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內容簡介

　　《節能減排技術叢書：工業鍋爐煙氣濕法脫硫實用技術設計》在收集參考國內、外脫硫技術新資料的基礎上，結閤作者20多年從事大氣汙染控製科研設計的經驗，簡明、扼要地闡述瞭煤的燃燒和大氣汙染，鍋爐煙氣脫硫設計條件的確定，氣體吸收概論等有關鍋爐煙氣脫硫設計的技術基礎性知識；比較係統全麵地從脫硫設計角度闡述瞭工業及供熱鍋爐煙氣濕法脫硫實用工藝設計。
　　根據脫硫設計需要，適當介紹瞭脫硫裝置腐蝕環境和防腐蝕設計，闡述瞭鍋爐煙氣脫硫技術及工藝比較選擇，介紹瞭工業鍋爐煙氣脫硫自控設計方案，闡述瞭工業鍋爐濕法脫硫主要設備和濕法脫硫係統調試。為瞭對工業及供熱鍋爐煙氣濕法脫硫實用工藝設計有更具體、更清楚的瞭解，本書對每種實用脫硫工藝都以220t/h熱電鍋爐濕法脫硫設計方案和投資估算進行瞭示例。為瞭脫硫設計方便，本書摘錄瞭有關脫硫設計中常用的主要設備及脫硫設計和運行中相關的技術規定標準規範。
　　《節能減排技術叢書：工業鍋爐煙氣濕法脫硫實用技術設計》對工業及供熱鍋爐濕法脫硫技術的論述，從基礎理論到生産實踐、從國外到國內、從技術到經濟、從定性到定量、從生産經驗數據到數理分析計算、從設計方法到設計示例，內容豐富、層次分明、重點突齣、實用性強。本書既可供從事工業及供熱鍋爐房設計及運行人員、大氣汙染控製科研及設計人員、環境保護管理人員、環境監測人員、環境保護工程技術公司專業人員參考閱讀，也可供高等院校環境工程、熱能工程師生參考使用。

內頁插圖

目錄

第1章 煤的燃燒與大氣汙染
1.1 煤的組成、成分分析及其分類
1.1.1 煤的元素分析
1.1.2 煤的工業分析
1.1.3 煤的成分基準及換算
1.2 煤燃燒産生的汙染物
1.3 煤的燃燒和煙氣組成成分
1.3.1 碳的燃燒
1.3.2 氫的燃燒
1.3.3 硫的燃燒
1.3.4 煤燃燒的理論空氣量
1.3.5 煤燃燒産生的煙氣量
1.3.6 空氣和煙氣的焓
1.4 工業及熱水鍋爐煙塵原始排放濃度

第2章 鍋爐煙氣脫硫設計條件
2.1 脫硫設計常用的標準及規範
2.2 脫硫設計的原始資料
2.3 脫硫裝置設計要求
2.4 脫硫裝置設計條件
2.5 鍋爐排煙的SO2含量
2.6 鍋爐排煙的NOx含量
2.7 脫硫裝置的設計脫硫效率
2.8 煙氣含濕量
2.9 煙氣露點
2.10 煙氣的升溫和降溫

第3章 氣體吸收概論
3.1 氣體擴散
3.1.1 擴散速率方程式
3.1.2 擴散係數
3.2 氣體吸收原理
3.2.1 亨利定律
3.2.2 雙膜理論
3.2.3 傳質速率方程式
3.2.4 脫硫塔傳質單元數
3.2.5 脫硫塔吸收區高度

第4章 鍋爐煙氣濕法脫硫實用工藝設計
4.1 濕式石灰法脫硫
4.1.1 基本原理與化學反應式
4.1.2 濕式石灰法脫硫工藝流程
4.1.3 脫硫工藝流程說明
4.1.4 濕式石灰法脫硫工藝參數
4.1.5 脫硫産物的用途
4.1.6 脫硫過程水平衡
4.1.7 濕式石灰法脫硫廢水處理
4.1.8 濕式石灰法脫硫特點
4.1.9 濕式石灰法脫硫設計注意事項
4.1.10 濕式石灰法煙氣脫硫設計方案及投資估算
4.2 濕式石灰石法脫硫
4.2.1 基本原理與化學反應式
4.2.2 濕式石灰石法脫硫工藝流程
4.2.3 濕式石灰石法脫硫工藝參數
4.2.4 脫硫産物的用途
4.2.5 濕式石灰石法脫硫特點
4.2.6 濕式石灰石法脫硫設計注意事項
4.2.7 濕式石灰石法煙氣脫硫設計方案及工程投資估算
4.3 濕式氧化鎂法脫硫
4.3.1 基本原理與化學反應式
4.3.2 濕式氧化鎂法脫硫工藝流程
4.3.3 脫硫係統組成
4.3.4濕式氧化鎂法脫硫工藝參數
4.3.5 濕式氧化鎂法脫硫廢水及處理方案
4.3.6 濕式氧化鎂法脫硫技術特點
4.3.7 濕式氧化鎂法脫硫設計注意事項
4.3.8 濕式氧化鎂法煙氣脫硫除塵方案及工程投資估算
4.4 鈉堿法脫硫
4.4.1 基本原理與化學反應式
4.4.2 鈉堿法脫硫工藝流程
4.4.3 亞硫酸鈉法
4.4.4 鈉堿法脫硫工藝參數
4.4.5 鈉堿法脫硫廢水量及處理方案
4.4.6 鈉堿法脫硫技術特點
4.4.7 鈉堿法脫硫設計注意事項
4.4.8 鈉堿法鍋爐煙氣脫硫方案及投資估算
4.5 雙堿法脫硫
4.5.1 基本原理與化學反應式
4.5.2 雙堿法工藝流程
4.5.3 雙堿法脫硫工藝參數
4.5.4 雙堿法中鈉堿的再生迴用
4.5.5 雙堿法中鈉堿的損耗
4.5.6 雙堿法脫硫廢水處理
4.5.7 雙堿法脫硫技術特點
4.5.8 雙堿法脫硫設計注意事項
4.5.9 雙堿法煙氣脫硫方案及投資估算
4.6 濕式氨法脫硫工藝
4.6.1 基本原理與化學反應式
4.6.2 濕式氨法脫硫工藝流程及參數
4.6.3 濕式氨法脫硫的pH值控製
4.6.4 濕式氨法脫硫産物的用途
4.6.5 濕式氨法脫硫工藝技術特點
4.6.6 濕式氨法脫硫設計注意事項
4.6.7 濕式氨法煙氣脫硫設計方案及投資估算（氨-亞硫酸銨法脫硫工藝）
4.7 工業鍋爐簡易濕法脫硫
4.8 工業及供熱鍋爐濕法煙氣脫硫設計實例
4.8.1 2×40t/h鍋爐濕式氧化鎂法煙氣脫硫設計
4.8.2 2×35t/h鍋爐煙氣鈉堿法脫硫設計

第5章 鍋爐煙氣脫硫技術簡介及工藝比較和選擇
5.1 煙氣脫硫技術簡介
5.1.1 煤燃燒前脫硫技術
5.1.2 煤燃燒中脫硫技術
5.1.3 煤燃燒後煙氣脫硫技術
5.1.4 常用脫硫工藝和性能
5.2 鍋爐煙氣脫硫工藝的比較和選擇
5.2.1 濕式石灰石法脫硫工藝
5.2.2 雙堿法脫硫工藝
5.2.3 濕式氧化鎂法脫硫工藝
5.2.4 循環流化床煙氣脫硫方案
5.2.5 雙堿法、石灰石法、氧化鎂法經濟指標對比
5.3 脫硫工藝方案比選意見

第6章 脫硫劑選擇和漿液製備
6.1 脫硫劑的選擇
6.1.1 脫硫劑價格和比價
6.1.2 脫硫劑産地
6.1.3 脫硫劑的脫硫工藝特性
6.2 脫硫劑製備流程
6.2.1 全封閉脫硫劑製備係統
6.2.2 半封閉脫硫劑製備係統
6.2.3 簡易脫硫劑製備係統
6.3 脫硫劑漿液製備設計條件
6.3.1 脫硫劑用量
6.3.2 脫硫劑儲倉
6.3.3 攪拌槽（池）
6.4 脫硫劑漿液製備設計示例

第7章 鍋爐煙氣濕法脫硫常用脫硫塔
7.1 空心噴霧脫硫塔（洗滌塔、吸收塔）
7.2 多孔闆塔（無溢流多孔闆塔、泡沫塔）
7.3 文丘裏洗滌塔
7.4 噴霧、多孔闆塔
7.5 鏇流闆塔
7.6 液柱塔
7.7 其他脫硫塔
7.8 常用脫硫塔性能

第8章 鍋爐煙氣濕法脫硫自動控製設計
8.1 控製係統概述
8.2 自控設計采用的標準及規範
8.3 自控設計範圍和內容
8.4 自動控製迴路
8.5 測量儀錶選型
8.6 煙氣排放連續監測係統（CEMS）
8.7 工業鍋爐脫硫自動控製設計技術方案示例
8.7.1 130t/h供熱鍋爐脫硫自控和電氣方案設計
8.7.2 鍋爐煙氣脫硫漿液製備自控設計

第9章 工業鍋爐煙氣濕法脫硫主要設備
9.1 脫硫增壓風機
9.2 脫硫循環泵
9.3 羅茨鼓風機
9.4 噴霧噴嘴
9.4.1 噴嘴的性能
9.4.2 噴霧的覆蓋率fp
9.4.3 噴嘴的固定方法
9.4.4 噴嘴的材料
9.5 除霧器
9.6 水力鏇流器
9.7 真空帶式過濾機
9.8 闆框壓濾機
9.9 離心分離機
9.10 煙氣加熱器
9.11 煙氣擋闆
9.12 煙道
9.13 管道和閥門

第10章 脫硫係統煙道設計及煙氣升溫
10.1 煙道設計
10.2 阻力計算
10.3 脫硫係統增壓風機設計示例
10.4 增壓風機風壓Hzy（Pa） 和風量Qzy（m3/h）的確定
10.5 脫硫排煙加熱方案

第11章 煙氣脫硫防腐蝕設計及材料
11.1 煙氣脫硫裝置的腐蝕
11.2 腐蝕環境劃分和材料選用
11.3 常用非金屬防腐材料
11.4 常用金屬防腐材料

第12章 鍋爐煙氣濕法脫硫係統調試
12.1 脫硫係統調試任務與目的
12.2 係統調試的一般規定
12.3 調試運行組織工作
12.4 係統調試
12.5 脫硫係統運行與性能測試

第13章 常用設計資料
13.1 鍋爐燃煤資料及燃燒數據
13.2 蒸汽及熱水、煙氣的熱力性質
13.3 常用化閤物及脫硫劑
13.4 常用物理單位換算
13.5 煙風道異徑管局部阻力係數
13.6 各國不銹耐酸鋼牌號對照
13.7 常用數據
13.7.1 常用鋼材的許用應力
13.7.2 常用材料的力學性能、物理性能
13.8 常用材料
13.8.1 型材
13.8.2 管材
13.8.3 鋼塑復閤管
13.8.4 ABS塑料管
13.8.5 闆材
13.9 常用設備
參考文獻

前言/序言

　　對於人類，具有如此美好的生存環境和豐富資源的地球隻有一個。地球環境需要人類珍惜和保護。否則，破壞瞭地球的生態平衡也就是破壞瞭人類自己健康生活的要素。
　　保護環境維持地球的生態平衡是人類生存的需要和持續發展的需要，是人類高度文明與智慧的錶現，也是人類的共同願望和義不容辭的責任。可是隨著經濟的發展，大量燃料燃燒後的煙氣排嚮大氣，産生瞭嚴重的大氣汙染和環境問題。當前迫切需要解決和改善的重要環境問題是：
　　1．全球氣候變暖
　　由於c02的大量排放，導緻全球氣候變暖。在過去的一個世紀裏全球錶麵平均溫度已上升0．3～0．6℃，全球海平麵上升瞭1O～25em。目前在地球大氣中的二氧化碳含量已由工業革命（1750年）之前的280ppm增加到近360ppm。1996年政府間氣候變化小組發錶的評估報告錶明：如果世界能源消費的格局不發生根本變化，那麼到2l世紀中葉，大氣中的二氧化碳含量將達到560ppm，全球平均溫度可能上升1．5～4℃。同時可能齣現的影響和危害有：一是海平麵上升；二是影響農業和自然生態係統；三是加劇洪澇、乾旱及其他氣象災害；四是影響人類健康。
　　2．臭氧層破壞和損耗
　　自1985年南極上空齣現臭氧層空洞以來，地球上空臭氧層被損耗的現象一直有增無減。到1994年，南極上空的破壞麵積已達2400萬km2。大氣中的臭氧含量僅一億分之一，分布在離地麵20～30km的平流層中，它可以有效地擋住來自太陽的紫外綫侵襲。有害紫外綫的增加會使皮膚癌和白內障患者增加，損壞人的免疫力，使傳染病增加；其次是破壞生態係統。
　　3．酸雨汙染
　　酸雨，也被稱為空中的死神。其是指酸性物質以濕沉降或酸性顆粒物的形式，從大氣轉移到地麵上。酸雨中絕大部分是硫酸和硝酸，主要來源於人類使用化石燃料，嚮大氣排放瞭大量的二氧化硫和氮氧化物。歐洲是世界上一大酸雨區，美國和加拿大東部也是一大酸雨區。亞洲的酸雨區主要集中在東亞，其中我國南方是酸雨嚴重的地區。
　　酸雨，通常指pH低於5．6的降水。其危害主要錶現為損害生物和自然生態係統，腐蝕建築材料及金屬結構。2008年，我國二氧化硫排放量為2321萬t。我國目前每年因酸雨和二氧化硫汙染，對生態環境損害和人體健康影響造成的經濟損失在1100億元人民幣左右。即每噸二氧化硫造成的經濟損失約4740元。
　　目前我國在用的工業鍋爐有60萬颱左右，工業爐窯有12萬颱左右。年耗煤4億t左右，約占全國煤炭消耗量的1／4。年排放二氧化硫1000萬t，約占全國二氧化硫排放總量的45％。
　　目前，我國對電站鍋爐、工業鍋爐和爐窯都發布瞭煙氣脫硫除塵排放標準。有GB13223-2003《火電廠大氣汙染物排放標準》，GB13271-2001《鍋爐大氣汙染物排放標準》。此外，還有一些地方標準，如北京市發布的北京市地方標準，DB11／139-2007《鍋爐汙染物綜閤排放標準》。這錶明我國已經嚴格按相關國傢排放標準來控製電站鍋爐與工業鍋爐和工業爐窯煙氣汙染物排放。凡新建鍋爐或在用鍋爐和改建擴建鍋爐都必須安裝脫硫裝置，這對控製S02汙染起到瞭強製性作用，並推動鍋爐煙氣脫硫進入一個新階段。自2001年，我國開展電站脫硫和工業鍋爐脫硫以來，上瞭一大批脫硫項目。這對削減s02排放量收到瞭明顯效果。在2009年，我國政府工作報告中明確公布瞭2008年SO2排放量比2007年下降瞭5．95％。
　　2009年3月6日國傢環境保護部發布瞭《工業鍋爐及爐窯濕法煙氣脫硫工程技術規範》（HJ462-2009），更好地規範瞭工業鍋爐脫硫工程設計。該規範適用於蒸發量≥20t／／h（14MW）或蒸發量<400t／h的燃煤熱電鍋爐及相當煙氣量的爐窯脫硫工程。這個適用範圍涵蓋鍋爐噸位跨度較寬，從一般的20t／h工業鍋爐至相當於10萬kW火力發電廠鍋爐（410t／h電站鍋爐）。所以在設計脫硫係統的工藝流程和自控水平時，應該區彆對待。對於≤35（40）t／h的鍋爐，采用相對簡化的脫硫係統；對於接近410t／h的鍋爐采用較完備的脫硫係統。
　　為瞭更好地促進工業鍋爐與工業爐窯煙氣脫硫，作者在總結以往工業鍋爐煙氣脫硫設計工作基礎上，廣泛收集國內外資料，編寫瞭本書。
　　本書較係統地闡述瞭煙氣脫硫技術設計中用到的基礎理論及計算方法，鍋爐煙氣濕法脫硫實用技術，煙氣脫硫工藝參數及自動控製，煙氣脫硫防腐材料，煙氣脫硫常用脫硫塔，煙氣脫硫係統主要設備。此外，介紹瞭煙氣脫硫係統的調試和脫硫工藝技術經濟比較與選擇。
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