178

三、设备布置要点 178

第五节 烟气系统的设计 179

一、增压风机 180

二、增压风机的性能参数计算 181

三、烟气换热器 182

四、烟道挡板 182

五、烟道 183

第六节 吸收剂制备系统 184

一、湿磨系统 185

二、干磨系统 186

三、干、湿式制浆方案比较 190

四、工艺设备布置原则 191

五、主要设备 192

第七节 石膏脱水系统 196

第八节 控制系统 197

一、DCS设计的一般要求 197

二、控制系统的可靠性 199

三、主要控制参数和控制回路 200

四、FGD系统的联锁保护 206

五、FGD保护性停运 207

六、控制规律的选择 208

第九节 湿法烟气脱硫系统测量仪表的选用 210

一、脱硫系统主要监测参数 210

二、常用的仪表 210

第十节 电气系统 216

一、供电系统一般要求 217

二、直流系统一般要求 217

三、交流保安电源一般要求 217

四、交流不停电电源UPS一般要求 217

五、控制、保护与接口一般要求 218

六、设计中需注意的问题 219

第十一节 工艺水系统 219

第十二节 压缩空气系统 220

第十三节 其它附属系统 221

一、事故储罐和地坑系统 221

二、石膏仓和卸料系统 222

三、钢结构、楼梯、平台 222

四、保温、油漆与隔音 222

第十四节 消防报警系统 223

第十五节 FGD废水处理 224

一、FGD系统需要排放废水的原因 224

二、废水排放量的确定 224

三、湿法脱硫废水特征 225

四、常用废水处置方法 226

五、FGD废水处理系统 227

六、废水盐水浓缩系统 231

七、FGD废水水质分析方法 232

八、设计原则 232

第十六节 管道设计 233

一、管路设计的基本原则 233

二、塔内浆液管道 234

三、材质选择 238

四、管道附件 239

第十七节 综合管架设计 240

第十八节 土建设计中应注意的问题 242

一、循环泵房土建设计中应注意的问题 242

二、石膏库及脱水车间土建设计中应注意的问题 242

三、控制楼土建设计应注意的问题 243

四、设备基础单位工程土建设计应注意的问题 243

五、场地沟道及零星土建设计应注意的问题 244

第十九节 脱硫系统对发电机组的影响 245

一、对锅炉的影响 245

二、对尾部烟道的影响 246

三、对烟囱安全的影响 246

四、对工业水系统、厂用电系统的影响 247

五、脱硫石膏与冲灰水混排的影响 248

第二十节 运用FGDPRISM模型进行FGD系统设计、评估、优化 248

第二十一节 脱硫系统优化与节能设计 251

一、工艺设计的优化 251

二、脱硫塔设计优化 253

三、控制系统设计优化 253

四、运行优化 254

五、原烟气增设烟气冷却器 254

第六章 脱硫塔设计 256

第一节 脱硫塔结构设计 256

一、脱硫塔结构定性设计 256

二、脱硫塔的优化设计 262

第二节 脱硫塔内的气动特性 263

一、烟气入口区域 263

二、托盘区域 263

三、喷淋区域 264

四、测试技术 266

五、放大准则 267

第三节 大型洗涤塔的CFD模拟 269

第四节 脱硫塔力学分析 274

一、脱硫塔的力学计算 274

二、脱硫塔局部加强设计 275

三、应力分析示例 276

第五节 统计方法在回归模型建立中的应用 286

第六节 典型脱硫塔介绍 289

一、喷淋塔 290

二、ALRD脱硫塔 290

三、托盘塔 291

四、文丘里塔 292

五、双循环塔 293

六、德国LEE脉冲悬浮／池分离脱硫塔 294

七、动力波脱硫塔 294

八、鼓泡塔 294

九、S-H-U脱硫塔 301

第七节 BEKA塑料和瓷砖衬里混凝土脱硫塔 310

一、BEKA塑料衬里混凝土脱硫塔 310

二、瓷砖衬里混凝土脱硫塔 312

第八节除雾器 313

一、湿式脱硫塔中雾滴的产生 314

二、除雾原理 314

三、气流中液滴在离心力场中的运动 314

四、常用除雾器基本结构 318

五、几种除雾器性能比较 323

六、除雾器在脱硫塔中的布置 326

七、除雾器冲洗系统的设计 328

八、除雾器的监测 331

九、其它形式的除雾器 331

十、除雾器液滴测量技术 336

第九节 喷嘴 344

一、脱硫浆液喷嘴类型 345

二、影响喷嘴性能的因素 346

三、喷嘴的材料 347

四、喷嘴与管道的连接方式 349

五、操作与维护 350

六、喷嘴在塔内布置 350

七、喷嘴的选择 351

八、喷淋层雾化喷嘴工作参数要求实例 351

九、喷淋层喷嘴技术要求 352

第十节 脱硫塔内浆液的悬浮与氧化 352

一、侧入式搅拌装置 352

二、脉冲悬浮装置 355

第十一节 脱硫塔结构设计基本技术要求 355

一、对板材的误差要求 355

二、制作安装要求 356

三、脱硫塔安装尺寸误差 357

四、焊接与检验 358

五、油漆 358

六、沉降观测试验 359

第七章 湿烟气排放技术 360

第一节 湿烟气排放技术 360

一、正确认识GGH的作用 360

二、安装GGH带来的问题 361

三、不安装GGH带来的问题 362

第二节 常规湿烟囱排放设计 365

一、采用高效除雾器并保证除雾器正常运行 365

二、改进脱硫塔下游烟道的结构、选择合适的材料 366

三、湿烟囱设计 366

四、湿烟囱应用实例 371

第三节 烟塔合一排放技术 372

一、烟塔合一排放技术的优点 372

二、烟塔合一排放技术应用产生的影响 373

三、有关烟塔合一排放技术设计和改造的几个问题 375

第四节 无腐烟囱湿烟气排放技术 379

一、无腐收尘节能烟囱的运行原理 379

二、无腐收尘节能烟囱的技术特点 380

第五节 塔顶烟囱直排技术 381

一、塔顶烟囱设计要点 381

二、脱硫塔基础设计要点 381

三、脱硫塔设计要点 381

第八章 烟气脱硫系统的调试与管理 383

第一节 FGD系统调试范围与特点 383

一、调试范围 383

二、FGD系统调试特点 384

第二节 FGD系统分部调试 385

一、FGD系统分部调试应具备的条件 385

二、FGD系统单体调试 386

三、FGD系统分系统调试 388

四、调试举例 389

第三节 热态调试和168考核 391

一、热态调试 391

二、168考核 394

三、系统消缺 396

四、事故预案 397

五、调试控制要点和经验 398

第四节 FGD系统调试运行中常见问题及其处理 402

第九章 脱硫系统运行与维护 409

第一节 FGD系统运行与维护概述 409

一、FGD装置操作工况分类 409

二、FGD系统总的启停方式 410

第二节 典型石灰石-石膏法脱硫系统运行实例 412

一、烟风系统的启动、停止、检查、联锁及正常运行 412

二、石灰石破碎系统的启动、停止、检查、联锁及正常运行 417

三、石灰石浆液制备系统启动、停止、检查、联锁及正常运行 418

四、脱硫塔系统的启动、停止、检查、联锁及正常运行 419

五、事故储罐和地坑系统的启动、停止、检查、联锁及正常运行 421

六、石膏脱水系统的启动、停止、检查、联锁及正常运行 421

七、转动设备 421

八、电气系统的正常运行 422

第三节 FGD运行控制与管理 423

一、正常运行中运行人员应该控制的FGD系统的主要参数 423

二、做好FGD运行控制与管理的几点体会 424

第四节 脱硫系统事故的现象、原因及处理 426

一、脱硫系统事故处理总则 426

二、紧急停运脱硫装置情况 426

三、发生火灾时的处理 427

四、6KV电源中断的现象、原因及处理 427

五、380V电源中断的现象、原因及处理 428

六、工艺水中断的现象、原因及处理 428

七、脱硫增压风机故障、现象、原因及处理 429

八、脱硫塔再循环泵全停 429

九、烟气系统的故障 430

十、石膏脱水系统故障 430

十一、石灰石制浆系统的故障 431

十二、公用系统仪用空压机故障 432

十三、仪表故障 432

第十章 脱硫工程防腐问题 433

第一节 常用防腐材料防腐失效与防护 433

一、玻璃钢（FRP） 434

二、橡胶 436

三、玻璃鳞片 436

四、镍基合金 437

五、塑料 440

第二节 防腐材料的经济比较与选择 441

一、防腐材料的经济比较 441

二、影响防腐材料选择的因素 443

第三节 脱硫系统防腐方案示例 444

一、防腐区域介质特性分析 444

二、防腐方案示例 445

第十一章 主要施工方案 447

第一节 脱硫塔及其基础施工方案 447

一、脱硫塔基础施工方案要点 447

二、脱硫塔施工方案要点 447

三、烟道系统安装要点 451

四、管道、阀门安装方案要点 451

五、C-276材料的焊接 452

第二节 脱硫工程防腐施工质量控制要点 453

一、橡胶内衬质量控制要点 453

二、鳞片涂层质量控制要点 455

三、烟气脱硫系统运行后的检查 456

第十二章 烟气脱硫工程投标书的技术与经济评估 457

第一节 技术评估 457

第二节 经济评估 463

参考文献 470