摘要：近(jin)年來(lai)鍋(guo)爐(lu)煙(yan)氣(qi)脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)利用半干(gan)法循(xun)(xun)環流(liu)化(hua)床(chuang)脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)技術越來(lai)越普(pu)遍，但在過(guo)去的(de)(de)幾年里(li)，由于很(hen)多(duo)環保(bao)公司對(dui)半干(gan)法循(xun)(xun)環流(liu)化(hua)床(chuang)脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)技術的(de)(de)理解(jie)、經(jing)驗等(deng)多(duo)方面(mian)不足的(de)(de)原因，導(dao)致以(yi)前很(hen)多(duo)鍋(guo)爐(lu)煙(yan)氣(qi)治(zhi)理系統很(hen)不理想(xiang)，出現(xian)(xian)的(de)(de)主要問題(ti)有(you)：結壁、塌(ta)床(chuang)、塔差壓不穩定(ding)、Ca/S比偏高、布袋除塵器阻力偏高等(deng)。現(xian)(xian)以(yi)一個最具代表性的(de)(de)改造項目作為例子供借鑒和參考。

1 簡介

山(shan)西國陽新(xin)能發(fa)供電分公司(si)第三熱電廠4#暨270t/h鍋(guo)爐煙氣(qi)脫(tuo)硫除塵系統(tong)原(yuan)為某(mou)公司(si)總承(cheng)包。該系統(tong)工藝流程是(shi)電除塵器+半(ban)干法脫(tuo)硫+布袋除塵器工藝，目前已投入(ru)運(yun)行一(yi)年多(duo)，但據電廠反映，該系統(tong)存在很多(duo)問題，且一(yi)直沒(mei)有正常脫(tuo)硫運(yun)行過。

2 原系統存在問題

根據山西國陽(yang)新能發供電分公司第三熱電廠相關人(ren)員介紹，從投運到現在沒(mei)有正常投運過(guo)，存在較多問(wen)題，盡管原承包方(fang)經過(guo)很多次(ci)改進(jin)，仍達不到國家環保標準排(pai)放(fang)的要(yao)求，且系統(tong)故(gu)障率較高。主要(yao)存在問(wen)題如下：

①布袋除塵(chen)器運(yun)行阻力高，濾袋壽命(ming)短，破損嚴重。

②反應器塌床嚴重。

③反應器濕壁嚴重。

④循(xun)環灰輸送系(xi)統無法滿足脫硫需要(yao)。

⑤設備運行故(gu)障率高。

⑥布袋除塵(chen)器底下的鏈運機無法運行(xing)，只能在每個(ge)灰(hui)(hui)斗底下裝一臺倉泵，確保將灰(hui)(hui)數送到灰(hui)(hui)庫。

⑦ SO2排放濃度無法達到國家環(huan)保排放標準（400mg/Nm3）。

⑧ 4#鍋爐出口(kou)煙氣主要(yao)參(can)數：

3 脫硫工藝改造內容

為(wei)了(le)使鍋爐(lu)煙氣(qi)能達標排(pai)放，提高脫硫效率，減小系統布袋除塵器(qi)差(cha)壓，減少運行費用和維(wei)修費用，根據現(xian)場(chang)具體情(qing)況、甲(jia)方所提供資料以(yi)(yi)及(ji)山(shan)西國陽新能發(fa)供電分(fen)公司第三熱電廠(chang)的(de)要求，以(yi)(yi)滿足脫硫除塵達標排(pai)放及(ji)系統穩定可靠(kao)運行為(wei)主要設計宗(zong)旨，以(yi)(yi)在現(xian)有的(de)基(ji)礎上盡(jin)量利用現(xian)有的(de)設備，做最合理及(ji)最小改動量為(wei)改造主要方向(xiang)，經(jing)認真、仔細研究(jiu)，實行了(le)以(yi)(yi)下改造內容。

3.1　霧化(hua)噴(pen)水(shui)系統

原霧(wu)化系統水(shui)(shui)流量(liang)控制沒有自動(dong)調(diao)節的(de)功能(neng)，水(shui)(shui)泵給水(shui)(shui)量(liang)不(bu)足，凈化塔底的(de)灰(hui)為濕(shi)灰(hui)，噴嘴(zui)(zui)霧(wu)化效(xiao)果不(bu)理想(xiang)。針(zhen)對(dui)以(yi)上(shang)問題，將原噴嘴(zui)(zui)拆除(chu)并改(gai)造，根據計算重(zhong)新采購兩個雙(shuang)流體噴嘴(zui)(zui)。拆除(chu)原脫硫水(shui)(shui)泵，重(zhong)新采購三臺新型號脫硫水(shui)(shui)泵，兩用一備。水(shui)(shui)路增加兩個調(diao)節閥(fa)，實現水(shui)(shui)量(liang)的(de)精確調(diao)節和穩(wen)定性(xing)。霧(wu)化氣路利用原有調(diao)節閥(fa)。通(tong)過以(yi)上(shang)實現了(le)通(tong)過進(jin)化塔出口溫度(du)自動(dong)調(diao)節水(shui)(shui)量(liang)的(de)功能(neng)，自動(dong)控制布袋除(chu)塵器入(ru)口溫度(du)的(de)功能(neng)。

3.2　循(xun)環灰系統：

原(yuan)循(xun)環(huan)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)輸送(song)(song)系統采用(yong)(yong)一套(tao)噴(pen)射泵(beng)輸送(song)(song)，輸送(song)(song)量(liang)（24m3/h）嚴重不(bu)足(zu)，鏈運機(ji)(ji)、螺旋輸送(song)(song)機(ji)(ji)等機(ji)(ji)械(xie)設備故障率極高。為了(le)降(jiang)低機(ji)(ji)械(xie)故障率，增大循(xun)環(huan)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)的(de)輸送(song)(song)能力，將原(yuan)來的(de)噴(pen)射泵(beng)、鏈運機(ji)(ji)、螺旋輸送(song)(song)機(ji)(ji)等機(ji)(ji)械(xie)拆除并采用(yong)(yong)采用(yong)(yong)布(bu)袋除塵器空氣斜槽(cao)(cao)及循(xun)環(huan)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)空氣斜槽(cao)(cao)進行循(xun)環(huan)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)的(de)輸送(song)(song)。將循(xun)環(huan)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)輸送(song)(song)能力提高到300t/h以滿(man)足(zu)脫硫(liu)是(shi)的(de)循(xun)環(huan)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)量(liang)。循(xun)環(huan)灰(hui)(hui)(hui)(hui)(hui)量(liang)通過凈化塔差壓來自動控(kong)制(zhi)流量(liang)控(kong)制(zhi)閥開(kai)度，實現了(le)全(quan)自動化控(kong)制(zhi)。

塌床的(de)因素(su)很多(duo)，循環(huan)灰入口(kou)也是本項目的(de)塌床原因之一，循環(huan)灰入口(kou)的(de)位置也做合理的(de)調整。

3.3　外排灰系統：

利用現有6臺倉泵，根(gen)據工藝布置(zhi)的實際(ji)情況重新(xin)調整倉泵的布置(zhi)，外排灰出(chu)灰點進(jin)行(xing)集中出(chu)灰，有效(xiao)控制了灰斗灰量，保證了循(xun)環灰量的穩定性。

3.4　石(shi)灰加料系統：

原設(she)計(ji)的(de)(de)(de)(de)脫硫劑是CaO，在倉(cang)底(di)設(she)置了一臺(tai)簡(jian)易消(xiao)化(hua)(hua)器(qi)。但是目前的(de)(de)(de)(de)消(xiao)化(hua)(hua)器(qi)是無法使用(yong)，主要問題是消(xiao)化(hua)(hua)時間(jian)不(bu)足，水灰(hui)(hui)調(diao)解不(bu)了等諸(zhu)多的(de)(de)(de)(de)問題，由于這些(xie)問題導致石(shi)(shi)灰(hui)(hui)給料(liao)系(xi)(xi)統(tong)不(bu)正(zheng)常，同時不(bu)能保證(zheng)反應效果。后(hou)來電廠直接(jie)采用(yong)Ca(OH)2進行脫硫。綜合(he)多方面的(de)(de)(de)(de)原因，將原有(you)的(de)(de)(de)(de)消(xiao)化(hua)(hua)系(xi)(xi)統(tong)拆(chai)除，增(zeng)加(jia)新插板(ban)閥、星型卸灰(hui)(hui)閥、石(shi)(shi)灰(hui)(hui)加(jia)料(liao)空氣斜槽等實現穩(wen)定(ding)可(ke)靠的(de)(de)(de)(de)熟石(shi)(shi)灰(hui)(hui)加(jia)料(liao)系(xi)(xi)統(tong)。

3.5　凈化塔

塔(ta)(ta)底出(chu)灰(hui)量大，主要是由于(yu)喉(hou)口流速不夠、流場(chang)混(hun)亂造成。為(wei)了滿足凈(jing)化(hua)塔(ta)(ta)內的循環濃(nong)度，同時(shi)減少掉(diao)灰(hui)量，對原(yuan)有的喉(hou)口進行(xing)提速，改用七個文丘里。在凈(jing)化(hua)塔(ta)(ta)的直(zhi)筒段以下重新設(she)計以解決(jue)塌床現(xian)象。

3.6　煙道系統

因(yin)凈化塔、除塵器等的改(gai)造，塔前煙(yan)(yan)道、連接煙(yan)(yan)道、袋后(hou)煙(yan)(yan)道均做適當(dang)更改(gai)。

4　布袋除塵系統

4.1　布(bu)袋(dai)除(chu)塵器(qi)的(de)過濾面(mian)積(ji)選擇很(hen)重要(yao)，過濾風速不(bu)能按一般的(de)除(chu)塵器(qi)來確定，必須考(kao)慮到循環時的(de)煙氣含(han)塵濃(nong)度(du)極高（800~1000g/Nm3）。對于(yu)該工程(cheng)，經計算，原布(bu)袋(dai)除(chu)塵器(qi)過濾面(mian)積(ji)遠(yuan)遠(yuan)不(bu)夠，必須增加布(bu)袋(dai)過濾面(mian)積(ji)。為了保持原除(chu)塵器(qi)框(kuang)架不(bu)變(bian)、改動量小，綜(zong)合(he)考(kao)慮利用除(chu)塵器(qi)殼體，布(bu)袋(dai)條數(shu)不(bu)增加，通過加布(bu)袋(dai)長度(du)來增加整體過濾面(mian)積(ji)。

4.2　將布袋(dai)進出風(feng)煙道(dao)(dao)全部拆除，設置新進出風(feng)煙道(dao)(dao)及中箱(xiang)體(ti)進風(feng)煙道(dao)(dao)，中箱(xiang)體(ti)進風(feng)煙道(dao)(dao)將抬高到從中箱(xiang)體(ti)側面進風(feng)。

4.3　將布(bu)(bu)(bu)袋除(chu)塵器原(yuan)(yuan)花(hua)(hua)板層(ceng)全部拆除(chu)，制作新花(hua)(hua)板（花(hua)(hua)板孔(kong)(kong)排布(bu)(bu)(bu)間隔與原(yuan)(yuan)花(hua)(hua)板孔(kong)(kong)不同），并抬(tai)高安裝位置。抬(tai)高原(yuan)(yuan)因(yin)為布(bu)(bu)(bu)袋加(jia)長及進(jin)風口位置抬(tai)高。花(hua)(hua)板孔(kong)(kong)排布(bu)(bu)(bu)改(gai)變原(yuan)(yuan)因(yin)為更合理布(bu)(bu)(bu)風。

4.4　上箱(xiang)體(ti)拆除(chu)一部分，并重新制作安(an)裝新的上箱(xiang)體(ti)。上箱(xiang)體(ti)高度，頂(ding)蓋為保溫蓋板。

4.5　更換(huan)所有旁(pang)通(tong)閥(fa)與提升閥(fa)，并(bing)重新(xin)合理布(bu)置安裝位置。

4.6　改造噴吹(chui)系統。供氣(qi)管(guan)路(lu)加大(da)；更換脈沖氣(qi)包（脈沖閥利舊）；重新制(zhi)作新的噴吹(chui)管(guan)（原有噴吹(chui)管(guan)設(she)計不(bu)合(he)理）。

4.7　為(wei)配合脫硫(liu)系統(tong)改造(zao)，將原除(chu)塵器灰(hui)斗割掉大部分，安裝兩個船型灰(hui)斗，船型灰(hui)斗底(di)部安裝空(kong)氣斜槽來進(jin)行輸灰(hui)（減少運(yun)行維護費用）。

5　其他改造

5.1　結(jie)構：根(gen)據工藝布(bu)置(zhi)，對局(ju)部(bu)結(jie)構進行加固(gu)以及增加適當(dang)的平臺和(he)爬梯(ti)。

5.2　電氣：為了節約成(cheng)本，充分利用拆除設(she)備的電纜。

5.3　控制：增加水量調節(jie)閥、循環灰(hui)、外排灰(hui)的控制；優(you)化控制界面(mian)。

6　總結

脫(tuo)硫除塵(chen)系統(tong)改造(zao)后，實(shi)現(xian)了(le)石灰連續穩(wen)(wen)定加料，減(jian)少運行費用(yong)；霧化噴水的(de)精(jing)確穩(wen)(wen)定調節；實(shi)現(xian)了(le)脫(tuo)硫時對反應溫度(du)的(de)控制，消除塔積(ji)壁現(xian)象(xiang)；循環系統(tong)輸灰能力(li)滿足脫(tuo)硫灰循環量(liang)，從而(er)保證較高(gao)的(de)脫(tuo)硫效率；徹底解決(jue)了(le)布袋(dai)除塵(chen)器運行阻力(li)高(gao)，噴吹頻(pin)繁的(de)問題；解決(jue)了(le)布袋(dai)破損嚴(yan)重，壽(shou)命短的(de)問題；實(shi)現(xian)了(le)布袋(dai)除塵(chen)器在(zai)較低壓差下連續穩(wen)(wen)定運行，維修工作量(liang)小(xiao)；改造(zao)完(wan)成(cheng)后耗電量(liang)、耗氣量(liang)比原(yuan)有系統(tong)少；同時SO2濃度(du)排(pai)放(fang)小(xiao)于400mg/Nm3和粉塵(chen)濃度(du)排(pai)放(fang)小(xiao)于50 mg/Nm3。

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