600MW電廠煙氣脫硫裝置設備選型及工藝設計特點
內容摘要(yao):本文主要(yao)介紹了河北國華定(ding)州電廠一期(qi)工(gong)(gong)(gong)程2×600MW燃(ran)煤發(fa)電機組鍋(guo)爐尾部煙氣(qi)脫(tuo)硫裝置(zhi)的(de)工(gong)(gong)(gong)藝設(she)(she)計技術(shu)條(tiao)件(jian)及(ji)設(she)(she)計原則(ze)、設(she)(she)備(bei)選型、工(gong)(gong)(gong)藝系統的(de)設(she)(she)計特點及(ji)工(gong)(gong)(gong)藝設(she)(she)備(bei)布置(zhi)、脫(tuo)硫裝置(zhi)的(de)投運情況和運行效果(guo)等,可(ke)為大型火電機組煙氣(qi)脫(tuo)硫工(gong)(gong)(gong)程的(de)設(she)(she)計和國產化提供參考(kao)。
關鍵詞:煙氣脫硫(liu) 發電廠(chang) 設計
1. 項目概況
定洲(zhou)發電(dian)(dian)廠(chang)(chang)2×600MW一期(qi)工(gong)(gong)(gong)程(cheng)作(zuo)為(wei)河北省電(dian)(dian)力建(jian)(jian)設(she)(she)(she)的(de)(de)(de)重點工(gong)(gong)(gong)程(cheng),該工(gong)(gong)(gong)程(cheng)于(yu)(yu)2001年(nian)(nian)9月(yue)開工(gong)(gong)(gong)建(jian)(jian)設(she)(she)(she)。隨著我國近年(nian)(nian)來環(huan)(huan)境的(de)(de)(de)持續惡化(hua),國家對建(jian)(jian)設(she)(she)(she) 項(xiang)目提(ti)出(chu)的(de)(de)(de)環(huan)(huan)境要求不(bu)(bu)斷提(ti)高,環(huan)(huan)境標(biao)(biao)準更加嚴格(ge),尤(you)其是火電(dian)(dian)廠(chang)(chang)的(de)(de)(de)脫硫工(gong)(gong)(gong)程(cheng),已成(cheng)為(wei)新(xin)建(jian)(jian)項(xiang)目中與主體工(gong)(gong)(gong)程(cheng)配(pei)套的(de)(de)(de)必不(bu)(bu)可(ke)少的(de)(de)(de)環(huan)(huan)保措施(shi)之一。為(wei)此投資(zi)方決(jue)定利用 一期(qi)工(gong)(gong)(gong)程(cheng)節約的(de)(de)(de)資(zi)金同步建(jian)(jian)設(she)(she)(she)配(pei)套脫硫設(she)(she)(she)施(shi)。使工(gong)(gong)(gong)程(cheng)能滿足(zu)環(huan)(huan)保新(xin)標(biao)(biao)準的(de)(de)(de)要求,滿足(zu)國家環(huan)(huan)境保護“十五”計劃的(de)(de)(de)要求,也為(wei)二期(qi)工(gong)(gong)(gong)程(cheng)的(de)(de)(de)立項(xiang)創造條(tiao)件,騰(teng)出(chu)環(huan)(huan)保總 量空間(jian)。一期(qi)工(gong)(gong)(gong)程(cheng)二臺(tai)機組分別于(yu)(yu)2004年(nian)(nian)的(de)(de)(de)3月(yue)和9月(yue)投產發電(dian)(dian),作(zuo)為(wei)該工(gong)(gong)(gong)程(cheng)配(pei)套建(jian)(jian)設(she)(she)(she)的(de)(de)(de)煙氣脫硫工(gong)(gong)(gong)程(cheng)也于(yu)(yu)2004年(nian)(nian)的(de)(de)(de)12月(yue)和2005年(nian)(nian)2月(yue)建(jian)(jian)成(cheng)投產。
2.主體工程概況
2.1 鍋爐概況
鍋(guo)爐(lu)(lu)采用上海(hai)鍋(guo)爐(lu)(lu)廠有限公司(si)制(zhi)造的四(si)角切(qie)向(xiang)燃燒、亞臨界參數(shu)、一(yi)次中間(jian)再熱、平(ping)衡通風、固態排(pai)渣、露天布置、全鋼架結構、自然循環汽包爐(lu)(lu)。鍋(guo)爐(lu)(lu)的制(zhi)粉系統采用中速磨冷(leng)一(yi)次風機正壓(ya)直吹式系統。
2.2 煤質情況
工(gong)程燃(ran)用神府東勝煙煤(mei),屬優質(zhi)動力(li)煤(mei),含硫(liu)量(liang)(liang)(liang)較低(di),為(wei)了(le)適(shi)應燃(ran)煤(mei)含硫(liu)量(liang)(liang)(liang)的變化,也為(wei)脫(tuo)硫(liu)系(xi)(xi)統留(liu)有適(shi)當的裕量(liang)(liang)(liang),按(an)燃(ran)煤(mei)含硫(liu)量(liang)(liang)(liang)0.7%設計脫(tuo)硫(liu)系(xi)(xi)統的容量(liang)(liang)(liang)。
2.3定洲電廠脫硫的必要性(xing)
電廠廠址位(wei)于(yu)河(he)北省(sheng)定州(zhou)市,根(gen)據國務院1998年5號文《國務院關于(yu)酸雨控制(zhi)區和二氧(yang)化硫污(wu)染控制(zhi)區有關問題的批(pi)復》,定州(zhou)市屬于(yu)二氧(yang)化硫污(wu)染控制(zhi)區。
2003年國家公布了新的《火電廠大氣污染物排放標準》GB13223-2003,重新劃分了火電廠所屬時段,二氧化硫排放濃度要求更加嚴格。 根據該標準的劃分,定州電廠屬于第2時段。該標準規定了從2010年1月1日起,位于第2時段的火電廠執行第3時段的排放標準。因此定洲電廠同時參考第3 時段的標準。從下表可以看出定洲電廠大氣污染物排放不能滿足排放標準的要求,因此定洲電廠配套建設煙氣脫硫是完全必要的。
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3 煙氣(qi)脫硫主(zhu)要(yao)工藝系統及設備(bei)選型
脫硫島的建設(she)采(cai)用總承(cheng)包方式(shi),由(you)北京博(bo)奇電(dian)力(li)科技公(gong)司(si)總承(cheng)包,采(cai)用日本川(chuan)崎重工(gong)業株式(shi)會社的石(shi)(shi)灰石(shi)(shi)-石(shi)(shi)膏濕法煙氣脫硫工(gong)藝(yi),由(you)河北電(dian)力(li)設(she)計院分包詳(xiang)細(xi)設(she)計。
3.1 FGD入口煙(yan)氣(qi)參數
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3.2主要技術原則
脫硫工藝采(cai)用(yong)濕式(shi)石灰石—石膏法煙(yan)氣(qi)脫硫裝置(FGD)。
每套脫硫(liu)裝置(zhi)的(de)煙氣處(chu)理能(neng)力為一臺(tai)鍋(guo)爐B-MCR工況時(shi)的(de)煙氣量(liang),脫硫(liu)效(xiao)率按≥95%設計。
脫(tuo)硫(liu)系統設置100%煙(yan)氣旁(pang)路,以保證脫(tuo)硫(liu)裝置在任何情況下(xia)不影響發電機組的(de)安全運行。
吸收劑制備、石膏處理等(deng)輔助系(xi)統按兩臺脫(tuo)硫裝置公用設置。
吸(xi)收劑制漿方式(shi)采用濕式(shi)球磨機制漿。
脫(tuo)硫(liu)副產品—石膏脫(tuo)水后含濕量≤10%,為綜(zong)合利用提供(gong)條件。
脫硫設備年利(li)用小時按(an)5200小時考慮。
FGD系(xi)統可(ke)用率≥95%。
FGD裝置服務壽命為30年。
3.3脫硫系統構成
煙(yan)(yan)氣(qi)脫(tuo)硫(liu)系統(tong)(FGD)處(chu)理煙(yan)(yan)氣(qi)量(liang)為二(er)臺機組100%的(de)煙(yan)(yan)氣(qi)量(liang),整套系統(tong)由以下子系統(tong)組成:
(1) 吸收(shou)塔系統
(2) 煙(yan)氣系統(tong)(包括煙(yan)氣再熱系統(tong)和增壓風機)
(3) 石膏脫(tuo)水系(xi)(xi)統(tong)(tong)(包括真空皮(pi)帶脫(tuo)水系(xi)(xi)統(tong)(tong)和石膏儲(chu)倉系(xi)(xi)統(tong)(tong))
(4) 石(shi)(shi)(shi)灰石(shi)(shi)(shi)制(zhi)(zhi)備系統(tong)(包括石(shi)(shi)(shi)灰石(shi)(shi)(shi)接收和儲存系統(tong)、石(shi)(shi)(shi)灰石(shi)(shi)(shi)磨制(zhi)(zhi)系統(tong)、石(shi)(shi)(shi)灰石(shi)(shi)(shi)供漿系統(tong))
(5) 公用系統
(6) 排放系統
(7) 廢水(shui)處(chu)理系統(tong)
3.3.1吸(xi)收塔系統
吸(xi)收塔(ta)(ta)為逆(ni)流噴霧塔(ta)(ta)。煙(yan)(yan)氣由一(yi)(yi)側進(jin)(jin)氣口(kou)進(jin)(jin)入吸(xi)收塔(ta)(ta),吸(xi)收塔(ta)(ta)內部設有煙(yan)(yan)氣隔板,煙(yan)(yan)氣在上(shang)升區與霧狀(zhuang)漿液逆(ni)流接觸(chu),處理后的煙(yan)(yan)氣在吸(xi)收塔(ta)(ta)頂部翻轉向下,從位(wei)于(yu)吸(xi)收塔(ta)(ta)煙(yan)(yan)氣入口(kou)同一(yi)(yi)水平(ping)位(wei)置的煙(yan)(yan)氣出口(kou)排(pai)至煙(yan)(yan)氣再熱(re)系統。
吸(xi)(xi)收塔內(nei)上(shang)流(liu)區煙(yan)氣流(liu)速(su)為(wei)4.2m/s,下流(liu)區煙(yan)氣流(liu)速(su)為(wei)10m/s。在上(shang)流(liu)區配(pei)有(you)3組噴淋層(ceng),噴嘴(zui)采用螺旋噴嘴(zui),所噴出的三重環狀液膜氣液接 觸(chu)效率(lv)高,能達到高吸(xi)(xi)收性能,單個(ge)噴嘴(zui)的噴霧量(liang)大,需要布(bu)置的數量(liang)少,材質(zhi)為(wei)陶瓷,耐腐蝕、耐磨(mo)損,不會堵塞。每個(ge)吸(xi)(xi)收塔配(pei)置3臺(tai)循環泵,每臺(tai)泵對應(ying)一組 噴嘴(zui)。
在(zai)煙(yan)氣(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)流動過程中(zhong),煙(yan)氣(qi)(qi)與噴(pen)嘴噴(pen)出的(de)(de)(de)(de)(de)再循(xun)(xun)環漿液(ye)進行有效的(de)(de)(de)(de)(de)接(jie)觸。吸收了SO2的(de)(de)(de)(de)(de)再循(xun)(xun)環漿液(ye)落(luo)入吸收塔反(fan)應(ying)池。反(fan)應(ying)池裝(zhuang)有6臺攪拌(ban)機。氧(yang)化(hua)(hua)(hua)風機將氧(yang)化(hua)(hua)(hua)空氣(qi)(qi)鼓入反(fan)應(ying)池中(zhong)。氧(yang)化(hua)(hua)(hua)系(xi)統(tong)采用噴(pen)管式系(xi)統(tong),氧(yang)化(hua)(hua)(hua)空氣(qi)(qi)被(bei)注入到(dao)攪拌(ban)機槳葉的(de)(de)(de)(de)(de)壓力側。一部分(fen)HSO3-在(zai)吸收塔噴(pen)淋區被(bei)煙(yan)氣(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)氧(yang)氣(qi)(qi)氧(yang)化(hua)(hua)(hua),另一部分(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)HSO3-在(zai)反(fan)應(ying)池中(zhong)被(bei)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)空氣(qi)(qi)完全氧(yang)化(hua)(hua)(hua)。
吸收(shou)劑(石(shi)灰石(shi))漿(jiang)液(ye)被引入吸收(shou)塔內(nei)(nei)中和(he)氫離(li)子,使吸收(shou)液(ye)保持(chi)一定的(de)pH值。中和(he)后的(de)漿(jiang)液(ye)在吸收(shou)塔內(nei)(nei)循環。
吸(xi)收(shou)塔排(pai)放泵連續地(di)把吸(xi)收(shou)劑漿(jiang)(jiang)液從(cong)吸(xi)收(shou)塔打到石膏脫水(shui)系(xi)統。循環(huan)漿(jiang)(jiang)液的(de)濃度(du)大約為25%,比(bi)其他濕法脫硫系(xi)統的(de)漿(jiang)(jiang)液濃度(du)要高5-10%,投運(yun)后系(xi)統運(yun)行穩定,從(cong)而降(jiang)低了(le)系(xi)統投資。排(pai)漿(jiang)(jiang)流(liu)速由控(kong)制閥控(kong)制。
脫硫后(hou)的煙氣通過除(chu)(chu)霧(wu)(wu)(wu)器(qi)來減少攜帶的水(shui)(shui)滴,除(chu)(chu)霧(wu)(wu)(wu)器(qi)出口的水(shui)(shui)滴攜帶量不大(da)于75mg/Nm3。兩級除(chu)(chu)霧(wu)(wu)(wu)器(qi)安(an)裝(zhuang)(zhuang)在吸(xi)收塔的出口水(shui)(shui)平煙道上,便于運(yun)行維護和檢修。除(chu)(chu)霧(wu)(wu)(wu)器(qi)由阻(zu)燃聚丙烯(xi)材料制成(cheng)。為防止(zhi)設(she)備停用(yong)后(hou)噴嘴堵塞,除(chu)(chu)霧(wu)(wu)(wu)器(qi)裝(zhuang)(zhuang)設(she)有工藝(yi)水(shui)(shui)沖洗系(xi)統。通過水(shui)(shui)平布置除(chu)(chu)霧(wu)(wu)(wu)器(qi)降低了吸(xi)收塔的高(gao)度,同時除(chu)(chu)霧(wu)(wu)(wu)效果也比垂(chui)直布置好。
在吸(xi)(xi)收(shou)塔入口煙(yan)道裝有事故(gu)冷卻系統,事故(gu)冷卻水(shui)(shui)由工(gong)藝(yi)水(shui)(shui)泵提供。當吸(xi)(xi)收(shou)塔入口煙(yan)道由于吸(xi)(xi)收(shou)塔上游設備意外事故(gu)而(er)溫升過高或(huo)所有的吸(xi)(xi)收(shou)塔循環(huan)泵切(qie)除時本系統啟(qi)動。
3.3.2煙氣系統
鍋爐出(chu)來(lai)的煙氣經(jing)過(guo)電氣除塵(chen)(chen)器除塵(chen)(chen)后(hou),依次(ci)經(jing)過(guo)引風機和增壓(ya)風機增壓(ya)后(hou)進(jin)入(ru)氣氣換熱器(GGH)的冷卻側(ce)降(jiang)溫,然后(hou)進(jin)入(ru)吸收塔系統除去SO2,再經(jing)過(guo)氣氣換熱器(GGH)的加熱側(ce)升(sheng)溫后(hou),通過(guo)煙囪排入(ru)大氣。
(1)煙道
煙(yan)道(dao)包括(kuo)必要的煙(yan)氣通道(dao)、沖洗(xi)和排放漏(lou)斗(dou)、膨脹節、法蘭、導流板、墊片/螺栓(shuan)材料及附件。
在MCR工況下,煙道內任意位置的(de)煙氣流速不大于15m/s。煙道還留有適當的(de)取樣(yang)接口、試驗口和人孔(kong)。
煙(yan)(yan)道設(she)有旁(pang)路(lu)(lu)(lu)系統(tong)。進出口擋(dang)板(ban)門為雙擋(dang)板(ban)型(xing)式,在(zai)脫(tuo)硫系統(tong)運行時(shi)打開(kai)。旁(pang)路(lu)(lu)(lu)擋(dang)板(ban)門也(ye)為雙擋(dang)板(ban)型(xing)式,在(zai)吸收塔系統(tong)運行時(shi)關閉。當吸收塔系統(tong)停運、事故或維修時(shi),入口擋(dang)板(ban)和出口擋(dang)板(ban)關閉,旁(pang)路(lu)(lu)(lu)擋(dang)板(ban)全開(kai),煙(yan)(yan)氣通過旁(pang)路(lu)(lu)(lu)煙(yan)(yan)道經煙(yan)(yan)囪排放。
(2)增壓風機
增壓(ya)風機布(bu)置(zhi)在氣氣換熱器(GGH)的上游、運行在干工況下。其(qi)型式為動葉可(ke)(ke)調軸流(liu)式,帶液壓(ya)動葉可(ke)(ke)調控制(zhi)器。增壓(ya)風機包括電機、控制(zhi)油(you)系統、潤(run)滑油(you)系統和密封空氣系統。可(ke)(ke)變的葉片間(jian)距控制(zhi)流(liu)量及壓(ya)力。
FGD系(xi)統(tong)(tong)入口煙(yan)(yan)道(dao)壓(ya)(ya)力(li)為200Pa,出口煙(yan)(yan)道(dao)壓(ya)(ya)力(li)在FGD系(xi)統(tong)(tong)運行(xing)時(shi)為700Pa,FGD系(xi)統(tong)(tong)停運時(shi)為200Pa,因此增壓(ya)(ya)風機的壓(ya)(ya)頭考慮了FGD系(xi)統(tong)(tong)煙(yan)(yan)道(dao)的壓(ya)(ya)降和運行(xing)時(shi)進出口500Pa的壓(ya)(ya)差的要求。
(3)煙氣再熱系統
每臺機組配置一立軸、回(hui)轉再(zai)生式氣氣再(zai)熱器(qi)(GGH)。在MCR工況下,GGH能夠(gou)將(jiang)凈(jing)煙(yan)氣加(jia)熱至80℃以上(shang)進入(ru)煙(yan)囪排房,而不需要(yao)補充其他熱 源。在MCR工況下,GGH最大(da)泄露(lu)量少于(yu)1%煙(yan)氣量。為了清潔和(he)保證GGH的煙(yan)氣壓降滿足要(yao)求,系統(tong)配備了壓縮(suo)空氣吹掃系統(tong)。GGH的在線沖(chong)洗(xi)水(shui)泵在 GGH壓降高于(yu)正(zheng)常值投運(yun),GGH的離(li)線沖(chong)洗(xi)水(shui)泵在FGD定期檢修時投運(yun)。
3.3.3石膏脫水系統
石(shi)膏(gao)漿液由吸收塔(ta)排放(fang)泵從吸收塔(ta)輸(shu)送到石(shi)膏(gao)脫水系(xi)統。石(shi)膏(gao)漿液濃(nong)度大約(yue)為25wt%。
石膏脫水系統為(wei)兩爐(2×600MW)公用(yong)。
(1)石膏旋流站
石膏漿液(ye)輸送到(dao)安裝在石膏脫水(shui)車間頂部(bu)的(de)石膏旋(xuan)流(liu)(liu)站,濃縮到(dao)濃度大約55%的(de)底流(liu)(liu)漿液(ye)自(zi)流(liu)(liu)到(dao)真空皮帶(dai)脫水(shui)機,上(shang)溢漿液(ye)經緩(huan)沖箱自(zi)流(liu)(liu)到(dao)廢(fei)(fei)水(shui)旋(xuan)流(liu)(liu)站。廢(fei)(fei)水(shui)旋(xuan)流(liu)(liu)站的(de)溢流(liu)(liu)通過廢(fei)(fei)水(shui)泵送至(zhi)廢(fei)(fei)水(shui)處(chu)理(li)系統,底流(liu)(liu)至(zhi)濾水(shui)箱。
(2)真空皮帶脫水機
真(zhen)空(kong)皮帶脫(tuo)(tuo)水(shui)機和(he)真(zhen)空(kong)系統按2×75%容量設(she)置。石(shi)膏旋(xuan)流(liu)(liu)站底流(liu)(liu)漿液自(zi)流(liu)(liu)輸(shu)送到真(zhen)空(kong)皮帶脫(tuo)(tuo)水(shui)機,由真(zhen)空(kong)系統脫(tuo)(tuo)水(shui)到含90%固體和(he)10%的(de)水(shui)分,脫(tuo)(tuo)水(shui)石(shi)膏經(jing)沖洗降低其中的(de)Cl-濃度。濾(lv)液經(jing)濾(lv)水(shui)回收箱進入濾(lv)水(shui)箱。脫(tuo)(tuo)水(shui)石(shi)膏由石(shi)膏輸(shu)送機落入石(shi)膏倉,然(ran)后由螺旋(xuan)卸料(liao)裝置卸至汽車運輸(shu)。
3.3.4石灰石制(zhi)備(bei)系(xi)統(tong)
石灰(hui)石制備(bei)系統為兩臺(tai)爐(2×600MW)共用。
(1)石灰(hui)石接收儲(chu)存系統(tong)
石灰(hui)石塊(kuai)用汽車運輸(shu)進(jin)廠,卸進(jin)石灰(hui)石卸料(liao)斗。石灰(hui)石塊(kuai)的(de)粒(li)徑(jing)不大(da)于100mm。卸料(liao)斗中的(de)石灰(hui)石塊(kuai)由輸(shu)送給(gei)料(liao)設備送至石灰(hui)石破碎(sui)機破碎(sui)成(cheng)小塊(kuai),然(ran)后再輸(shu)送至石灰(hui)石倉儲(chu)存(cun)。
石灰石倉的容積相當于(yu)兩臺(tai)爐(2×600MW)BMCR工(gong)況下4天的石灰石消耗量。
(2)石(shi)灰石(shi)研(yan)磨系統
配置兩套石(shi)(shi)灰石(shi)(shi)研磨(mo)制漿系統。每套的容量相當于兩臺鍋爐在BMCR運行工(gong)況(kuang)時滿負荷石(shi)(shi)灰石(shi)(shi)耗量的75%。磨(mo)制后的石(shi)(shi)灰石(shi)(shi)粒度為905通(tong)過250目篩。
石(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)在濕式球(qiu)磨(mo)(mo)機內(nei)磨(mo)(mo)碎后自流到磨(mo)(mo)機漿(jiang)(jiang)液(ye)箱,然后由磨(mo)(mo)機漿(jiang)(jiang)液(ye)泵輸送到石(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)漿(jiang)(jiang)液(ye)旋(xuan)流站(zhan)。含有大(da)顆粒物料的石(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)漿(jiang)(jiang)液(ye)從旋(xuan)流站(zhan)底流漿(jiang)(jiang)液(ye)再循環回到濕式球(qiu)磨(mo)(mo)機入口,上溢(yi)漿(jiang)(jiang)液(ye)排到石(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)漿(jiang)(jiang)液(ye)箱,制成的漿(jiang)(jiang)液(ye)濃度約(yue)為(wei)30%。
(3)石灰石漿液(ye)供給系統
本(ben)系統(tong)共配有一(yi)座石(shi)灰(hui)石(shi)漿(jiang)液箱和四臺石(shi)灰(hui)石(shi)漿(jiang)液泵(beng),每座吸收塔配有一(yi)條石(shi)灰(hui)石(shi)漿(jiang)液輸送管(guan)(guan),石(shi)灰(hui)石(shi)漿(jiang)液通過管(guan)(guan)道(dao)輸送到吸收塔。每條輸送管(guan)(guan)上分支出一(yi)條再循(xun)環管(guan)(guan)回到石(shi)灰(hui)石(shi)漿(jiang)液箱,以(yi)防(fang)止漿(jiang)液在(zai)管(guan)(guan)道(dao)內沉淀。
3.3.5公用系統
公用系統包括工藝水(shui)系統、冷卻(que)水(shui)系統和壓縮空(kong)氣(qi)系統。
(1) 工藝水系統
工藝(yi)(yi)水水源由(you)電廠(chang)主系(xi)統提供,并輸送到FGD的工藝(yi)(yi)水箱中。
工(gong)藝(yi)水(shui)由工(gong)藝(yi)水(shui)泵從(cong)工(gong)藝(yi)水(shui)箱輸送到(dao)各用水(shui)點,例如吸收(shou)塔、吸收(shou)塔入口煙道沖洗水(shui)、真空泵密封水(shui)等。除(chu)霧器也(ye)用工(gong)藝(yi)水(shui)沖洗,由每臺機(ji)組的除(chu)霧器沖洗水(shui)泵自動地、間斷(duan)地輸送到(dao)除(chu)霧器。
(2) 冷(leng)卻水(shui)系統
冷(leng)卻水由(you)電廠主(zhu)系統(tong)提供至(zhi)各(ge)設備。冷(leng)卻水被(bei)輸送(song)到增壓風機(ji)(ji)、氧化(hua)風機(ji)(ji)、濕式球磨機(ji)(ji)和空壓機(ji)(ji)處以帶走產(chan)生的熱量,最后返(fan)回電廠主(zhu)系統(tong)。
(3) 壓縮空氣(qi)系統
壓縮(suo)空氣(qi)系統包括2臺空壓機(ji)(一(yi)(yi)運(yun)一(yi)(yi)備)、一(yi)(yi)只儲(chu)氣(qi)罐。壓縮(suo)空氣(qi)用(yong)作GGH吹(chui)灰(hui)用(yong)氣(qi)。
3.3.6排放系統
排放(fang)系(xi)統設有1只事(shi)故漿液箱、2個(ge)吸收塔(ta)排水(shui)坑(每臺機組1個(ge))、1個(ge)石(shi)灰石(shi)制備系(xi)統排水(shui)坑和(he)1個(ge)石(shi)膏(gao)脫水(shui)系(xi)統排水(shui)坑。
當需要(yao)排(pai)(pai)(pai)空吸(xi)收塔進行檢(jian)修時,塔內的漿液(ye)主要(yao)由吸(xi)收塔排(pai)(pai)(pai)放泵(beng)排(pai)(pai)(pai)至(zhi)事故(gu)漿液(ye)箱。當液(ye)位降至(zhi)泵(beng)的入口水(shui)平時,漿液(ye)依(yi)靠重力自流入吸(xi)收塔排(pai)(pai)(pai)水(shui)坑(keng),再由吸(xi)收塔排(pai)(pai)(pai)水(shui)坑(keng)泵(beng)打(da)入事故(gu)漿液(ye)箱。
3.3.7廢(fei)水(shui)處理系(xi)統
兩爐(2×600MW)脫硫廢水水量為9.1m3/h。廢水水質見下表:
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處理后(hou)廢水的水質滿足廢水綜合排(pai)放(fang)標(biao)準(zhun)(GB8978-1996)的要求。
脫硫廢水處理系統流程如下:
中和箱添加Ca(OH)2 |
在(zai)中(zhong)和箱(xiang)內(nei),靠添加Ca(OH)2,pH值調整到9-9.7,這(zhe)樣可以使部(bu)分重(zhong)金屬(shu)沉(chen)淀(dian)(dian)下來。在(zai)沉(chen)降箱(xiang)內(nei),通過增加廢水的pH值,添加FeClSO4,重(zhong)金屬(shu)完全(quan)地沉(chen)降下來。在(zai)絮凝(ning)箱(xiang)內(nei),為使沉(chen)淀(dian)(dian)更加容易,添加絮凝(ning)劑。廢水中(zhong)的懸(xuan)浮物在(zai)澄清器(qi)中(zhong)得(de)以分離(li)出來,然后(hou)輸(shu)送到污泥貯存(cun)箱(xiang),漿液濃度(du)約(yue)為10%,然后(hou)由(you)污泥高(gao)壓泵(beng)送至(zhi)壓濾機(ji)。
在出水(shui)箱應對pH值進行連續監(jian)測。如果pH值滿足要求(qiu),處理后的(de)水(shui)直接排入水(shui)溝。如果pH值超標(biao),則通過(guo)添加HCl將pH值調整到(dao)9.0以下。
4. 主要性能保證
(1)SO2脫除率
保(bao)證在(zai)鍋爐BMCR負(fu)荷和確(que)保(bao)的(de)石(shi)灰(hui)石(shi)消耗的(de)條件(jian)下,FGD裝置在(zai)驗(yan)收試驗(yan)期間(jian)(在(zai)所(suo)有運行工(gong)況下連續運行14天),FGD裝置SO2脫除率不低于95%。
(2)煙(yan)囪入口(kou)煙(yan)氣溫(wen)度在FGD裝置入口(kou)煙(yan)溫(wen)大于(yu)或(huo)等于(yu)設計溫(wen)度126℃條件下(xia)不(bu)低(di)于(yu)80℃。
(3)除霧器出(chu)口煙氣攜帶的水(shui)滴含量應低于75mg/Nm3(濕(shi)基)。
(4)石灰石消耗
保證試驗驗收期(qi)間FGD按(an)設計條(tiao)件(jian)(jian)運行,在確保SO2脫除率的條(tiao)件(jian)(jian)下,14天連(lian)續運行期(qi)間石灰(hui)石的平均耗(hao)量不超過10.7t/h。
(5)電耗
保證(zheng)在試驗驗收(shou)期(qi)間,FGD按設(she)計條件運(yun)行(xing),在6KV電源分配(pei)盤的饋(kui)線處(chu)測(ce)量時,FGD系統的電耗(hao)在保證(zheng)SO2脫(tuo)除率(lv)的條件下,裝置連續運(yun)行(xing)14天的平(ping)均值不超過(guo)12190kW.h / h。
(6)水耗
按設計條(tiao)件中(zhong)提供的水質,FGD按設計條(tiao)件運行,保證最(zui)大工藝水耗(hao)量(liang)不(bu)超過145t/h。
(7)煙囪前的污染物排放極(ji)限
在標(biao)態,干基(ji),6%O2的設計條件下(xia):
SO2 < 79 mg/Nm3
粉(fen)塵(chen) < 12 mg/Nm3
F (以HF計(ji)) < 5 mg/Nm3
Cl (以(yi)HCl計(ji)) < 10 mg/Nm3
5. FGD裝置的(de)布(bu)置
一期工程(cheng)的煙(yan)囪(cong)后(hou)部(bu)(bu)預(yu)留了約80×160m2的脫(tuo)硫(liu)(liu)場(chang)(chang)地(di)(di)(di),兩(liang)套脫(tuo)硫(liu)(liu)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)布(bu)置(zhi)(zhi)在(zai)(zai)脫(tuo)硫(liu)(liu)場(chang)(chang)地(di)(di)(di)內,基本(ben)按煙(yan)囪(cong)中心線對稱(cheng)布(bu)置(zhi)(zhi);石(shi) 灰(hui)石(shi)漿(jiang)液制備系(xi)統(tong)設(she)備和(he)石(shi)膏脫(tuo)水與(yu)儲存系(xi)統(tong)為二臺機組一套,分別布(bu)置(zhi)(zhi)在(zai)(zai)整個脫(tuo)硫(liu)(liu)場(chang)(chang)地(di)(di)(di)后(hou)部(bu)(bu),與(yu)主廠房(fang)區域的環行(xing)道路緊鄰,便(bian)于(yu)脫(tuo)硫(liu)(liu)劑(ji)石(shi)灰(hui)石(shi)和(he)脫(tuo)硫(liu)(liu)副產物(wu)石(shi)膏 的運(yun)輸;脫(tuo)硫(liu)(liu)電(dian)氣控制樓與(yu)主體發電(dian)工程(cheng)電(dian)除塵(chen)配電(dian)室集中布(bu)置(zhi)(zhi)在(zai)(zai)鍋爐尾(wei)部(bu)(bu)場(chang)(chang)地(di)(di)(di)的兩(liang)臺電(dian)除塵(chen)器(qi)之間,這(zhe)樣就(jiu)減(jian)少了脫(tuo)硫(liu)(liu)場(chang)(chang)地(di)(di)(di)的占(zhan)地(di)(di)(di)面積(ji)。整個脫(tuo)硫(liu)(liu)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)的布(bu)置(zhi)(zhi)緊 湊,流(liu)程(cheng)合理,形成一個相對完整和(he)獨立的區域,這(zhe)樣無論是現(xian)場(chang)(chang)施工期間還是將來的運(yun)行(xing)管理都(dou)比較方便(bian),也滿足了保(bao)證機組安全運(yun)行(xing)的要(yao)求。
6.結語
本工程(cheng)是(shi)(shi)國內較早在600MW等級的(de)(de)燃煤火(huo)電機(ji)組上安裝煙氣脫硫裝置的(de)(de)發(fa)電機(ji)組,主要設(she)備采用進口。工程(cheng)的(de)(de)建(jian)設(she)采用的(de)(de)是(shi)(shi)國內脫硫公司總承包的(de)(de)方 式,河北電力(li)設(she)計院分包了一部分的(de)(de)詳細(xi)設(she)計。經過投產后的(de)(de)運行實踐(jian)考驗,整個工程(cheng)的(de)(de)實施(shi)是(shi)(shi)比較成功(gong)的(de)(de),每(mei)年可減排二氧(yang)化硫3萬多噸,減少(shao)了電廠建(jian)設(she)給(gei)當(dang)地(di) 環境造(zao)成的(de)(de)危害,也為項(xiang)目(mu)本身的(de)(de)可持續發(fa)展創造(zao)了條件。
據(ju)現場(chang)調查了解,整套(tao)脫硫(liu)裝置(zhi)自投(tou)產后一直(zhi)與電(dian)廠同步運(yun)行(xing),運(yun)行(xing)狀況(kuang)良好。由于運(yun)行(xing)時間較短,還(huan)沒(mei)有發(fa)現影(ying)響裝置(zhi)運(yun)行(xing)的(de)(de)問題。但還(huan)是(shi)暴露了一些需(xu)要在今后的(de)(de)脫硫(liu)系統(tong)設計和運(yun)行(xing)中需(xu)進(jin)一步提高完善的(de)(de)問題。
2號機(ji)(ji)組在2005年2月(yue)3日(ri)發生過一(yi)次(ci)(ci)停機(ji)(ji)事(shi)故,主要原(yuan)因是(shi)由于(yu)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫增(zeng)(zeng)壓(ya)風(feng)機(ji)(ji)自動(dong)(dong)(dong)調(diao)(diao)(diao)節與鍋爐負(fu)壓(ya)調(diao)(diao)(diao)節不(bu)(bu)匹配(pei),導(dao)致鍋爐負(fu)壓(ya)調(diao)(diao)(diao)節品(pin)質發散(san),造(zao)成(cheng)(cheng)(cheng) 在鍋爐負(fu)壓(ya)輕(qing)微擾動(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)(xia)調(diao)(diao)(diao)節急劇(ju)惡化,最終達到負(fu)壓(ya)保護(hu)動(dong)(dong)(dong)作值。事(shi)后經(jing)(jing)有關單位研究確定將(jiang)增(zeng)(zeng)壓(ya)風(feng)機(ji)(ji)自動(dong)(dong)(dong)調(diao)(diao)(diao)節進(jin)行(xing)了優化,并通(tong)過幾次(ci)(ci)不(bu)(bu)同負(fu)荷下(xia)(xia)(xia)得擾動(dong)(dong)(dong)試 驗最終解決(jue)了問(wen)題,目前各項自動(dong)(dong)(dong)調(diao)(diao)(diao)節品(pin)質優良。另外還有:氣(qi)氣(qi)換(huan)(huan)(huan)(huan)熱(re)器(qi)的(de)(de)(de)(de)阻力(li)增(zeng)(zeng)大,造(zao)成(cheng)(cheng)(cheng)煙(yan)(yan)氣(qi)不(bu)(bu)能100%通(tong)過脫(tuo)(tuo)(tuo)硫。分(fen)析原(yuan)因是(shi)換(huan)(huan)(huan)(huan)熱(re)器(qi)低(di)(di)溫端受(shou)熱(re)面(mian)堵灰(hui)造(zao)成(cheng)(cheng)(cheng) 的(de)(de)(de)(de),由于(yu)設計上(shang)僅(jin)在換(huan)(huan)(huan)(huan)熱(re)器(qi)的(de)(de)(de)(de)高溫端裝(zhuang)有1個(ge)吹灰(hui)器(qi),低(di)(di)溫端沒(mei)有設置,當吹灰(hui)時(shi)吹落的(de)(de)(de)(de)灰(hui)漿向下(xia)(xia)(xia)流動(dong)(dong)(dong),日(ri)積月(yue)累造(zao)成(cheng)(cheng)(cheng)下(xia)(xia)(xia)部(bu)換(huan)(huan)(huan)(huan)熱(re)器(qi)堵塞,運行(xing)中(zhong)無法(fa)清除低(di)(di)溫端積 灰(hui),最終導(dao)致換(huan)(huan)(huan)(huan)熱(re)器(qi)差壓(ya)大報(bao)警,不(bu)(bu)得不(bu)(bu)將(jiang)煙(yan)(yan)道旁路(lu)擋板門打開(kai),至(zhi)少(shao)造(zao)成(cheng)(cheng)(cheng)5%的(de)(de)(de)(de)煙(yan)(yan)氣(qi)量未(wei)通(tong)過脫(tuo)(tuo)(tuo)硫系統(tong)。而且每(mei)4個(ge)月(yue)左右需停運脫(tuo)(tuo)(tuo)硫系統(tong)一(yi)次(ci)(ci),以便進(jin)行(xing)人工換(huan)(huan)(huan)(huan) 熱(re)面(mian)清理,導(dao)致運行(xing)維護(hu)工作量的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加和(he)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫效率的(de)(de)(de)(de)降低(di)(di)。目前經(jing)(jing)與設備制造(zao)商研究協商,決(jue)定在換(huan)(huan)(huan)(huan)熱(re)器(qi)下(xia)(xia)(xia)部(bu)安裝(zhuang)吹灰(hui)器(qi),目前已經(jing)(jing)開(kai)始(shi)實施(shi)。此外脫(tuo)(tuo)(tuo)硫廢(fei)水的(de)(de)(de)(de)處(chu)理 也是(shi)采用濕(shi)法(fa)煙(yan)(yan)氣(qi)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫技術(shu)應予以重視的(de)(de)(de)(de)問(wen)題,從投(tou)運后的(de)(de)(de)(de)運行(xing)效果(guo)來看,廢(fei)水中(zhong)氯離子(zi)和(he)重金(jin)屬的(de)(de)(de)(de)脫(tuo)(tuo)(tuo)除仍是(shi)一(yi)個(ge)技術(shu)難點(dian),需要在今后的(de)(de)(de)(de)脫(tuo)(tuo)(tuo)硫廢(fei)水處(chu)理工藝的(de)(de)(de)(de)選擇(ze) 和(he)確定時(shi)進(jin)一(yi)步(bu)深入研究。
為了保護我國現在(zai)已(yi)比較脆弱的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生態環境,火電廠建設(she)同步建設(she)煙(yan)氣脫(tuo)硫(liu)設(she)施(shi)已(yi)經(jing)(jing)形(xing)成普遍(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)共識,初(chu)期借鑒(jian)國外(wai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)技術是(shi)(shi)我們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)必經(jing)(jing)之路(lu),但發展中國 自己的(de)(de)(de)(de)(de)(de)技術是(shi)(shi)解決煙(yan)氣污染的(de)(de)(de)(de)(de)(de)根本(ben)保證。實踐已(yi)經(jing)(jing)證明(ming),煙(yan)氣脫(tuo)硫(liu)初(chu)始投資大、運行費用(yong)(yong)高,是(shi)(shi)多項(xiang)高新(xin)技術的(de)(de)(de)(de)(de)(de)集成,這就(jiu)要(yao)求投資者要(yao)本(ben)著實事求是(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)精神,采用(yong)(yong) 確實有效的(de)(de)(de)(de)(de)(de)脫(tuo)硫(liu)治理技術,不能一(yi)味(wei)追(zhui)求低(di)成本(ben),導致最終達不到脫(tuo)硫(liu)效果。同時,國家應出臺相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)財政(zheng)和(he)稅收(shou)政(zheng)策,積極鼓勵煙(yan)氣脫(tuo)硫(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)實施(shi)。

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