針對(duì)寧夏京能寧東發(fā)電廠石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)增容改造項(xiàng)目,應(yīng)用雙塔雙循環(huán)工藝進(jìn)行了分析和總結(jié),提出了改進(jìn)濕法脫硫系統(tǒng)雙塔雙循環(huán)工藝運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的措施,在提高脫硫系統(tǒng)設(shè)備安全、穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上,保證脫硫運(yùn)行避免對(duì)主機(jī)的影響,為脫硫系統(tǒng)的節(jié)能、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供參考依據(jù)。
石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的脫硫技術(shù)。京能寧東發(fā)電廠1號(hào)機(jī)組660MW燃煤機(jī)組脫硫增容改造圓滿成功,采用石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù),脫硫裝置采用一爐雙塔雙循環(huán)配置,大大降低污染物SO2的排放量。脫硫系統(tǒng)中的漿液循環(huán)泵、氧化風(fēng)機(jī)占據(jù)了脫硫耗電的絕大部分,為了確保脫硫系統(tǒng)高效穩(wěn)定運(yùn)行,同時(shí)有效降低耗電量,實(shí)現(xiàn)節(jié)能與減排雙贏,通過優(yōu)化脫硫運(yùn)行方式,有效的降低脫硫系統(tǒng)耗電量。
1 節(jié)水方面的優(yōu)化
脫硫系統(tǒng)是全廠耗水量最大的用戶,系統(tǒng)水消耗主要是吸收塔煙氣蒸發(fā)水、石膏攜帶水、廢水排放水。
1.1 煙氣蒸發(fā)水
煙氣蒸發(fā)水是煙氣在漿液洗滌過程中,通過煙氣換熱由于水的蒸發(fā)和煙氣攜帶的水分。脫硫裝置不設(shè)GGH,改造之前BMCR工況時(shí)原煙氣溫度135℃,凈煙氣溫度48℃,改造之后電除塵前增加低溫省煤器,脫硫設(shè)置雙塔雙循環(huán),改造之后BMCR工況時(shí)原煙氣溫度降至110℃,凈煙氣溫度降至46℃。為了減少煙氣攜帶水,一級(jí)吸收塔設(shè)置兩級(jí)除霧器、二級(jí)吸收塔原有兩級(jí)除霧器,可以除去霧滴中50%的液體。
1.2 石膏含水率
石膏含水率是由于石膏脫水過程中石膏結(jié)晶不規(guī)則及石膏雜質(zhì)的影響,導(dǎo)致石膏含水率的產(chǎn)生。石膏含水率的要求低于10%,但由于石膏品質(zhì)的影響導(dǎo)致石膏含水率有所增加。脫硫增容改造吸收塔、氧化風(fēng)量增加,新增兩條脫水皮帶機(jī),石膏純度提高,石膏含水率由原有的18%,降低為15%。
針對(duì)石膏品質(zhì)情況,主要從以下幾點(diǎn)控制:
(1)提高鍋爐除塵器運(yùn)行狀況,煙氣粉塵濃度降低,從而降低大量惰性物質(zhì)及雜質(zhì)進(jìn)入吸收塔,致使吸收塔漿液重金屬含量降低。
(2)保證吸收塔補(bǔ)水水源品質(zhì)及吸收塔廢水的排放量,降低吸收塔氯離子的含量,從而提高石膏的品質(zhì)。
(3)通過對(duì)石膏含濕量的化驗(yàn),通過對(duì)吸收塔運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行控制,調(diào)整石膏品質(zhì):
1)一級(jí)吸收塔PH值的調(diào)整:由原來的(5.5-5.8)調(diào)整到(4.6-5.0),二級(jí)塔PH值由原來的(5.0-5.2)調(diào)整到(5.2-5.5)。
2)一級(jí)吸收塔液位的調(diào)整:由原來的(12.5-13m)調(diào)整(13-13.5m),二級(jí)塔液位由原來的(6.5-6.8m)調(diào)整(6.8-7.0m)。
3)吸收塔密度由原來的1150 kg/m3,調(diào)整到1130 kg/m3。
通過以上調(diào)整保證SO2的吸收,鈣離子的溶解和亞硫酸鹽的氧化,減少生成層狀、針狀晶體,進(jìn)一步向片狀、簇狀或花瓣形發(fā)展,從而使石膏的結(jié)晶趨于規(guī)則,生成短柱狀的石膏晶體,易于石膏脫水。
2 節(jié)電方面的優(yōu)化
脫硫系統(tǒng)運(yùn)行一方面要達(dá)到環(huán)保排放要求,一方面要降低脫硫運(yùn)行成本,這兩個(gè)方面互為矛盾,因而若要降低脫硫系統(tǒng)耗電,優(yōu)化脫硫運(yùn)行方式是唯一的途徑。
2.1 脫硫漿液循環(huán)泵運(yùn)行優(yōu)化
脫硫系統(tǒng)增容改造后新增三臺(tái)漿液循環(huán)泵、兩臺(tái)氧化風(fēng)機(jī)等。1號(hào)脫硫系統(tǒng)雙塔雙循環(huán)一級(jí)塔三臺(tái)漿液循環(huán)泵、兩臺(tái)氧化風(fēng)機(jī),二級(jí)塔四臺(tái)漿液循環(huán)泵、三臺(tái)氧化風(fēng)機(jī)。機(jī)組低負(fù)荷、低硫份時(shí),液氣比、脫硫效率有調(diào)節(jié)的空間。
脫硫增容設(shè)計(jì)煤種2.0%(FGD入口SO2濃度5300 mg/m3),出口SO2濃度執(zhí)行50 mg/m3排放限值,脫硫增容改造后單臺(tái)機(jī)組新增電量4227kW/h,1號(hào)脫硫系統(tǒng)總耗電量為8842kW/h,一級(jí)塔漿液循環(huán)泵兩運(yùn)一備,二級(jí)塔漿液循環(huán)泵三運(yùn)一備。
漿液循環(huán)泵的運(yùn)行方式根據(jù)煙氣SO2質(zhì)量流量為判斷依據(jù):
SO2質(zhì)量流量(kg/h)=SO2濃度(mg/Nm3)×煙氣流量(Nm3/h)
負(fù)荷工況時(shí)漿液循環(huán)泵的運(yùn)行方式及采取的措施:
如果實(shí)際運(yùn)行中SO2濃度不高與設(shè)計(jì)煤5300mg/Nm3(干基,6%O2)時(shí):
如果實(shí)際運(yùn)行中SO2濃度低于4000mg/Nm3(干基,6%O2)時(shí):
#1、#2機(jī)組脫硫指標(biāo)情況對(duì)比(同負(fù)荷660MW,#1機(jī)組入爐煤含硫量1.5%,#2機(jī)組入爐煤含硫量1.2%)
2.2 脫硫氧化風(fēng)機(jī)運(yùn)行優(yōu)化
脫硫系統(tǒng)增容改造后新增兩臺(tái)氧化風(fēng)機(jī)。1號(hào)脫硫系統(tǒng)雙塔雙循環(huán)一級(jí)塔兩臺(tái)氧化風(fēng)機(jī),二級(jí)塔三臺(tái)氧化風(fēng)機(jī)。一級(jí)塔氧化風(fēng)機(jī)(離心風(fēng)機(jī))一運(yùn)一備;二級(jí)塔氧化風(fēng)機(jī)(羅茨風(fēng)機(jī))一運(yùn)兩備。一級(jí)塔新增氧化風(fēng)機(jī)為高速離心風(fēng)機(jī),通過調(diào)節(jié)氧化風(fēng)機(jī)進(jìn)口導(dǎo)葉開度來調(diào)節(jié)氧化風(fēng)機(jī)出口流量。
按照O/S為2.0-2.5來計(jì)算理論需要的空氣量來調(diào)節(jié)離心風(fēng)機(jī)出口流量:
3 結(jié)語
脫硫增容改造脫硫出口排放標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到排放要求,通過節(jié)能優(yōu)化,采取對(duì)一、二級(jí)吸收塔漿液循環(huán)泵進(jìn)行搭配,提高運(yùn)行的穩(wěn)定性,這些措施對(duì)保證脫硫效率、脫硫投運(yùn)率以及主機(jī)和脫硫系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提出指導(dǎo)意義。
江蘇利工集團(tuán)、冶金工業(yè)部鋼鐵研究總院靖江不銹鋼泵閥廠主要生產(chǎn):核電泵CAP1400/ACP1000、核電泵CAP1700/ACP1000,耐腐蝕泵,化工泵, 耐腐蝕合金泵,IH化工離心泵,IN保溫泵、GZ高質(zhì)化工泵、JINB熔融尿素保溫泵,F(xiàn)JX強(qiáng)制循環(huán)泵,F(xiàn)SB氟塑料泵、IHF氟塑料合金泵,LJYA耐腐蝕料漿磷胺磷酸泵,UHB-ZK耐磨耐腐沙漿泵,FIR、CYBR、HRB、IHR高溫高壓印染泵,WFB無密封自控自吸泵、ZXB、ZW無堵塞自吸泵,ADQX小流量高揚(yáng)程切線流程泵,WB不銹鋼旋渦泵,JF付壓耐腐蝕泵,AH、ZM耐腐蝕渣漿泵,WGZ、FSJB、LJB無泄漏化工離心泵,AY型離心油泵,G、GNF單螺桿泵,F(xiàn)CB齒輪泵,HJ堿泵,IJ堿泵,IHE耐腐蝕泵,HCZ化工泵,AFB、FB化工耐腐蝕離心泵,TL脫硫泵,CPN堿泵, IEC稀酸泵,SAJ化工流程泵、SZA化工流程泵、SCZ化工流程泵、SZE化工流程泵、SDZA化工泵、SPP漿液化工流程泵,HTCN懸臂式液下泵,RY高溫熔鹽泵,FY、HYF、FYB耐腐蝕液下泵,YL型長軸耐腐蝕泵液下泵, SLY型多級(jí)長軸液下泵,DF多級(jí)耐腐蝕泵、GDL多級(jí)耐腐蝕泵,YL壓濾機(jī)專用耐腐蝕泵,BA石油化工流程泵,BR重工位石油化工流程泵,BMA石油化工流程泵,BMRS石油化工流程泵,BMRD(Z)石油化工流程泵,OHF/C石油化工流程泵,VSD立式多級(jí)泵,VDD立式多級(jí)泵,核電余熱排出泵,核電中壓安注泵,核電SWS廠用水泵,CVS化容補(bǔ)水泵,正常余熱排出泵,高速磁力泵,四氯化鈦專用磁力泵,海水淡化泵,DM隔膜泵,U型化工離心泵,F(xiàn)AX化工混流泵,廢酸濃縮循環(huán)泵,自平衡多級(jí)泵,WQ潛污泵。ISG、IHG襯氟管道泵,帶聯(lián)軸器管道泵,磷化液涂裝泵, 江蘇雙達(dá)集團(tuán)破渣機(jī),非金屬合金泵,閥門,一、二類壓力容器,熱處理配件,食品機(jī)械,離心鑄管,鋼襯四氟管道、鋼襯玻璃、陶瓷管道,雙組份無溶劑環(huán)氧樹脂管道、鋼襯聚氨酯復(fù)合管,鋼襯塑復(fù)合管及泵配件(機(jī)械密封等). 利工泵閥,江蘇靖江不銹鋼泵閥廠,國營靖江不銹鋼泵閥總廠,靖江泵閥集團(tuán),靖江泵,靖江化工泵,重慶水泵,重慶化工泵,重慶利工、氫氧渦輪泵。重慶水泵集團(tuán),江蘇泵閥集團(tuán),耐腐蝕材質(zhì)有美國標(biāo)準(zhǔn)316、316L,日本標(biāo)準(zhǔn)304、304L,F(xiàn)46,CD-4MCu,2205材質(zhì)、雙相不銹鋼、K合金,哈氏合金,Ti合金,蒙乃爾合金,904、825、Mo2Ti等耐腐蝕材料。023-63847411 023-63706909