第一篇:濕法煙氣脫硫工藝設(shè)計(jì)常見問(wèn)題分析
石灰石石膏法煙氣脫硫工藝設(shè)計(jì)常見問(wèn)題
分析
內(nèi)容摘要 本文針對(duì)石灰石石膏法煙氣脫硫工藝設(shè)計(jì)中常見問(wèn)題作了具體分析,對(duì)WFGD裝置的設(shè)計(jì)者提供了相應(yīng)的建議,認(rèn)為各系統(tǒng)合理的設(shè)備選型及設(shè)計(jì)是WFGD正常調(diào)試運(yùn)行的可靠保證。
關(guān) 鍵 詞 石灰石石膏 脫硫
工藝設(shè)計(jì) 1前言
煙氣脫硫是控制火電廠SO2污染的重要措施,隨著近年來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,電力供應(yīng)不足的矛盾日益突出,國(guó)家在積極建設(shè)電廠的同時(shí)充分注意火電廠煙氣排放帶來(lái)的嚴(yán)重環(huán)境污染問(wèn)題,相繼制訂了火電廠相關(guān)政策法規(guī)、積極推動(dòng)火電廠安裝煙氣脫硫設(shè)施,如2000年9月1日開始實(shí)施的新《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》第30條規(guī)定:“新建或擴(kuò)建排放二氧化硫的火電廠和其他大中型企業(yè)超過(guò)規(guī)定的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)或者總量控制指標(biāo)的,必須建設(shè)配套脫硫。除塵裝置或者采取其他控制二氧化硫排放、除塵的措施。在酸雨控制區(qū)和二氧化硫污染控制區(qū)內(nèi),屬于已建企業(yè)超過(guò)規(guī)定的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)排放大氣污染物的,依照本法第四十八條的規(guī)定限期治理?!?/p>
據(jù)相關(guān)研究表明[1]在目前國(guó)內(nèi)外開發(fā)出的上百種脫硫技術(shù)中,石灰石石膏法煙氣脫硫是我國(guó)火電廠大中型機(jī)組煙氣脫硫改造的首選方案。隨著重慶珞璜電廠引進(jìn)日本三菱重工的兩套濕式石灰石石膏法煙氣脫硫技術(shù)和設(shè)備,國(guó)華北京熱電廠﹑半山電廠和太原第一熱電廠等都相繼采用了石灰石石膏法脫硫。該法脫硫率高,運(yùn)行工況穩(wěn)定,為當(dāng)?shù)貛?lái)了良好的環(huán)境經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。在這些運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上其它火電廠也加快了脫硫工程改造步伐,石灰石石膏法脫硫工藝往往成了大多數(shù)電廠的脫硫首選方案。
石灰石石膏法煙氣脫硫工藝系統(tǒng)盡管優(yōu)點(diǎn)多,但系統(tǒng)復(fù)雜,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面要充分進(jìn)行優(yōu)化選擇,考慮設(shè)計(jì)參數(shù)寬裕度以及對(duì)鍋爐本體影響等問(wèn)題,往往由于設(shè)計(jì)不完善為后期系統(tǒng)的調(diào)試運(yùn)行加大難度或達(dá)不到設(shè)計(jì)效果。本文就是針對(duì)在石灰石石膏脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)中常見問(wèn)題進(jìn)行分析,為脫硫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員提供一定的技術(shù)參考。
2.石灰石-石膏法脫硫工藝中常見問(wèn)題以及相應(yīng)措施 2.1石灰石-石膏法脫硫工藝簡(jiǎn)介 圖1給出了石灰石石膏法脫硫流程示意圖。主要包括原料輸送系統(tǒng)、吸收劑漿液配制系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、SO2吸收系統(tǒng)、石膏脫水及貯存和石膏拋棄系統(tǒng)。從鍋爐引風(fēng)機(jī)引出的煙氣全部進(jìn)入FGD系統(tǒng),首先通過(guò)氣氣熱交換器(MGGH)對(duì)未脫硫煙氣進(jìn)行降溫,再進(jìn)入吸收塔進(jìn)行脫硫反應(yīng),完成脫硫后的凈化煙氣經(jīng)溢流槽及兩級(jí)除霧后,再通過(guò)MGGH熱交換器的煙氣吸熱側(cè),被重新加熱到88℃以上經(jīng)煙囪排出。
2.2常見問(wèn)題分析
2.2.1 吸收系統(tǒng)
吸收系統(tǒng)是脫硫工藝的核心部分。由于設(shè)計(jì)人員要綜合考慮脫硫效率和脫硫系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性能以及運(yùn)行維護(hù)量的問(wèn)題,吸收塔的選擇成了設(shè)計(jì)的核心問(wèn)題。目前該脫硫系統(tǒng)吸收塔的型式主要有四種,結(jié)構(gòu)型式見圖2~5。
不同的吸收塔有不同的吸收區(qū)設(shè)計(jì),其中柵格式吸收塔由于系統(tǒng)阻力大﹑柵格宜堵和宜結(jié)垢等問(wèn)題逐漸被淘汰;鼓泡式吸收塔也由于系統(tǒng)阻力大﹑脫硫率相對(duì)偏低等問(wèn)題應(yīng)用較少;噴淋式吸收塔由于脫硫效率能達(dá)到95%以上,系統(tǒng)阻力小,目前應(yīng)用較多,但該塔噴嘴磨損大且宜堵塞,需要定期檢修,為系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來(lái)一定的影響,目前設(shè)計(jì)人員對(duì)噴嘴進(jìn)行了技術(shù)改進(jìn),系統(tǒng)維護(hù)量相對(duì)降低;對(duì)于液柱塔由于其脫硫率高,系統(tǒng)阻力小,能有效防止噴嘴堵塞、結(jié)垢問(wèn)題,應(yīng)用前景廣闊。因此在吸收塔的設(shè)計(jì)選擇上應(yīng)綜合考慮廠方的要求和經(jīng)濟(jì)性,液柱塔是首選方案,其次是噴淋塔。
目前國(guó)內(nèi)電廠在脫硫系統(tǒng)中核心設(shè)備上均采用進(jìn)口設(shè)備,特別是吸收塔,由于技術(shù)含量比較高,因此基本上都采用進(jìn)口設(shè)備。因此設(shè)計(jì)人員主要的工作要重點(diǎn)把握吸裝置的技術(shù)指標(biāo)和相應(yīng)要求的技術(shù)參數(shù)。如:珞璜電廠于1988年引進(jìn)了日本三菱重工濕式石灰石石膏法煙氣脫硫裝置,配360MW凝汽式發(fā)電機(jī)組[2]。
表1 日本三菱重工濕式石灰石-石膏FGD裝置技術(shù)指標(biāo)
參數(shù) 煤種 含硫量 脫硫率
鈣硫比 進(jìn)口煙溫 出口煙溫 水霧含量
吸收塔 煙氣流速
停留時(shí)間 指標(biāo) <5% ≥95% 1.1~1.2 142℃ 90℃
≤30mg/m3 9.3m/s
>3.3s
2.2.2 煙氣及再熱器系統(tǒng)
煙氣再熱器系統(tǒng)在脫硫工藝中占很重要的位置,在煙氣系統(tǒng)和再熱器系統(tǒng)設(shè)計(jì)上存在的常見問(wèn)題較多,據(jù)經(jīng)驗(yàn)表明設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的主要問(wèn)題總結(jié)如下:(1)FGD入口SO2濃度。很多進(jìn)行脫硫改造的電廠往往都會(huì)對(duì)來(lái)煤品質(zhì)進(jìn)行一定的調(diào)整,有些電廠會(huì)采用低硫份煤和高硫份煤摻燒的方案,由于混煤不均勻,入爐硫含量變化快,鍋爐燃燒排放出的SO2濃度波動(dòng)較大,在FGD入口SO2濃度變化頻率大而FGD運(yùn)行慣性大,一旦系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài),系統(tǒng)脫硫率波動(dòng)大;同時(shí)由于SO2濃度變化大,在一定的工況周期內(nèi)吸收塔內(nèi)PH值不能滿足要求(一般要求為5.5~6.5),系統(tǒng)脫硫率達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。因此在脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)電廠提出保證混煤均勻的要求或方案。
(2)FGD入口煙塵濃度。為了脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,在FGD入口應(yīng)設(shè)計(jì)安裝煙塵濃度檢測(cè)裝置。主要原因是考慮到除塵器在達(dá)不到設(shè)計(jì)效率時(shí),往往煙塵濃度過(guò)高,會(huì)嚴(yán)重影響到脫硫系統(tǒng)的正常運(yùn)行。因此設(shè)計(jì)時(shí)人員應(yīng)對(duì)廠家提出該投資建議。
(3)旁路擋板和進(jìn)出口擋板的設(shè)計(jì)。FGD系統(tǒng)啟﹑停時(shí)煙氣在旁路和主煙道間切換,在實(shí)際煙道設(shè)計(jì)時(shí)一般兩路煙道阻力不同,此時(shí)對(duì)鍋爐的負(fù)壓會(huì)產(chǎn)生一定的影響。如果兩路阻力壓力相差懸殊,在FGD系統(tǒng)啟﹑停時(shí)鍋爐的負(fù)壓會(huì)出現(xiàn)較大的波動(dòng)。如果燃用劣質(zhì)煤,在較短的時(shí)間內(nèi)鍋爐運(yùn)行人員難以迅速調(diào)整,有可能造成熄火。因此在旁路擋板的設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮擋板切換的時(shí)間值。設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于選擇合適的彈簧,一般經(jīng)驗(yàn)值旁路擋板通過(guò)預(yù)拉彈簧打開時(shí)間應(yīng)大于2.5s。另外在進(jìn)出口擋板設(shè)計(jì)上要考慮FGD系統(tǒng)停運(yùn)時(shí)由于擋板有間隙存在,加上進(jìn)出口煙道阻力不同,在一般設(shè)計(jì)中停運(yùn)采用集中供應(yīng)密封風(fēng),往往造成煙氣滲透,有可能出現(xiàn)熱煙氣漏入FGD系統(tǒng),造成系統(tǒng)腐蝕,影響系統(tǒng)壽命。所以設(shè)計(jì)停運(yùn)密封風(fēng)時(shí)應(yīng)對(duì)進(jìn)出口擋板單獨(dú)配備一臺(tái)風(fēng)機(jī)。
(4)煙氣換熱器GGH選擇。
脫硫系統(tǒng)中,設(shè)置GGH的目的:一是降低進(jìn)入脫硫塔的煙氣溫度到100℃以下,保護(hù)塔及塔內(nèi)防腐內(nèi)襯;二是使脫硫塔出口煙氣溫度升至80℃以上,減少煙氣對(duì)煙道及煙囪的腐蝕。經(jīng)驗(yàn)表明脫硫系統(tǒng)自動(dòng)時(shí)出口煙溫一般都達(dá)不到實(shí)際的出口煙溫,為了減小因出口煙溫低對(duì)下游的腐蝕,因此在設(shè)計(jì)出口煙溫時(shí)應(yīng)考慮5~10℃的寬裕度。
在考慮是否設(shè)置GGH存在兩種觀點(diǎn):一種認(rèn)為不上GGH能節(jié)約初投資,可以從腐蝕材料上解決腐蝕問(wèn)題;一種認(rèn)為不上GGH節(jié)約的初投資,不足以補(bǔ)償為解決防腐問(wèn)題而花在防腐上的投資。不裝GGH,低溫排放的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)化系統(tǒng),減少GGH所需投資;缺點(diǎn)是吸收塔后至煙囪出口均要處于嚴(yán)重腐蝕區(qū)域內(nèi),煙道與煙囪內(nèi)襯投資很高;與此同時(shí),煙囪出口熱升力減小,常冒白煙,不裝GGH,部分煙氣(15~50%)不進(jìn)吸收塔,通過(guò)旁路煙道與處理后的煙氣混合,從而使其排[3]煙溫度上升,這僅適用于要求脫硫效率不高的工程如黃島、珞璜二期等工程。因此對(duì)于要求高脫硫率的工程一般都設(shè)GGH。
目前脫硫裝置煙氣再熱系統(tǒng)一般采用回轉(zhuǎn)式、管式、蒸汽加熱等幾種方式。
采用蒸汽加熱器投資省但能耗大,運(yùn)行費(fèi)用很高,采用此方式需作慎重考慮,目前在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少。國(guó)外脫硫裝置中回轉(zhuǎn)式換熱器應(yīng)用較多,這是因?yàn)閲?guó)外回轉(zhuǎn)式投資比管式低,在國(guó)內(nèi),運(yùn)用于脫硫裝置的回轉(zhuǎn)式換熱器生產(chǎn)廠較少,且均使用國(guó)外專利商技術(shù),所以回轉(zhuǎn)式價(jià)格比管式略高?;剞D(zhuǎn)式換熱器有3%左右的泄露率,即有3%的未脫硫煙氣泄露到已脫硫的煙氣中,這將要求更高的吸收脫硫效率,使整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用提高。管式換熱則器設(shè)備龐大,電耗大。
因此在脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)脫硫率﹑鍋爐尾部煙氣量﹑尾部煙道材料以及脫硫預(yù)留場(chǎng)地等情況進(jìn)行方案,選出最合理的方案。2.2.3 吸收劑漿液配制系統(tǒng)
在脫硫工藝方案選擇時(shí)一般對(duì)石灰石來(lái)源和品質(zhì)都應(yīng)做過(guò)調(diào)查,石灰石來(lái)源應(yīng)充足,能保證脫系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)行的供應(yīng)量,一般考慮15年左右的設(shè)計(jì)年限,設(shè)計(jì)人員可根據(jù)電廠的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。但石灰石品質(zhì)一定要能達(dá)到品質(zhì)要求(見表2)。石灰石品質(zhì)不高,雜質(zhì)較多,會(huì)經(jīng)常造成閥門堵塞和損壞,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成脫硫塔的管道堵塞,特別易造成噴嘴堵塞損壞,影響脫硫系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
在制漿系統(tǒng)石灰石粉送入前應(yīng)保證得到良好的空氣干燥,以防送粉管道堵塞,同時(shí)對(duì)整個(gè)送粉管道應(yīng)設(shè)計(jì)流暢,減少閥門和連接部件,特別是漿液管的溢流管應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)良好的密封風(fēng)以防止石灰石的外漏,對(duì)制漿車間和廠區(qū)造成二次污染。
表2 石灰石質(zhì)量指標(biāo)
參數(shù) 指標(biāo) CaO >52%
MgO ≤2%
細(xì)度要求R325
≤5%
酸不溶物 ≤1%
鐵鋁氧化物 ≤2%
2.2.4 石膏脫水及貯存和石膏拋棄系統(tǒng)
該系統(tǒng)中最大的問(wèn)題主要是由于石膏的黏性附著,經(jīng)常使水力旋轉(zhuǎn)器漏斗堵塞,導(dǎo)致脫水系統(tǒng)停運(yùn)。因此在漏斗底部可以設(shè)計(jì)工藝水供應(yīng)管道周期進(jìn)行清洗,或者提出方案建議工作人員定期進(jìn)行人工清洗。
煙氣脫硫后的石膏一部分通過(guò)拋棄泵將石膏漿液輸送到電廠的灰渣池內(nèi),設(shè)計(jì)輸送管道時(shí)應(yīng)充分考慮石膏的特性,盡量考慮輸送管道縮短或者在管道中設(shè)計(jì)易拆卸法蘭為今后的檢修帶來(lái)方便。
有的電廠如湘潭電廠由于脫硫副產(chǎn)品有很好的銷售市場(chǎng),能帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。因此應(yīng)考慮合理的方案提高石膏的品質(zhì)。一般提高石膏品質(zhì)途徑包括:提高石灰石的品質(zhì);提高脫硫率;提高除塵器的除塵效率;強(qiáng)化氧化系統(tǒng)以及定期清洗。
相關(guān)研究表明[3],石膏的生成速率將隨著脫硫效率的提高而增大,并且其質(zhì)量也將隨著脫硫效率的提高而得到改善。
在對(duì)SO2的吸收過(guò)程中,吸收塔的設(shè)計(jì)、煙氣溫度的合理選取、脫硫劑的選用及用量等因素都將影響脫硫效率,從而影響到石膏的質(zhì)量。吸收塔的合理設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)能夠提供合理的液氣比、減小液滴直徑,增加傳質(zhì)表面積,延長(zhǎng)煙氣與脫硫劑的接觸時(shí)間,有利于脫硫效率的提高,有利于脫硫反應(yīng)的完全。較高的煙氣溫度,不僅能提高脫硫效率,而且能使?jié){池內(nèi)溫度升高,提高亞硫酸鈣的氧化速率。吸收劑的化學(xué)當(dāng)量對(duì)脫硫過(guò)程有直接的影響,吸收時(shí)所用石灰石濃度與數(shù)量影響到反應(yīng)速度,有資料表明,在考慮到經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題以及化學(xué)當(dāng)量與脫硫的關(guān)系等因素后,一般使用化學(xué)當(dāng)量為1.2的吸收劑[5]。
脫硫劑將很大程度上決定生成石膏的質(zhì)量。當(dāng)石灰石質(zhì)量不高、粒度不合理時(shí),生成石膏中的雜質(zhì)也將隨之增多,從而影響石膏的質(zhì)量和使用。有資料表明,石灰石中的惰性成分如石英砂會(huì)造成磨損,陶土礦物質(zhì)會(huì)影響石膏漿的脫水性能[5]。另外,石灰石在酸內(nèi)溶解后會(huì)殘留一種不溶解的礦渣,其對(duì)石膏的質(zhì)量有不利的影響。因此,應(yīng)當(dāng)盡可能提高石灰石的純度并采用合理的粉細(xì)度。
煙氣中的雜質(zhì),如飛灰、粉焦、煙怠、焦碳等,雖然經(jīng)過(guò)脫硫裝置的洗滌后,會(huì)有一部分沉淀下來(lái),但還會(huì)有一部分進(jìn)入漿池內(nèi),影響到石膏的質(zhì)量。而且,這些雜質(zhì)的存在也會(huì)對(duì)脫硫裝置本身的安全運(yùn)行帶來(lái)一定危害。因此,應(yīng)當(dāng)努力提高除塵裝置的除塵效果,當(dāng)煙氣內(nèi)雜質(zhì)過(guò)高,對(duì)脫硫裝置產(chǎn)生危害時(shí),應(yīng)果斷地旁路脫硫裝置。
定期清洗脫硫塔底部、漿池及管道,避免殘存的雜質(zhì)對(duì)石膏質(zhì)量的影響。對(duì)石膏脫水設(shè)備(如離心式分離器及帶式脫水機(jī)等)也應(yīng)進(jìn)行定期的清洗,保證設(shè)備的安全運(yùn)行和效率。
Hjuler和Dam-Johansen在1994年曾有試驗(yàn)報(bào)道發(fā)現(xiàn)在亞硫酸鹽的氧化過(guò)程中會(huì)有SO2放出[4],同時(shí)在反應(yīng)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)未完全氧化的亞硫酸氫鈣。為了保證生成石膏過(guò)程中實(shí)現(xiàn)充分反應(yīng),驅(qū)逐反應(yīng)生成的SO2,并將未完全反應(yīng)的亞硫酸氫鈣氧化為硫酸鈣,須增設(shè)一套氧化系統(tǒng),一般可采用漿池中鼓風(fēng)的措施。2.2.5 供水系統(tǒng)
脫硫系統(tǒng)的工藝供水一般有兩種方案,一種工藝供水來(lái)源于鍋爐機(jī)組的工業(yè)水。由于脫硫系統(tǒng)供水成周期性,會(huì)使機(jī)組設(shè)備的冷卻水壓力降低和波動(dòng),造成送引風(fēng)機(jī)、排粉風(fēng)機(jī)、磨煤機(jī)等設(shè)備的軸承冷卻效果變差,并引起電廠工業(yè)用水緊張。因此該種供水方案前提是鍋爐機(jī)組工業(yè)水的寬裕度較大。另一種方案脫硫工藝設(shè)計(jì)單獨(dú)的供水系統(tǒng),一般在新電廠脫硫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中應(yīng)用較多,對(duì)于老廠改造應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。2.2.6 其它
腐蝕問(wèn)題是濕法脫硫中常見問(wèn)題。石灰石石膏法脫硫系統(tǒng)中造成腐蝕的因素主要有煙氣中硫化物﹑氯化物﹑煙溫以及由于石灰漿黏性附著對(duì)管道的堵塞等。因此在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮防腐措施。煙氣脫硫系統(tǒng)的防腐措施很多,如用合金材料制造設(shè)備和管道、使用襯里材料、用玻璃纖維增強(qiáng)熱固性能樹脂、采用旁路熱煙氣調(diào)節(jié)等,究竟采取什么措施,需依燃煤成分、所采用的煙氣脫硫系統(tǒng)類型及經(jīng)濟(jì)狀況而定。
結(jié)垢和堵塞是濕法脫硫工藝中最嚴(yán)重的問(wèn)題,可造成吸收塔、氧化槽、管道、噴嘴、除霧器甚至換熱器結(jié)石膏垢。嚴(yán)重的結(jié)垢將會(huì)造成壓損增大,設(shè)備堵塞,因此結(jié)垢是目前造成設(shè)備停運(yùn)的重要原因之一。結(jié)垢主要包括以下幾種類型:碳酸鹽結(jié)垢、亞硫酸鹽結(jié)垢、硫酸鹽結(jié)垢。大量運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明[3],前兩種結(jié)垢通??梢酝ㄟ^(guò)將pH值保持在9以下而得到很好的控制。在實(shí)際運(yùn)行中,由于pH值較低,且在漿液到達(dá)反應(yīng)槽過(guò)程中亞硫酸鹽達(dá)到一個(gè)較高的過(guò)飽和度,從而在石灰石/石灰系統(tǒng)中亞硫酸鹽結(jié)晶現(xiàn)象難以發(fā)生,因此很少發(fā)生亞硫酸鹽的結(jié)垢現(xiàn)象。然而對(duì)于硫酸鹽而言,其結(jié)垢現(xiàn)象是難以得到有效控制的。防止硫酸鹽結(jié)垢的方法是使大量的石膏進(jìn)行反復(fù)循環(huán)從而使得沉積發(fā)生在晶體表面而不是在塔內(nèi)表面上。5%的石膏濃度就足以達(dá)到這個(gè)目的。為達(dá)到所需的5%石膏濃度其中一個(gè)辦法就是采取控制氧化措施。當(dāng)氧化率為15%~95%,鈣的利用率低于80%范圍時(shí)硫酸鈣易結(jié)垢??刂蒲趸褪遣捎靡种够驈?qiáng)制氧化方式將氧化率控制在<15%或>95%。抑止氧化通過(guò)在洗滌液中添加抑止化物質(zhì)(扣硫乳劑),控制氧化率低于15%。使?jié){液SO42-濃度遠(yuǎn)低于飽和濃度,生成的少量硫酸鈣與亞硫酸鈣一起沉淀。強(qiáng)制氧化則是通過(guò)向洗滌液鼓入空氣,使氧化反應(yīng)趨于完全,氧化率高于95%,保證漿液有足夠的石膏品種用于晶體成長(zhǎng)。
3.結(jié)束語(yǔ)
在石灰石石膏脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)中在對(duì)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化選擇的同時(shí)綜合考慮諸如防腐﹑防堵等一些常見問(wèn)題,不僅能達(dá)到良好的設(shè)計(jì)效果而且能使工藝得到進(jìn)一步完善,為系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行提供可靠保證。
[參考文獻(xiàn)] [1] 王書肖等,火電廠煙氣脫硫技術(shù)的模糊綜合評(píng)價(jià),中國(guó)電力,2001,Vol.34(12).[2] 孫雅珍, 濕式石灰石-石膏法排煙脫硫技術(shù)應(yīng)用, 長(zhǎng)春大學(xué)學(xué)報(bào):自科版, 1994, 2: 46-49.[3] 孔華,石灰石濕法煙氣脫硫技術(shù)的試驗(yàn)和理論研究 浙江大學(xué)博士學(xué)位論文,2001.[4] Hjuler K, Dam-Johansen K.Wet oxidation of residual product from spray absorption of sulphur dioxide.Chem Eng Sci, 1994, 49:4515~4521 [5] 駱文波等,改善濕法石灰石-石膏法脫硫產(chǎn)物石膏質(zhì)量的分析 華中電力
2002 15(2)57~58
第二篇:最新濕法脫硫工藝系統(tǒng)主要設(shè)備
濕法脫硫工藝系統(tǒng)主要設(shè)備為控制SO2排放污染,濕法脫硫工藝成為火電廠脫硫技術(shù)的主流。文中介紹了濕法脫硫工藝系統(tǒng)主要設(shè)備的概況和施工流程及質(zhì)量控制要點(diǎn)。概述
隨著我國(guó)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)漸趨嚴(yán)格,火電廠治理SO2污染的力度不斷加大,濕法脫硫工藝成為火電廠脫硫技術(shù)的主流。濕法工藝的主要系統(tǒng)包括:煙氣系統(tǒng)、SO2吸收系統(tǒng)、吸收劑(石灰石漿液制備)系統(tǒng)、石膏處理系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、廢水處理、DCS控制系統(tǒng)等,見圖1所示。主要設(shè)備包括:增壓風(fēng)機(jī)、煙氣擋板門、回轉(zhuǎn)式煙氣換熱器(GGH)、吸收塔、除霧器、噴淋管、氧化風(fēng)機(jī)、循環(huán)漿液泵、破碎機(jī)、濕式球磨機(jī)、石灰石旋流器、石膏旋流器、真空皮帶脫水機(jī)、襯膠管道和閥門等。
濕法脫硫裝置煙氣一般取自鍋爐引風(fēng)機(jī)出口,在引風(fēng)機(jī)出口至煙囪的煙道上設(shè)置旁路擋板,當(dāng)FGD裝置運(yùn)行時(shí),旁路擋板關(guān)閉,進(jìn)、出口擋板打開。煙氣由增壓風(fēng)機(jī)引入FGD系統(tǒng)經(jīng)煙氣換熱器(GGH)降溫后進(jìn)入吸收塔,從吸收塔出來(lái)的凈煙氣再進(jìn)入GGH升溫后經(jīng)煙囪排入大氣。當(dāng)FGD裝置停運(yùn)時(shí),旁路擋板打開,進(jìn)、出口擋板關(guān)閉,煙氣直接從煙囪排入大氣。
1濕法FGD裝置的主要設(shè)備 1.1 煙氣系統(tǒng)
(1)脫硫煙道。按介質(zhì)性質(zhì)、煙道位置分為凈、原煙道。所有煙道組件采用氣密性的焊接結(jié)構(gòu),所有焊接接頭在里外都要進(jìn)行連續(xù)焊,在需要防腐的區(qū)域采用襯玻璃鱗片或橡膠防腐。煙道組件中設(shè)有導(dǎo)流片,導(dǎo)流片由螺栓連接支座與煙道壁板固定,支撐板和彎頭導(dǎo)流片的材質(zhì)均為耐稀酸腐蝕鋼,支座及連接螺栓為1.4539不銹鋼。
(2)增壓風(fēng)機(jī)。多采用大流量靜(動(dòng))葉可調(diào)式軸流風(fēng)機(jī)。
(3)煙氣換熱器(GGH)。多采用容克式煙氣換熱器(GGH),傳熱元件由表面燒結(jié)陶瓷的鋼板組成,表面易清洗。所有與凈煙氣接觸的組件都有防腐涂層。
(4)煙氣擋板門。脫硫裝置煙氣擋板多采用雙葉片結(jié)構(gòu),雙葉片之間通有密封風(fēng),與凈煙氣接觸的部分襯有鎳基合金鋼,防止煙氣對(duì)擋板的腐蝕。1.2 SO2吸收系統(tǒng)
主要有吸收塔、氧化風(fēng)機(jī)、漿液攪拌器、除霧器和石灰石漿液噴淋系統(tǒng)。
(1)吸收塔。吸收塔是脫硫裝置的核心設(shè)備,多為圓柱形罐體,主體由格柵梁、底板、多層殼體及塔頂和塔內(nèi)支撐梁及托架、進(jìn)出口煙道、工藝管道接口組成。每層殼體由矩形弧板拼合,外部設(shè)有加強(qiáng)筋及支撐。
(2)吸收塔內(nèi)部漿液噴淋管。由分配管網(wǎng)和噴嘴組成,一般采用碳鋼襯膠或FRP(玻璃鋼),F(xiàn)RP管及配件內(nèi)外表面涂有耐磨層。
(3)吸收塔循環(huán)泵。各循環(huán)泵與對(duì)應(yīng)的噴淋層連接,為離心葉輪泵。葉輪和殼體采用襯膠或合金鋼材料,配注水或不注水式機(jī)械密封。
(4)除霧器。除霧器一般為兩級(jí),由單體組件組合而成,組件由除霧葉片、夾具、沖洗噴頭、PP或FRP水管組成。
(5)襯膠管道。脫硫工程襯膠管道,DN500以下直管采用無(wú)縫鋼管,DN500以上的直管采用鋼板卷制直縫焊接,所有法蘭均采用鍛造法蘭。管道內(nèi)襯丁基膠,所有法蘭均配有氯丁膠墊片,在鋼管制安完后襯膠前進(jìn)行水壓試驗(yàn),合格后方能襯膠。
(6)旋流器。漩流器由切向進(jìn)料管、柱錐體管、溢流管和底流管組成,按圓周中心對(duì)稱布置,各個(gè)旋流器的底流匯集至環(huán)繞中心進(jìn)料管的共用底流槽內(nèi)排出。1.3 吸收劑制備系統(tǒng)
吸收劑制備系統(tǒng)由石灰石破碎系統(tǒng)和濕(干)式球磨機(jī)制漿(粉)系統(tǒng)組成。主要設(shè)備濕式球磨機(jī)為水平臥式,筒體采用整體結(jié)構(gòu),與進(jìn)、出料端用法蘭連接,筒內(nèi)壁襯有橡膠襯板,出料端設(shè)有不銹鋼旋轉(zhuǎn)篩。1.4 石膏漿液(石膏處理)系統(tǒng)
真空皮帶機(jī)脫水機(jī)沿皮帶運(yùn)動(dòng)方向分別裝有驅(qū)動(dòng)皮帶輥和從動(dòng)輥,驅(qū)動(dòng)皮帶輥在變頻電機(jī)、減速裝置的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)。橡膠皮帶為整圈形式,皮帶上刻有溝槽,中間有一排真空孔,皮帶寬度兩側(cè)粘有橡膠裙邊。皮帶上鋪有一層被張緊在皮帶上的尼龍濾布,在濾布上均勻分布的石膏漿液隨皮帶移動(dòng),在真空抽吸下脫水形成濾餅。沿皮帶水平運(yùn)動(dòng)方向,皮帶的下方中間設(shè)有真空箱,真空箱與皮帶間有密封帶和水密封,并由真空泵抽吸形成真空。皮帶的上邊水平段靠塑料滑板支托,上面帶有溝槽,水通入后形成皮帶運(yùn)動(dòng)的潤(rùn)滑水膜,下邊自然下垂,皮帶和濾布均設(shè)有糾偏裝置。1.5 防腐
濕法脫硫工藝中煙氣和漿液是具有腐蝕性的介質(zhì),目前采用的防腐材料有:橡膠、玻璃鱗片樹脂、合金鋼或復(fù)合鋼板。
(1)襯膠材料。預(yù)硫化軟質(zhì)氯丁基橡膠、預(yù)硫化硬質(zhì)天然橡膠、預(yù)硫化軟質(zhì)丁基橡膠、底涂料、粘接劑。主要襯膠設(shè)備和構(gòu)件包括吸收塔、石灰石、石膏漿液箱罐、廢水箱,各種攪拌器和漿液的輸送管。
(2)玻璃鱗片。鱗片襯里結(jié)構(gòu)由底涂、玻璃鱗片樹脂和面涂組成。底涂的主要材料為樹脂,為鋼表面和玻璃鱗片間過(guò)渡層。鱗片樹脂以乙烯基樹脂加入惰性玻璃鱗片制成。面涂由分離劑和光亮劑組成。現(xiàn)場(chǎng)涂玻璃鱗片的主要設(shè)備包括:吸收塔,事故漿罐,GGH入口前、出口至吸收塔入口之間原煙氣煙道,吸收塔出口后的凈煙氣煙道,GGH內(nèi)部。2 主要設(shè)備安裝和單項(xiàng)工程施工流程 2.1 煙道組合安裝
搭建組合平臺(tái)—組件單片拼接—組件組合吊裝—分段或整體組合吊裝。煙道擋板門,組件相關(guān)支吊架,隨著組件安裝同步安裝。2.2 GGH安裝
設(shè)備本體部件及轉(zhuǎn)動(dòng)部件安裝—轉(zhuǎn)子定位驗(yàn)收—內(nèi)部按防腐要求進(jìn)行焊接、打磨、防腐—二次安裝、傳熱原件、密封、油系統(tǒng)設(shè)備及管路安裝與調(diào)整。2.3 增壓風(fēng)機(jī)安裝
同發(fā)電工程引風(fēng)機(jī)。2.4 吸收塔塔體組合安裝
底板梁安裝—底板安裝—?dú)んw及罐頂組合后整體吊裝—外部加強(qiáng)筋及支撐安裝—吸收塔內(nèi)部支撐梁及托架安裝—煙氣進(jìn)出口管道接口及各類管接口安裝—塔內(nèi)壁襯膠前的打磨、噴砂—塔內(nèi)設(shè)備噴淋管、除霧器、攪拌器安裝。2.5 濕磨安裝
基礎(chǔ)定位—軸承箱就位—筒體、軸承座就位找正—傳動(dòng)設(shè)備安裝—筒體內(nèi)橡膠襯瓦安裝—油、冷卻水系統(tǒng)安裝。2.6 漿液泵主要安裝順序
同發(fā)電工程泵類。
2.7 真空皮帶脫水機(jī)安裝順序
設(shè)備框架、皮帶主動(dòng)輥和被動(dòng)輥軸、導(dǎo)輪就位—收水盤和濾布沖洗水收集盤、皮帶下面的潤(rùn)滑板安裝—皮帶和濾布的托輥、回轉(zhuǎn)輥、支撐架、軸承和張緊裝置調(diào)整—安裝真空箱,密封槽、條,密封帶及密封帶支撐,收集管,潤(rùn)滑板,抽真空管—皮帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速箱;聯(lián)軸器與皮帶主動(dòng)輪連接,安裝濾布張緊導(dǎo)輪和張緊輪—帶電、帶水試轉(zhuǎn)皮帶調(diào)節(jié)潤(rùn)滑板安裝位置—皮帶、濾布糾偏裝置,真空箱抬升裝置,跑偏跟蹤和糾偏氣動(dòng)裝置調(diào)整—粘結(jié)皮帶裙邊,皮帶中心打孔—安裝皮帶機(jī)附屬設(shè)備—調(diào)整皮帶松緊、真空箱密封帶松緊、真空箱與皮帶間隙、落料位置、沖洗位置、測(cè)厚位置等—調(diào)試開始前安裝石膏濾布。2.8 襯膠施工
鋼件預(yù)處理(打磨、補(bǔ)焊)—噴砂—涂底涂—刷粘接劑—貼膠板—固化。2.9 玻璃鱗片涂層施工
鋼件預(yù)處理(打磨、補(bǔ)焊)—噴砂—涂底涂—涂玻璃鱗片樹脂—面涂—固化。4 設(shè)備安裝質(zhì)量的控制
4.1 濕法脫硫裝置設(shè)備安裝過(guò)程中采用的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范
(1)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。包括:吸收塔、煙道、箱罐及倉(cāng)制造規(guī)范,吸收塔安裝施工驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范,襯膠、涂鱗片施工規(guī)范。
(2)國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。包括:電力建設(shè)施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范,圓桶形鋼制焊接貯藏罐施工及驗(yàn)收規(guī)范,立式圓筒形鋼制焊接油罐施工及驗(yàn)收規(guī)范,工業(yè)設(shè)備、管道防腐工程施工及驗(yàn)收規(guī)范,涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí),鋼結(jié)構(gòu)、管道涂裝技術(shù)規(guī)程,中低壓化工設(shè)備施工及驗(yàn)收規(guī)范,機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收通用規(guī)范,鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范,鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度螺栓連接的設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收規(guī)范,橡膠襯里設(shè)備技術(shù)條件,工業(yè)設(shè)備管道防腐蝕工程施工及驗(yàn)收規(guī)范。4.2 主要設(shè)備的安裝質(zhì)量控制要點(diǎn) 4.2.1 煙道安裝
施工中對(duì)所有需防腐內(nèi)表面檢查消除毛刺、凹坑等缺陷,對(duì)焊縫打磨至光滑平整并著色檢驗(yàn),直至符合防腐施工要求。4.2.2 GGH安裝
(1)下軸承座水平檢查≤0.02/
1(2)轉(zhuǎn)子水平度檢查≤0.25/1
000000
mm。mm。
(3)徑向軸向密封片檢查調(diào)整。
(4)對(duì)需防腐組件的焊縫均打磨至光滑平整,直至符合防腐施工要求。4.2.3 吸收塔安裝
(1)底板安裝。底板安裝要保證底板平整并緊貼混凝土基礎(chǔ)面,防止焊接變形引起底板翹起。在焊接時(shí),必須用配重塊壓在底板上保證底板的平整度,所有的焊縫焊接完畢后打磨至光滑平整,并做著色檢查及真空度檢查。
(2)吸收塔殼體組合。每層塔殼體在組合平臺(tái)上組合,組合平臺(tái)整體平整度≤3mm。殼體組合包括預(yù)組裝、找正、測(cè)量、豎向焊接、焊接后復(fù)測(cè)、內(nèi)壁打磨、著色檢查。每層殼體的豎向焊縫僅焊到距邊緣300 mm處,以便殼體安裝時(shí)調(diào)整。檢查內(nèi)容:筒壁垂直度偏差、筒壁焊縫間隙、坡度及錯(cuò)口量、筒壁上平面高差。
(3)吸收塔殼體安裝。質(zhì)量要求:筒壁局部凹凸變形在1mm;筒壁高度允許偏差0.05%H≤30
m長(zhǎng)度范圍內(nèi)允許值≤
5mm;筒壁鉛錘允許偏差0.05%H≤30mm;罐軸線與垂直線偏差、中心線整體偏差≤30mm(從罐頂至底板)。每層殼體第一遍焊接后,做焊縫清根處理,將焊渣、氧化鐵等打磨干凈。全部焊接完畢后,將焊縫打磨平整做著色檢查。內(nèi)壁T字焊口打磨作PT抽查,外部焊口抽查作X光金相檢查。
(4)吸收塔殼體加強(qiáng)筋安裝。吸收塔殼體外側(cè)有環(huán)形加強(qiáng)筋和豎直加強(qiáng)筋。加強(qiáng)筋隨殼體同步安裝。加強(qiáng)筋安裝覆蓋殼體焊縫的地方,應(yīng)經(jīng)射線金相檢查合格。質(zhì)量檢查內(nèi)容:加勁環(huán)標(biāo)高、水平、對(duì)口間隙及坡度。要求加勁環(huán)不準(zhǔn)修割,須調(diào)整筒壁找對(duì)口間隙。
(5)罐頂安裝。吸收塔罐頂現(xiàn)場(chǎng)組裝,吊至吸收塔上部與筒壁焊接。主要檢查塔頂與筒壁焊口間隙、塔頂中心漂移量、塔頂鋼板平整度、焊接質(zhì)量。
(6)所有開孔及內(nèi)部構(gòu)件和進(jìn)出管道接口安裝。吸收塔加強(qiáng)筋安裝完成后,安裝內(nèi)部構(gòu)件和在筒壁上進(jìn)行各種開孔。開孔前,必須準(zhǔn)確測(cè)量劃出位置線,經(jīng)驗(yàn)收后方可進(jìn)行。質(zhì)檢內(nèi)容:檢查各支架及支架梁的中心、標(biāo)高,檢查焊接厚度和表面質(zhì)量,要求支架梁標(biāo)高與噴淋管開孔中心標(biāo)高誤差控制在≤5mm。開孔劃線并復(fù)查管接座中心、標(biāo)高、角度、水平度、法蘭垂直度。焊縫作5%PT抽查。
(7)煙氣進(jìn)出口煙道接口安裝。質(zhì)量檢查內(nèi)容:?jiǎn)纹M合幾何尺寸、法蘭對(duì)角線、焊接質(zhì)量、煙氣進(jìn)口中心、標(biāo)高、法蘭與水平面的角度、法蘭到吸收塔中心距離、不銹鋼表面保護(hù)情況。
(8)吸收塔內(nèi)部襯膠準(zhǔn)備工作。對(duì)所有的焊縫進(jìn)行打磨至光滑平整,并對(duì)整個(gè)內(nèi)表面進(jìn)行檢查消除毛刺、凹坑等缺陷直至符合襯膠要求。4.2.4 濕磨安裝
(1)主軸承標(biāo)高偏差±10mm,兩軸承的水平偏差≤0.5mm。
(2)旋轉(zhuǎn)篩必須保證與筒體同心。
(3)進(jìn)料口與進(jìn)料彎管徑向間隙應(yīng)均勻。4.2.5 真空皮帶脫水機(jī)安裝
(1)檢查真空皮帶脫水機(jī)架的水平和對(duì)正狀態(tài),支架水平誤差≤1mm,確保皮帶產(chǎn)生均布荷載。
(2)皮帶滑板前、中間、尾段總成的水平誤差不超過(guò)1mm,主滑輪和尾滑輪頂端部與皮帶滑板之間的高差為4~5mm。
(3)真空箱與皮帶間隙不得超過(guò)3mm(可根據(jù)石膏含水率進(jìn)行調(diào)整)。
(4)濾布限位開關(guān)當(dāng)濾布處于中心位置時(shí)兩側(cè)間隙為20~25mm。4.2.6 防腐工程:
(1)原材料進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收。原材料的品種、質(zhì)量和有效使用期是進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收的重點(diǎn)。膠板驗(yàn)收項(xiàng)目包括品種、厚度、硬度、電火花(檢查孔洞)檢測(cè)和外觀。玻璃鱗片原材料儲(chǔ)存溫度要求在20℃以下,相對(duì)濕度控制在75%以下。
(2)預(yù)處理工序質(zhì)量控制。防腐施工中的預(yù)處理主要是基體補(bǔ)焊打磨、噴砂和襯膠施工中的膠板打磨。襯膠和玻璃鱗片施工要求噴砂后的基體表面潔凈度要達(dá)到Sa2(1/2)級(jí),粗糙度分別達(dá)到50μm和70μm。噴砂質(zhì)量為必檢項(xiàng)目,以噴砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)樣板為依據(jù),對(duì)各部位的噴砂表面進(jìn)行檢驗(yàn)。同時(shí)嚴(yán) 格監(jiān)控噴砂壓縮空氣質(zhì)量和砂的質(zhì)量,嚴(yán)禁壓縮空氣存在油污和水汽。
(3)施工環(huán)境條件控制
襯襯膠及玻璃鱗片施工現(xiàn)場(chǎng)要求溫度控制在10~35℃,相對(duì)濕度控制在60%以下。
(4)施工過(guò)程控制:
1)配料。包括:襯膠底涂、粘接劑、玻璃鱗片底涂、玻璃鱗片樹脂、玻璃鋼環(huán)氧樹脂、環(huán)氧漆、耐酸膠泥和襯磚膠泥等防腐材料,在施工過(guò)程中要現(xiàn)場(chǎng)配制。配料過(guò)程主要監(jiān)檢配比準(zhǔn)確性和活化期。
2)工序銜接。防腐施工要在噴砂后24h內(nèi)刷第一遍與第二遍底涂,底涂與第一遍粘接劑,兩遍粘接劑之間,第二遍粘接劑與貼膠板,每道玻璃鱗片涂層之間都有最短和最長(zhǎng)的間隔時(shí)間要求。施工時(shí)要根據(jù)工藝文件對(duì)該工序的時(shí)間間隔嚴(yán)格地監(jiān)督檢查,確保工序銜接符合工藝要求。
3)襯膠搭接。基本原則搭接方向要與介質(zhì)流動(dòng)方向保持一致,防止介質(zhì)沖刷膠板搭接縫。施工人員須根據(jù)設(shè)備內(nèi)各部位介質(zhì)流向,確定膠板搭接形式。施工中應(yīng)對(duì)膠板搭接部位進(jìn)行嚴(yán)格檢查,保證正確的接縫方向。
4)襯膠。吸收塔和各種箱罐襯膠質(zhì)量驗(yàn)收項(xiàng)目包括:厚度、硬度、電火花、外觀和粘接強(qiáng)度。其中厚度、硬度、電火花(100%檢測(cè)規(guī)定電壓14kV下不漏電)、外觀驗(yàn)收檢查在制品上進(jìn)行,剝離強(qiáng)度(規(guī)定值≥4N/mm)檢測(cè)在產(chǎn)品試板上進(jìn)行。外觀檢查要求:搭接縫方向正確,無(wú)十字接縫,各部位所襯膠板品種符合規(guī)定,未見氣泡、鼓包、大的裂縫等嚴(yán)重缺陷。
5)玻璃鱗片樹脂襯里涂層。玻璃鱗片涂層質(zhì)量驗(yàn)收項(xiàng)目包括:厚度、硬度、電火花、外觀和粘接強(qiáng)度。其中厚度要求:檢查前根據(jù)測(cè)厚儀標(biāo)準(zhǔn)板校驗(yàn)測(cè)厚儀,測(cè)定鱗片襯里厚度,使用測(cè)厚儀每4m2檢測(cè)2~3處。外觀要求:鱗片襯里面100%電火花檢測(cè)(規(guī)定4kV/mm電壓下不漏電)在制品上進(jìn)行,檢測(cè)時(shí)避免電壓過(guò)高或在一處停滯時(shí)間過(guò)長(zhǎng),電壓必須穩(wěn)定,使用檢測(cè)儀掃描所有襯里面(掃描速度為300~500mm/s)。確認(rèn)有無(wú)缺陷。在產(chǎn)品試板上檢驗(yàn)硬度(巴氏硬度,規(guī)定值40)和粘接強(qiáng)度(規(guī)定值7MPa)。
(5)煙氣脫硫系統(tǒng)試運(yùn)后的檢查。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),防腐層的大多數(shù)質(zhì)量問(wèn)題多在運(yùn)行開始的一年內(nèi)暴露出來(lái),所以試運(yùn)行后要對(duì)防腐層進(jìn)行仔細(xì)檢查,檢查防腐有無(wú)開裂、鼓包、脫落,有無(wú)異常損害。建議重點(diǎn)檢查以下部位。
1)吸收塔噴淋部位襯膠層。重點(diǎn)是噴淋層下部1~2m處和噴淋支管托架部位,此部位襯雙層膠,受沖刷最厲害,最容易出問(wèn)題。
2)吸收塔原煙入口防腐層。此部位接觸的介質(zhì)有煙氣、漿液和各種介質(zhì)蒸氣,溫度變化大。一般采用膠板、玻璃鱗片、耐酸磁磚防腐,在試運(yùn)后要對(duì)該部位仔細(xì)檢查。
3)攪拌器葉片連接部位襯膠層。箱罐、地坑的攪拌器,其葉片在現(xiàn)場(chǎng)安裝,連接處在現(xiàn)場(chǎng)襯膠,形狀復(fù)雜,搭接縫較多,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)葉片受介質(zhì)沖擊易發(fā)生開裂。5 結(jié)束語(yǔ)
濕法FGD裝置工藝流程中介質(zhì)為含SO2濕煙氣和石灰石、石膏漿液,具有較強(qiáng)的腐蝕、磨損和易沉積特性。所以設(shè)備的防腐對(duì)安裝中結(jié)構(gòu)件的焊接和鋼板基體表面質(zhì)量要求較高。同時(shí)漿液管道、泵、風(fēng)機(jī)、GGH轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備安裝坡度及防腐和接口部位的嚴(yán)密性要求也很嚴(yán)格,所以好的安裝質(zhì)量對(duì)濕法FGD裝置安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的意義。
由于濕法FGD裝置工藝系統(tǒng)的防腐特性,使其設(shè)備及管道接口在現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法修改,只能在現(xiàn)場(chǎng)組合配制后返廠進(jìn)行防腐處理,再返回現(xiàn)場(chǎng)安裝,并且現(xiàn)場(chǎng)防腐施工周期長(zhǎng),受環(huán)境和材料特性影響較多,從而延長(zhǎng)了濕法FGD裝置的施工周期,各設(shè)備安裝工期的銜接需要周密地計(jì)劃安排。
總之,濕法FGD裝置設(shè)備安裝質(zhì)量和工期,在其工藝特性和介質(zhì)特性的影響下,與發(fā)電設(shè)備有較大的區(qū)別。在濕法FGD裝置設(shè)備安裝中,應(yīng)加強(qiáng)設(shè)備安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)的監(jiān)督和合理制定施工計(jì)劃,才能保證FGD裝置安裝工程優(yōu)質(zhì)、如期地順利完成。
第三篇:關(guān)于燃煤機(jī)組濕法和干法脫硫工藝比較分析
關(guān)于燃煤機(jī)組濕法和干法脫硫工藝比較分析
[摘 要]目前在國(guó)內(nèi)外300MW機(jī)組有運(yùn)行實(shí)例,且脫硫效率達(dá)到90%及以上的脫硫工藝有石灰石-石膏濕法、循環(huán)流化床干法脫硫(CFB-FGD)工藝、海水脫硫、氨法四種。而其中,只有石灰石-石膏濕法脫硫和循環(huán)流化床干法脫硫兩種脫硫工藝對(duì)廠址條件、反應(yīng)劑和產(chǎn)物等條件要求較低,適用于各種情況下的燃煤電廠煙氣脫硫。因此,本文主要針對(duì)循環(huán)流化床干法脫硫和石灰石-石膏濕法脫硫這兩種工藝進(jìn)行比較。
[關(guān)鍵詞]燃煤機(jī)組;循環(huán)流化床干法脫硫;石灰石-石膏濕法脫硫;
中圖分類號(hào):S336 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2018)26-0359-01
循環(huán)流化床干法脫硫和石灰石-石膏濕法脫硫是當(dāng)前300MW級(jí)火力發(fā)電機(jī)組常用的兩種脫硫工藝,本文簡(jiǎn)單介紹了兩種脫硫方法的工藝原理和流程,并以新建2×300MW機(jī)組為例,對(duì)兩種脫硫工藝的技術(shù)特點(diǎn)和投資運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行比較。
一、石灰石-石膏濕法脫硫工藝
石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)特點(diǎn)石灰石-石膏脫硫工藝采用Ca(OH)2或者CaCO3粉末的料漿來(lái)除去SO2,因?yàn)檫@種方法脫硫效率高、穩(wěn)定性好、投資也比較低。為了改進(jìn)其工藝對(duì)SO2的吸附效果,許多學(xué)者對(duì)鈣基吸附劑進(jìn)行改性,從而對(duì)其吸附效果進(jìn)行了改進(jìn)。Lee等把硫酸鈣、氧化鈣和粉煤灰通過(guò)水合作用合成活性比較高的煙氣脫硫吸附劑。通過(guò)兩種人工智能算法(神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳運(yùn)算法則),給出了吸附劑合成的完整模型和最優(yōu)化方法,使其吸附劑的吸附容量達(dá)到62.2m2/g。Lee等采用鈣基的吸附劑,使其在不同實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行煙氣脫硫?qū)嶒?yàn),并說(shuō)明了煙氣中氮氧化物和氧氣在煙氣脫硫過(guò)程中所產(chǎn)生的協(xié)同作用。Dahlan等采用RHA將CaO改性,并研究了采用RHA改性后的吸附劑對(duì)脫硫活性的影響因素。研究結(jié)果表明,在吸附劑的制備過(guò)程中,RHA的量、CaO的量、兩者量的比及水合階段是影響吸附劑脫硫活性的關(guān)鍵因素。除此之外,吸附劑的物理性質(zhì)如孔徑分布和表面形態(tài)也是影響脫硫活性的重要因素。IrvanDahlan等分別采用NaOH、CaCl2、LiCl、NaHCO3、NaBr、BaCl2、KOH、K2HPO4、FeCl3和MgCl2作為RHA/CaO吸附劑的填加劑,來(lái)提高RHA/CaO對(duì)SO2的吸附量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,大多數(shù)的填加劑都可以提高RHA/CaO吸附劑的吸附效率,其中以NaOH處理后的吸附劑的吸附容量最大。石灰石-石膏濕法的原理脫硫系統(tǒng)中發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)是:
吸附劑:SO2+H2O→H2SO3
CaCO3+2H2SO3→Ca(HSO3)2+CO2(g)+H2O
反應(yīng)器:Ca(HCO3)2+O2+2H2O→CaSO4?2H2O(s)+H2SO4
CaCO3+H2SO4+H2O→CaSO4+2H2O+CO2(g)
脫硫后的煙氣依次經(jīng)過(guò)除霧器除去霧滴,加熱器加熱后排放。脫硫石膏漿經(jīng)脫水裝置脫水后回收。由于吸收漿的循環(huán)利用,脫硫吸收劑的利用率高。此法Ca/S低(一般不超過(guò)1.03),脫硫效率高(可達(dá)到95%以上),適用于任何煤種的煙氣脫硫。脫硫產(chǎn)生的副產(chǎn)品為二水硫酸鈣(石膏),能作為水泥緩凝劑,亦可用于生產(chǎn)紙面石膏板,粉刷石膏,石膏砌塊等。根據(jù)300MW級(jí)機(jī)組特點(diǎn)及目前濕法脫硫發(fā)展趨勢(shì),濕法脫硫系統(tǒng)按取消增壓風(fēng)機(jī)和GGH考慮,其工藝系統(tǒng)主要由煙氣系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、制漿系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)及脫水系統(tǒng)等組成。
二、循環(huán)流化床干法脫硫(CFB-FGD)工藝
循環(huán)流化床脫硫工藝采用干態(tài)的消石灰作為吸收劑,通過(guò)二氧化硫與粉狀消石灰氫氧化鈣在Turbosorp反應(yīng)器內(nèi)發(fā)生反應(yīng),去除煙氣中的SO2,通過(guò)吸收劑的多次再循環(huán),延長(zhǎng)吸收劑與煙氣的接觸時(shí)間,提高煙氣脫硫效率。鍋爐爐膛燃燒后的煙氣通過(guò)空氣預(yù)熱器出口,進(jìn)入靜電除塵器ESP預(yù)除塵。經(jīng)過(guò)靜電除塵預(yù)除塵之后,煙氣從鍋爐引風(fēng)機(jī)后的主煙道上引出從底部進(jìn)入Turbo反應(yīng)器并從上部離開。煙氣和氫氧化鈣以及返回產(chǎn)品氣流,在通過(guò)反應(yīng)器下部文丘里管時(shí),受到氣流的加速而懸浮起來(lái),形成流化床,煙氣和顆粒之間不斷摩擦、碰撞,強(qiáng)化了氣固之間的傳熱、傳質(zhì)反應(yīng)。通過(guò)向反應(yīng)器內(nèi)噴水,使煙氣溫度冷卻并控制在70℃左右,達(dá)到最佳的反應(yīng)溫度與脫硫效率。與煙氣接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)剩下的煙塵和煙氣一起離開反應(yīng)器并進(jìn)入下游的布袋除塵器。經(jīng)過(guò)布袋除塵器凈化后的煙氣經(jīng)增壓風(fēng)機(jī)和出口擋板門后排入210m高度煙囪。國(guó)內(nèi)干法脫硫工藝多運(yùn)用在脫硫效率不超過(guò)95%的300MW及以下容量機(jī)組上。
三、投資及運(yùn)行費(fèi)用比較
近幾年來(lái),濕法脫硫工藝得到快速發(fā)展,工藝流程簡(jiǎn)化,設(shè)備不斷國(guó)產(chǎn)化,價(jià)格大大降低。目前濕法脫硫設(shè)備投資費(fèi)用與干法脫硫已基本持平,甚至還略低于干法脫硫。有關(guān)資料顯示,循環(huán)流化床干法脫硫,投資總額約為13020萬(wàn)元;石灰石-石膏濕法脫硫,投資總額約為13480萬(wàn)元。運(yùn)行費(fèi)用比較:循環(huán)流化床干法脫硫,年運(yùn)行成本為1058.2萬(wàn)元;石灰石-石膏濕法脫硫,投資總額1358.3萬(wàn)元。但若將與脫硫工藝相關(guān)的設(shè)備(引風(fēng)機(jī)和煙囪)費(fèi)用計(jì)入,干法脫硫可比濕法脫硫節(jié)省投資約為460萬(wàn)元,運(yùn)行費(fèi)用干法脫硫比濕法脫硫每年可節(jié)省約300萬(wàn)元。
四、工藝參數(shù)和技術(shù)特點(diǎn)比較
以某電廠新建2×300MW級(jí)機(jī)組為例,方案一采用循環(huán)流化床干法脫硫,吸收劑采用生石灰消化制得;方案二采用石灰石-石膏濕法脫硫,吸收劑采用石灰石粉,不設(shè)增加風(fēng)機(jī)和GGH。脫硫效率均為90%,脫硫裝置的煙氣處理能力為相應(yīng)鍋爐BMCR工況時(shí)的100%煙氣量,采用一爐一塔。除塵器入口主要煙氣參數(shù)如下:(1)煙氣溫度:123.7℃;(2)煙氣量:1205927Nm3/h(標(biāo)態(tài),干基,α=1.403);(3)煙氣SO2濃度:1110mg/Nm3。濕法脫硫約占電廠脫硫裝機(jī)總?cè)萘康?0%以上,由于其工藝成熟,脫硫效率高,運(yùn)行可靠,吸收劑易獲得,副?a品石膏綜合利用好,對(duì)電廠燃煤含硫量變化具有良好的適應(yīng)性。干法脫硫系統(tǒng)簡(jiǎn)單,無(wú)脫硫廢水產(chǎn)生,適用于缺水或取水受限制地區(qū),但吸收劑要求較高,較難獲得,副產(chǎn)品脫硫灰難以得到綜合利用。
五、結(jié)論
第一,新建2×300MW機(jī)組,干法脫硫可比濕法脫硫節(jié)省投資約460萬(wàn)元,干法脫硫比濕法脫硫每年可節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用約300萬(wàn)元。
第二,濕法脫硫工藝技術(shù)成熟,脫硫效率高,運(yùn)行可靠,吸收劑易獲得,副產(chǎn)品石膏綜合利用好,對(duì)電廠燃煤含硫量變化具有良好的適應(yīng)性,適合大、中、小各類機(jī)組的煙氣脫硫治理,尤其適合大容量、大機(jī)組的煙氣脫硫治理。
第三,干法脫硫系統(tǒng)簡(jiǎn)單,無(wú)脫硫廢水產(chǎn)生,適用于缺水或取水受限制地區(qū),但吸收劑要求較高,較難獲得,副產(chǎn)品脫硫灰難以得到綜合利用,適合中低硫煤、300MW及以下機(jī)組、老機(jī)組脫硫改造。
第四,在滿足環(huán)保要求的前提下,濕法脫硫和干法脫硫均為可行的300MW級(jí)燃煤機(jī)組煙氣脫硫方案,各電廠可根據(jù)自身的實(shí)際狀況和條件,從實(shí)際出發(fā),因地制宜地進(jìn)行治理,將總投資、運(yùn)行費(fèi)用、占地面積、脫硫率、副產(chǎn)物的處置和可利用性等方面進(jìn)行綜合和全面考慮。
參考文獻(xiàn)
[1] 宋海民.對(duì)于循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)的應(yīng)用推廣的探討[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2014(04).[2] 彭皓等,《循環(huán)流化床干法煙氣脫硫技術(shù)在臨沂電廠的應(yīng)用》,能源工程,2008(1).
第四篇:大氣污染本科生濕法煙氣脫硫課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書
大氣污染控制工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)與指導(dǎo)書
濕法鈣基煙氣脫硫吸收塔設(shè)計(jì)
指導(dǎo)教師:胡輝教授
班級(jí):
設(shè)計(jì)小組:
一、設(shè)計(jì)任務(wù)與目的
任務(wù):完成某電廠濕法鈣基煙氣脫硫工藝流程中吸收塔設(shè)計(jì)。
目的:通過(guò)該設(shè)計(jì),使學(xué)生能夠綜合運(yùn)用課堂上學(xué)過(guò)的理論知識(shí)和專業(yè)知識(shí)。以鞏固和深化課程內(nèi)容;熟悉使用規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊(cè)和查閱參考資料,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和獨(dú)立工作的能力;進(jìn)一步提高學(xué)生計(jì)算、繪圖和編寫說(shuō)明書的基本技能。
二、設(shè)計(jì)內(nèi)容和步驟:
某電廠地處東南季風(fēng)區(qū),四季分明,溫暖濕潤(rùn),春季溫暖雨連綿,夏季炎熱雨量大,秋季涼爽干燥,冬季低溫,少雨雪。
根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)多年氣象資料統(tǒng)計(jì),其特征值如下: 累年平均氣壓:
累年最高氣壓:
累年最低氣壓: 累年平均氣溫: 極端最高氣溫: 極端最低氣溫:
1011.0hPa 1038.9hPa
986.6hPa
17.6℃
40.9℃
-9.9℃
廠址處全年北(N)風(fēng)出現(xiàn)頻率為20.0%,西北(NW)風(fēng) 出現(xiàn)頻率為14.7%,西(W)風(fēng)出現(xiàn)頻率13.1%,南(S)風(fēng)出現(xiàn)頻率6.0%,東北(WE)風(fēng)出現(xiàn)頻率9.6%,東(E)風(fēng)出現(xiàn)頻率8.3%,東南(SE)風(fēng)出現(xiàn)頻率8.0%,西南(SW)風(fēng)出現(xiàn)頻率7.2%,靜風(fēng)出現(xiàn)頻率為13.1%。
電廠有4臺(tái)60MW的發(fā)電機(jī)組,占地面積25000m2。電廠所用煤的組成成分:C 65.7%;灰分 18.1%;S 1.7%;H 3.2%;水分 9.0%; O 2.3%,每小時(shí)煤的用量90t,采用石灰石——石膏脫硫工藝流程,脫硫率要求為90%。
1.根據(jù)上述資料,確定煙氣量(鍋爐燃燒的過(guò)??諝庀禂?shù)取a=1.2,鍋爐每小時(shí)用煤90t)、SO2含量和每天石灰石的消耗量(設(shè)系統(tǒng)鈣硫比為1.2時(shí),脫硫率達(dá)到90%);
2.計(jì)算和設(shè)計(jì)各處理構(gòu)筑物。(1)吸收噴淋塔
① 確定吸收塔的大小,塔內(nèi)氣流速度以及停留時(shí)間;
② 根據(jù)煙氣量確定循環(huán)漿液噴淋層數(shù),除霧器層數(shù)(不超過(guò)3層);
③ 繪制1:50-1:200的吸收塔草圖,標(biāo)上各部分尺寸;(2)總平面圖設(shè)計(jì)
根據(jù)前述條件,繪制濕法煙氣脫硫電廠的平面布置圖(1:200—1:2000):包括處理構(gòu)筑物的平面布置及輸配水管線的布置。生產(chǎn)性輔助建筑物(鼓風(fēng)機(jī)房、漿液泵房、配電間、鍋爐房、機(jī)修間、化驗(yàn)室、倉(cāng)庫(kù)等)及生活福利建筑(辦公室、車庫(kù)、宿舍、食堂、傳達(dá)室等)的布置。具體要求:
①平面布置應(yīng)盡量緊湊,在規(guī)定的范圍內(nèi)結(jié)合遠(yuǎn)期發(fā)展布置,并應(yīng)考慮施工上的方便。
②平面布置中應(yīng)考慮事故排除和超越管。
③廠內(nèi)應(yīng)有道路通向各構(gòu)筑物,以便運(yùn)輸;合理布置上、下水管、空氣管、蒸氣管、電纜等管線。
④廠內(nèi)應(yīng)充分綠化,以改善衛(wèi)生條件和美化環(huán)境。
三、設(shè)計(jì)成果: 1.設(shè)計(jì)說(shuō)明書
①整理后的說(shuō)明書應(yīng)編有章節(jié)目錄,設(shè)計(jì)任務(wù)來(lái)源,原始資料和設(shè)計(jì)要求放在最前,分組表隨其后,各人在分組表中劃定自己的設(shè)計(jì)條件。
②處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)與計(jì)算應(yīng)按流程的先后次序分章節(jié)編寫。
③對(duì)所采用的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)(反映了設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)思想及設(shè)計(jì)原則)應(yīng)做必要的說(shuō)明。
1說(shuō)明書要求A4開紙,用鋼筆書寫或打印(正文宋體、小四號(hào)字,1.5×行距),草圖要求按比例.2.設(shè)計(jì)計(jì)算書——各構(gòu)筑物的計(jì)算過(guò)程、主要設(shè)備(如吸收塔、等)的選取等; 3.圖紙要求
①總平面圖比例1:200—1:2000,并附有圖例,建筑物名稱及必要的說(shuō)明。
②其他圖按已有說(shuō)明給出。
四.設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料:
各小組及個(gè)人任務(wù)見分組表。
五.主要參考資料
[1] 郝吉明, 馬廣大.大氣污染控制工程(第二版).北京: 高等教育出版社, 2002.[2] 吳忠標(biāo).大氣污染控制工程.杭州: 浙江大學(xué)出版社, 2001.[3] 魏先勛等.環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊(cè)(修訂版).長(zhǎng)沙: 湖南科學(xué)技術(shù)出版社, 2002.[4] 劉天齊.三廢處理工程技術(shù)手冊(cè)(廢氣卷).北京: 化學(xué)工業(yè)出版社,1999.六、濕法鈣基煙氣脫硫課程設(shè)計(jì)報(bào)告要求
(一)課程設(shè)計(jì)文本結(jié)構(gòu)
1、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書
2、課程設(shè)計(jì)目錄
3、課程設(shè)計(jì)正文
4、致謝
5、附錄
6、參考文獻(xiàn)
(二)對(duì)以上內(nèi)容的要求
1.第1條的要求由指導(dǎo)教師把關(guān)
2.文本每頁(yè)右下角必須有頁(yè)碼,目錄中必須標(biāo)明頁(yè)碼。
3.課程設(shè)計(jì)正文內(nèi)容序號(hào)為:一、二、三、…;⒈、⒉、⒊、…;(1)、(2)、(3)、...。
濕法鈣基煙氣脫硫課程設(shè)計(jì)要求表述詳細(xì)和計(jì)算精確。要求論理正確、論據(jù)確鑿、邏輯性強(qiáng)、層次分明、表達(dá)確切。
對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中所獲得的主要的數(shù)據(jù)、現(xiàn)象進(jìn)行定性或定量分析,得出結(jié)論和推論。
4.致謝:簡(jiǎn)述自己通過(guò)濕法煙氣脫硫課程設(shè)計(jì)報(bào)告的體會(huì),并對(duì)指導(dǎo)教師以及協(xié)助完成報(bào)告的有關(guān)人員表示謝意。
5.參考文獻(xiàn):為了反映文稿的科學(xué)依據(jù)和作者尊重他人研究成果的嚴(yán)肅態(tài)度以及向讀者提出有關(guān)信息的出處,正文中應(yīng)按順序在引用參考文獻(xiàn)處的文字右上角用[]標(biāo)明,[]中序號(hào)應(yīng)與“參考文獻(xiàn)”中序號(hào)一致,正文之后則應(yīng)刊出參考文獻(xiàn),并列出只限于作者親自閱讀過(guò)的最主要的發(fā)表在公開出版物上的文獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)的著錄,按著錄/題名/出版事項(xiàng)順序排列:
期刊——著者,題名,期刊名稱,出版年,卷號(hào)(期號(hào)),起始頁(yè)碼。書籍——著者,書名、版次(第一版不標(biāo)注),出版地,出版者,出版年,起始頁(yè)碼。
7.文字要求:文字通順,語(yǔ)言流暢,無(wú)錯(cuò)別字,一般情況下應(yīng)采用計(jì)算機(jī)打印成文。
8、圖紙要求:圖面整潔,布局合理,線條粗細(xì)均勻,圓弧連接光滑,尺寸標(biāo)注規(guī)范,使用計(jì)算機(jī)繪圖。
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第五篇:CFB煙氣脫硫工藝及其優(yōu)缺點(diǎn)【2014.3.9】
一、CFB脫硫工藝及其優(yōu)缺點(diǎn) 注:CFB脫硫工藝不是指CFB鍋爐的脫硫措施,而只是一種脫硫方法,可以應(yīng)用于煤粉爐尾部煙氣脫硫中去。CFB方式,屬于干法脫硫的一種。但實(shí)際上,石灰石噴嘴將石灰石粉末噴入脫硫塔的同時(shí),為了控制空間溫度,仍然需要噴入一定的減溫水進(jìn)行延期溫度平衡。
對(duì)其工藝構(gòu)成可以作如下描述:(1)從鍋爐排出的尾部煙氣首先在初級(jí)除塵器除去75%以上煙氣含塵量【一次除塵】;(2)然后進(jìn)入類似于CFB鍋爐布風(fēng)板的煙氣均流板及其后的減溫水文丘里噴嘴組,實(shí)現(xiàn)煙氣均勻流場(chǎng)【均勻布風(fēng)】;(3)緊接著經(jīng)過(guò)擴(kuò)口減速后正式進(jìn)入脫硫塔的反應(yīng)室【進(jìn)入反應(yīng)室】;(4)由石灰石供應(yīng)系統(tǒng)斜槽向反應(yīng)室送入1.05-1.15鈣硫摩爾比的定量石灰石粉,參與脫硫反應(yīng)【噴入脫硫劑】;(5)反應(yīng)后生成的固體顆粒粉塵一部分經(jīng)二級(jí)除塵器捕捉后,直接送到細(xì)灰倉(cāng)【捕集細(xì)粉】;而另一部分則由返料斜槽送回脫硫塔底部循環(huán)反應(yīng)【粗粉循環(huán)反應(yīng)】。這樣,隨著循環(huán)與排灰的長(zhǎng)期穩(wěn)定平衡與積累,使得脫硫塔反應(yīng)室內(nèi)實(shí)際的鈣硫摩爾比高達(dá)(30-50):1,形成非常好的脫硫效果。從開始投運(yùn)石灰石系統(tǒng),到建立平衡關(guān)系的時(shí)間一般需要30-45h左右的時(shí)間。
這種CFB鍋爐脫硫工藝的流化速度很高,屬于氣力輸送的快速循環(huán)流化床。與其他脫硫工藝相比,CFB鍋爐脫硫技術(shù)具有以下優(yōu)勢(shì):
(1)裝置工藝簡(jiǎn)單;
(2)消耗的水量很??;
(3)無(wú)需煙氣冷卻和加熱;
(4)設(shè)備基本無(wú)腐蝕、無(wú)磨損、無(wú)結(jié)垢、無(wú)廢水排放;
(5)脫硫副產(chǎn)品為干態(tài);
(6)占地面積少,節(jié)省空間,設(shè)備投資低;
(7)鈣的利用率高,運(yùn)行費(fèi)用較低;
(8)對(duì)煤種適應(yīng)性強(qiáng),適用于不同的燃煤電廠; CFB鍋爐脫硫技術(shù)的缺點(diǎn)是【易阻塞】:(1)反吹掃系統(tǒng)電磁閥組(防止測(cè)量回路出現(xiàn)堵塞或測(cè)量回路不通暢影響測(cè)量結(jié)果,對(duì)測(cè)量回路定期自動(dòng)進(jìn)行吹掃,確保測(cè)量回路的暢通。在整個(gè)測(cè)量吹掃過(guò)程中無(wú)需人工干預(yù))的質(zhì)量要求高,要求快速、靈活、可靠、嚴(yán)密;
(2)石灰石斜槽、循環(huán)物料返料斜槽輸送風(fēng)物理參數(shù)和安裝質(zhì)量要求高。否則很容易產(chǎn)生堵塞和泄漏,也容易出現(xiàn)進(jìn)料不暢;
(3)設(shè)備阻力相對(duì)高一些,對(duì)一次除塵要求也較高,否則容易堵塞噴嘴口;
(4)對(duì)反應(yīng)室的煙溫要求相對(duì)苛刻一些,否則影響脫硫效果;(5)要求比較細(xì)微的脫硫劑粉,計(jì)量準(zhǔn)確性要求也較高;
(6)CFB脫硫工藝需要采用較高純度和活性的石灰石作為脫硫劑,脫硫產(chǎn)物的綜合利用也受到一定的限制。