石灰石一石膏濕法煙氣脫硫

1、山西大學(xué)工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文摘要隨著人們對(duì)環(huán)境質(zhì)量要求的日益增強(qiáng)，電廠排放的二氧化硫?qū)Νh(huán)境的影響越來越引起社會(huì)的關(guān)注，電廠鍋爐尾部煙氣的二氧化硫排放量控制也成為大氣污染物治理的重中之重。石灰石石膏濕法脫硫工藝是世界上應(yīng)用最廣泛的一種脫硫技術(shù)，日本、德國、美國的火力發(fā)電廠采用的煙氣脫硫裝置約90采用此工藝。本文主要分析石灰石一石膏法煙氣脫硫技術(shù)在大型火電機(jī)組上的應(yīng)用。文中首先對(duì)國內(nèi)外各種脫硫技術(shù)進(jìn)行分析比較，比較結(jié)果表明石灰石一石膏濕法脫硫工藝是一種適合大型火電機(jī)組的工藝。并結(jié)合華能德州電廠2×300mw機(jī)組煙氣脫硫工程，闡述了該脫硫工藝的特點(diǎn)、流程、原理，以及該脫硫工程系統(tǒng)與設(shè)備、設(shè)

2、計(jì)主要參數(shù)及計(jì)算成果。最后分析了由此產(chǎn)生的環(huán)境效益和社會(huì)效益。通過石灰石一石膏濕法脫硫技術(shù)在華能德州電廠2×300mw機(jī)組及其他電廠機(jī)組成功應(yīng)用，證明該工藝具有完全成熟，運(yùn)行安全可靠，可用率高的優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞：石灰石一石膏濕法煙氣脫硫；煙氣脫硫裝置；吸收塔；二氧化硫 abstractalong with environmental quality requirement increasingly，the emission of sulfur dioxide in power plant arouse more and more care so desulphurization is v

3、ery importantthe so2 emission control from thermal- electric power stations becomes very important in the treatment for air pollution flue gas desulfurization based on wet limestone-gypsum process (wlst-fgd) which has been taken by 90of fgd devices for thermalpower plant in japan，germany, america is

4、 most widely used technology in fgd field all over the worldimportantthis paper mainly study on fgd technique of the limestone-gypsum method is large thermal power unitsfirstly it compares domestic and international various desulphurization technology show fgd technique of the limestonegypsum method

5、 suit large thermal power unitsthen with the project of 2×300 mw of power plant of flue gas desulphurization as example，have elaborated equipment，process，principle，as well as this desulphurization project system and the characteristic of this desulphurization technology，design major parameter a

6、nd calculate accomplishmentfinally the environmental benefit and social benefit that produces from this was analyzedthe successful applications of fgd technique of the limestone-gypsum method in power plant prove that this technology has many merits：completely mature，reliable operation and the advan

7、tage with high ratekey words： flue gas desulfurization； fgd device；absorber；s02；limestone；目 錄1概 述11.1 國內(nèi)外脫硫技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r及需要研究的問題11.2 幾種主要脫硫工藝簡(jiǎn)介21.2.1 石灰石一石膏濕法脫硫工藝21.2.2 氧化鎂法31.2.3 循環(huán)流化床干法41.2.4 氨法61.2.5 噴霧干燥法(半干法)脫硫工藝71.2.6爐內(nèi)噴鈣加尾部增濕活化器脫硫工藝(lifac)71.2.7電子束法脫硫工藝81.3幾種脫硫工藝的比較分析81.4脫硫工藝方案選擇92 石灰石石膏法脫硫工藝簡(jiǎn)介112.

8、1石灰石石膏法脫硫工藝112.2系統(tǒng)基本工藝流程112.3脫硫過程主反應(yīng)122.4主要工藝系統(tǒng)設(shè)備及功能132.4.1石灰石卸料、輸送、儲(chǔ)存、濕磨系統(tǒng)132.4.2煙氣系統(tǒng)142.4.3吸收系統(tǒng)162.4.4 石膏預(yù)脫水系統(tǒng)242.4.5排空與集水系統(tǒng)242.4.6工藝水系統(tǒng)253 濕法煙氣脫硫在華德電廠2×300mw機(jī)組上的應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)性分析2731設(shè)計(jì)基礎(chǔ)參數(shù)及主要計(jì)算成果273.2工藝系統(tǒng)及流程293.2.1煙氣系統(tǒng)293.2.2 s02吸收氧化系統(tǒng)293.2.3石灰石制漿系統(tǒng)303.2.4石膏脫水系統(tǒng)313.2.5工藝水系統(tǒng)313.2.6脫硫廢水處理系統(tǒng)313.3吸收劑供應(yīng)與制

9、備323.3.1吸收劑資源情況323.3.2煙氣脫硫?qū)ξ談┢焚|(zhì)的要求333.3.3吸收劑供應(yīng)方案選擇333.4石灰石制粉系統(tǒng)343.5脫硫副產(chǎn)品的處置及綜合利用353.5.1脫硫副產(chǎn)品品質(zhì)353.5.2脫硫副產(chǎn)品產(chǎn)量353.5.3脫硫副產(chǎn)品的用途353.5.4本工程脫硫副產(chǎn)品的綜合利用363.6脫硫系統(tǒng)對(duì)鍋爐機(jī)組的影響363.7預(yù)期環(huán)境及社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益373.7.1環(huán)境效益373.7.2社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益373.8運(yùn)行結(jié)果373.8.1監(jiān)測(cè)結(jié)果373.8.2驗(yàn)收結(jié)論384 結(jié) 論39參考文獻(xiàn)40limestone-gypsum wet desulphurization system profile（

10、原文）41石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)簡(jiǎn)介（譯文）47511概 述1.1 國內(nèi)外脫硫技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r及需要研究的問題我國的環(huán)境污染非常嚴(yán)重，二氧化硫排放是大氣污染的主要污染源之一。由于電力企業(yè)是二氧化硫的排放大戶，因此，控制二氧化硫的排放，成為電力環(huán)境治理的主要問題。2005年，我國二氧化硫排放總量高達(dá)2549萬噸，居世界第一，比2000年增加了27。有關(guān)研究表明，中國每排放一噸二氧化硫造成的經(jīng)濟(jì)損失約2萬元，空氣污染特別是酸雨污染已嚴(yán)重制約著全面建設(shè)小康社會(huì)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。煤炭在中國能源消費(fèi)中的比例在70左右，短期內(nèi)難以改變。從使用方式上看，煤炭消費(fèi)量的80直接用于燃燒，燃煤火電廠燃煤量占煤炭消耗

11、量的50以上。燃煤是大氣環(huán)境中二氧化硫、氮氧化物、煙塵的主要來源。我國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展“十一五”規(guī)劃綱要明確提出，到2010年，全國二氧化硫排放總量將比“十五”期末減少10。經(jīng)測(cè)算，全國二氧化硫排放總量必須控制在2295萬噸。目前我國的火電脫硫工作已全面展開。2000年底，中國投運(yùn)火電脫硫設(shè)施僅有約500萬千瓦，脫硫裝機(jī)容量占火電總裝機(jī)容量的2。到2005年底，全國已建成火電脫硫設(shè)施超過2億千瓦，占火電總裝機(jī)的20，形成200多萬噸的脫硫能力。在建火電脫硫設(shè)施超過2億千瓦，建成后可形成800萬噸年的脫硫能力。目前國際上已實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用的燃煤電廠煙氣脫硫技術(shù)主要有：(1)濕法脫硫技術(shù)，占85左右

12、，其中石灰一石膏法約占36.7，其它濕法脫硫技術(shù)約占48.3：(2)噴霧干燥脫硫技術(shù)，約占8.4；(3)吸收劑再生脫硫法，約占3.4；(4)爐內(nèi)噴射吸收劑增溫活化脫硫法，約占1.9；(5)海水脫硫技術(shù)；(6)電子束脫硫技術(shù)：(7)脈沖等離子體脫硫技術(shù)；(8)煙氣循環(huán)流化床脫硫技術(shù)等。以濕法脫硫?yàn)橹鞯膰矣校喝毡?約占98)、美國(約占92)和德國(約占90)等。我國目前的經(jīng)濟(jì)條件和技術(shù)條件還不允許象發(fā)達(dá)國家那樣投入大量的人力和財(cái)力，并且在對(duì)二氧化硫的治理方面起步很晚，至今國內(nèi)一些電廠的煙氣脫硫裝置大部分是從歐洲、美國、日本引進(jìn)的技術(shù)，或者是試驗(yàn)性的，目前國內(nèi)的電站煙氣脫硫行業(yè)狀況是：1、煙氣脫

13、硫國產(chǎn)化依托工程難以得到落實(shí)，影響自主創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用和提高，我國自主創(chuàng)新技術(shù)的比例很小，研究時(shí)間過長(zhǎng)，技術(shù)得不到實(shí)踐檢驗(yàn)。不過由于近幾年國家環(huán)保要求日益嚴(yán)格，脫硫工程是所有新建電廠必須建設(shè)的。因此我國開始逐步以國外的技術(shù)為基礎(chǔ)研制適合自己國家的脫硫技術(shù)。2、脫硫技術(shù)實(shí)際上是工程經(jīng)驗(yàn)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)積累起來的技術(shù)，充分利用全世界的科技成就和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，采用技貿(mào)結(jié)合方式，高起點(diǎn)引進(jìn)先進(jìn)成熟的脫硫技術(shù)是實(shí)現(xiàn)快速、大規(guī)模、經(jīng)濟(jì)性煙氣脫硫的最佳途徑，但是我們?cè)谝M(jìn)項(xiàng)目時(shí)大多重硬件，輕軟件，忽視消化吸收，對(duì)于技貿(mào)結(jié)合的引進(jìn)項(xiàng)目，不重視二次開發(fā)和創(chuàng)新，致使脫硫技術(shù)水平提高緩慢。3、管理不到位，如政府相關(guān)部門間缺乏協(xié)

14、調(diào)，政出多門，同時(shí)也缺乏有效應(yīng)對(duì)措施來解決脫硫產(chǎn)業(yè)爆炸式發(fā)展帶來的一系列問題，對(duì)脫硫公司的準(zhǔn)入門檻太低，造成脫硫公司良莠不齊，對(duì)同一家國外公司的同一技術(shù)多個(gè)脫硫公司重復(fù)引進(jìn)，有的脫硫工程招標(biāo)不規(guī)范，流于形式，或者出現(xiàn)低價(jià)惡性競(jìng)爭(zhēng)的局面。4、對(duì)脫硫設(shè)施依法監(jiān)督運(yùn)行不力，客觀上造成部分企業(yè)對(duì)脫硫設(shè)施日常運(yùn)行缺乏嚴(yán)格管理。解決電力環(huán)保問題的途徑和手段，歸根結(jié)底要依靠技術(shù)進(jìn)步。目前而言，電力行業(yè)在污染控制技術(shù)方面得到了商業(yè)化應(yīng)用的成果。如石灰石一石膏煙氣濕法脫硫、煙氣循環(huán)流化床、水膜除塵脫硫一體化等技術(shù)；常規(guī)低nox燃燒技術(shù)：燃煤機(jī)組的干除灰、干排渣技術(shù)和電除塵器提高效率改造技術(shù)；20萬千瓦機(jī)組燃煤電

15、廠袋式除塵技術(shù)；灰渣綜合利用技術(shù)；電廠廢水回用技術(shù)等等。在煙氣脫硫方面，通過技術(shù)引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和工程實(shí)踐，我國已具備了大型火電機(jī)組濕式石灰石一石膏法脫硫工程的設(shè)計(jì)、建設(shè)能力。目前，30萬千瓦機(jī)組脫硫國產(chǎn)化示范工程正在建設(shè)；20萬千瓦國產(chǎn)化脫硫工程已建成投產(chǎn)；適合10萬20萬千瓦規(guī)模的中小型火電機(jī)組簡(jiǎn)易脫硫除塵技術(shù)已完成工業(yè)示范試驗(yàn)。由于我國脫硫工程公司已有能力參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，使國內(nèi)大型火電機(jī)組的脫硫工程造價(jià)已從34年前由國外承建時(shí)的每千瓦800元1200元下降到300元左右，可以說，技術(shù)問題已不是制約我國火電廠脫硫的主要因素。1.2 幾種主要脫硫工藝簡(jiǎn)介目前，世界上燃煤或燃油電站所采用的脫硫工藝多

16、種多樣，達(dá)數(shù)百種之多。按脫硫工藝在生產(chǎn)中所處的部位不同可分為：燃燒前脫硫、燃燒脫硫和燃燒后脫硫即煙氣脫硫。在這些脫硫工藝中，有的技術(shù)較為成熟，已經(jīng)達(dá)到工業(yè)應(yīng)用的水平，有的尚處于試驗(yàn)研究階段。經(jīng)過初步篩選，對(duì)目前技術(shù)較為成熟、在電廠煙氣脫硫中有一定應(yīng)用的的脫硫工藝進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。1.2.1 石灰石一石膏濕法脫硫工藝石灰石一石膏濕法脫硫工藝是目前世界上應(yīng)用最廣泛、技術(shù)最為成熟的so2脫除技術(shù)，約占全部安裝fgd容量的70。它是以石灰石為脫硫吸收劑，通過向吸收塔內(nèi)噴入吸收劑漿液，使之與煙氣充分接觸、混合，并對(duì)煙氣進(jìn)行洗滌，使得煙氣中的so2與漿液中的碳酸鈣以及鼓入的強(qiáng)制氧化空氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，最后生成石

17、膏，從而達(dá)到脫除s02的目的。1) 工藝特點(diǎn)(1) 高速氣流設(shè)計(jì)增強(qiáng)了物質(zhì)傳遞能力，降低了系統(tǒng)的成本，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)煙氣流速達(dá)到4.0 m/s。(2) 技術(shù)成熟可靠，多于55000mw的濕法脫硫安裝業(yè)績(jī)。(3) 最優(yōu)的塔體尺寸，系統(tǒng)采用最優(yōu)尺寸，平衡了so2去除與壓降的關(guān)系，使得資金投入和運(yùn)行成本最低。(4) 吸收塔液體再分配裝置，有效避免煙氣爬壁現(xiàn)象的產(chǎn)生，提高經(jīng)濟(jì)性，降低能耗。從而達(dá)到：n 適合于燃燒高、中、低硫任何燃料的鍋爐機(jī)組，so2處理濃度25000mgnm3；n 單塔處理煙氣量大，適合于200mw1000mw機(jī)組容量的煙氣脫硫，性價(jià)比高；n 吸收塔采用噴淋空塔，系統(tǒng)阻力?。籲 脫硫效率9

18、5；n 鈣硫比1.03：n 脫硫副產(chǎn)品石膏可商業(yè)利用，含水率10；n 系統(tǒng)利用率95。n 對(duì)鍋爐負(fù)荷變化的適應(yīng)性強(qiáng)(30一100bmcr)；n 設(shè)備布置緊湊減少了場(chǎng)地需求；最近十年，隨著對(duì)fgd工藝化學(xué)反應(yīng)過程和工程實(shí)踐的進(jìn)一步理解以及設(shè)計(jì)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累和改善，石灰石石膏濕法工藝得到了進(jìn)一步發(fā)展，如單塔的使用、塔型的設(shè)計(jì)和總體布置的改進(jìn)等，使得脫硫率提高到95以上、運(yùn)行可靠性和經(jīng)濟(jì)性有了很大改進(jìn)，對(duì)電廠運(yùn)行的影響已降到最低，設(shè)備可靠性提高，系統(tǒng)可用率達(dá)到97。而且，隨著系統(tǒng)的逐步簡(jiǎn)化，不但運(yùn)行、維護(hù)更為方便，而且造價(jià)也有所下降。但該工藝的投資依然很高，占用場(chǎng)地較大，還會(huì)產(chǎn)生一定量的廢水，脫硫

19、副產(chǎn)品的利用還需要二次投資。因此對(duì)于現(xiàn)有機(jī)組的脫硫改造有一定的局限性。目前，應(yīng)用此法進(jìn)行煙氣脫硫最多的國家是美國、德國、日本，單機(jī)容量最大達(dá)1000mw。我國華能重慶珞璜發(fā)電廠2×360mw燃煤發(fā)電機(jī)組，在80年代末、90年代初首次從日本三菱公司引進(jìn)了二套石灰石一石膏濕法脫硫工藝。幾年來，我國工程技術(shù)人員已充分消化吸收了該脫硫工藝，并積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)該工藝的建設(shè)和國產(chǎn)化具有一定的指導(dǎo)價(jià)值。2) 工藝流程石灰石石膏濕法脫硫工藝的一般性工藝流程見圖1-1。圖1-1 石灰石石膏濕法脫硫工藝一般性流程圖石灰石石膏濕法脫硫工藝采用價(jià)廉易得的石灰石作脫硫吸收劑。將石灰石塊破碎磨細(xì)成粉狀與

20、水混合攪拌制成石灰石漿液，石灰石漿液經(jīng)泵打入吸收塔與煙氣充分接觸，使煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣進(jìn)行反應(yīng)生成亞硫酸鈣，從吸收塔下部漿池鼓入氧化空氣使亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣，硫酸鈣達(dá)到一定飽和度后，結(jié)晶形成二水石膏。從吸收塔排出的石膏漿液經(jīng)濃縮、脫水，使其含水量小于10，然后用輸送機(jī)送至石膏堆放庫堆放。脫硫后的煙氣經(jīng)過除霧器除去霧滴后，由煙囪或冷卻塔排入大氣。該工藝適用于任何含硫量的煤種的煙氣脫硫，脫硫效率可達(dá)到95以上。脫硫副產(chǎn)物石膏的處置一般有拋棄和回收利用兩種方法。脫硫石膏處置方式的選擇主要取決于市場(chǎng)對(duì)脫硫石膏的需求、脫硫石膏的質(zhì)量以及是否有足夠的堆放場(chǎng)地等因素。石灰石一石膏濕法脫硫是目

21、前世界上技術(shù)最為成熟、應(yīng)用最多的脫硫工藝。世界上有多家公司開發(fā)研究這種工藝，如德國的bischoff公司、steimuller公司，日本的三菱重工、川畸重工、石川島播磨，美國的bw公司等等，應(yīng)用此脫硫工藝最多的國家是美國、日本及德國，該工藝的機(jī)組容量約占電站脫硫裝機(jī)總?cè)萘康?0，單塔容量已達(dá)1000mw。在國內(nèi)，采用該工藝已投運(yùn)的電廠有：重慶珞璜電廠、重慶發(fā)電廠、杭州半山電廠、北京第一熱電廠、北京石景山熱電廠、北京第一熱電廠二期、廣東瑞明電廠和貴州安順電廠等。沙角a電廠5號(hào)機(jī)300mw機(jī)組；廣安電廠4×300mw機(jī)組、安順電廠2×300mw機(jī)組、合山電廠2×300

22、mw機(jī)組、黃臺(tái)電廠2×300mw機(jī)組、沙角c電廠3×660mw、黃埔電廠2×300mw機(jī)組、珠海電廠2×660mw機(jī)組的濕法脫硫裝置正在安裝過程中，都選擇石灰石石膏濕法脫硫工藝。1.2.2 氧化鎂法氧化鎂濕法脫硫工藝采用mgo作為脫硫吸收劑。將mgo通過吸收劑漿液制備系統(tǒng)制成mg(oh)2過飽和液，過飽和液經(jīng)泵打入吸收塔與煙氣充分接觸，使煙氣中的二氧化硫與漿液中的mg(oh)2進(jìn)行反應(yīng)生成mgso3，其主要反應(yīng)為：so2+h2oh2so3h2so3+mg(oh)2mgso3+2h2omgso3+so2+h2omg(hso3)2mg(hso3)2+mg(o

23、h)22mg(so3)2+2h2oso2+(1+k)/2mg(oh)2kmgso3+(1-k)/2mg(hso3)2+kh2o從吸收塔排出的亞硫酸鎂漿液經(jīng)濃縮、脫水，使其含水量小于10，用輸送機(jī)送至亞硫酸鎂儲(chǔ)藏罐暫時(shí)存放，按副產(chǎn)物的使用情況用密封罐車運(yùn)走。亞硫酸鎂的純度與氧化鎂純度和進(jìn)入吸收塔的飛灰、雜質(zhì)含量有關(guān)。脫硫后的煙氣經(jīng)吸收塔內(nèi)置的特殊電流裝置除去煙氣中粒徑大于0.01m的物質(zhì)后，含塵量可以達(dá)標(biāo)排放。在脫硫裝置運(yùn)行過程中，由于煙氣中含有cl、f。離子，所以用于脫硫反應(yīng)的脫硫吸收塔有少量的廢水排放，廢水排放量根據(jù)單位時(shí)問進(jìn)入吸收塔的煙氣中cl量以及漿液中允許的c1濃度確定。排放的廢水經(jīng)過

24、廢水處理裝置處理后達(dá)標(biāo)排放。該工藝適用于任何含硫量的煤種的煙氣脫硫，脫硫效率可達(dá)到95以上。氧化鎂濕法脫硫是一種工藝原理成熟的脫硫工藝，美國、韓國、同本、西歐的一些公司自1981年開始開發(fā)這種脫硫工藝，并于1990年左右開始進(jìn)行工程應(yīng)用，但該項(xiàng)技術(shù)在世界范圍內(nèi)應(yīng)用的工程業(yè)績(jī)很少，其中一個(gè)重要的原因是由于吸收劑氧化鎂在全世界范圍內(nèi)儲(chǔ)量稀少，不如石灰石普遍。目前據(jù)了解，采用mgo作為吸收劑應(yīng)用的國外最大單機(jī)規(guī)模在美國，處理360mw的鍋爐全煙氣，國內(nèi)最大單機(jī)規(guī)模在華能辛店電廠，處理300mw的鍋爐全煙氣。1.2.3 循環(huán)流化床干法煙氣循環(huán)流化床(cfb)脫硫工藝是德國能捷斯比曉夫公司在80年代中期

25、開發(fā)的適用于燃煤電廠的一種新的干法脫硫工藝。它以循環(huán)流化床為原理，通過物料在床內(nèi)的內(nèi)循環(huán)和高倍率的外循環(huán)，使得吸收劑與so2間的傳熱傳質(zhì)交換強(qiáng)烈，吸收劑內(nèi)的傳質(zhì)過程強(qiáng)烈，固體物料在床內(nèi)的停留時(shí)間長(zhǎng)達(dá)30-60分鐘，且運(yùn)行溫度可降至露點(diǎn)附近，從而大大提高了吸收劑的利用率和脫硫率。在較低的ca/s比(ca/s=1.11.3)情況下，脫硫率可與石灰石濕法工藝相媲美，即大于90。目前，該工藝達(dá)到工業(yè)化應(yīng)用的主要有三種流程，即：(1) 德國能捷斯比曉夫公司開發(fā)的煙氣循環(huán)硫化床(cfb)脫硫技術(shù)；(2) 德國wulff公司在能捷斯比曉夫技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)后的回流式煙氣循環(huán)硫化床(rcfb)脫硫技術(shù)；(3)

26、 丹麥f.l.smith公司開發(fā)的氣體懸浮吸收(gsa)煙氣脫硫技術(shù)。1) 工藝特點(diǎn)與傳統(tǒng)的石灰石濕法工藝相比，cfb工藝具有以下主要特點(diǎn)：(1)脫硫率高(ca/s=1.11.5時(shí)，>90，)，與濕法相接近；(2)投資費(fèi)用低，僅為濕法的l/22/3，運(yùn)行費(fèi)用和脫硫成本中等；(3)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，可靠性高，維修費(fèi)用低。組成cfb脫硫系統(tǒng)的設(shè)備總臺(tái)套數(shù)為100多臺(tái)套，而濕法石膏法達(dá)250多臺(tái)套；(4) 占地面積小，適合現(xiàn)有機(jī)組的改造；(5)能源消耗低，如電耗、水耗等，僅為濕法工藝的一半；(6)可脫除so3、氯化物和氟化物，對(duì)煙囪的腐蝕較小，因此可以不采用煙氣再熱器，可以使用干煙囪設(shè)計(jì)，或?qū)ΜF(xiàn)有的煙

27、囪不必進(jìn)行防腐處理；(7)對(duì)鍋爐負(fù)荷變化的適用性強(qiáng)，負(fù)荷跟蹤特性好，啟停方便，可在30負(fù)荷時(shí)投用，適用于可能的調(diào)峰機(jī)組；(8)對(duì)燃煤硫分的適應(yīng)性強(qiáng)，即無論未處理煙氣中so2的含量如何，處理后的煙氣總能達(dá)到規(guī)定的要求；(9)無脫硫污水排放，且脫硫副產(chǎn)品呈干態(tài)，不會(huì)造成二次污染，對(duì)綜合利用和處置堆放有利；(10)有十多年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，最大裝機(jī)容量為300mw；(11)使用石灰作為吸收劑；(12)如要保持原粉煤灰的綜合利用，則cfb必須布置在現(xiàn)有esp之后，且必須增設(shè)新的esp或bp用于捕集脫硫副產(chǎn)品；(13)脫硫副產(chǎn)品綜合利用的途徑尚待研究開發(fā)。2) 應(yīng)用業(yè)績(jī)自1987年，德國能捷斯比曉夫公司的煙氣

28、循環(huán)流化床(cfb)脫硫工藝投入商業(yè)運(yùn)行以來，經(jīng)過二十多年的研究和商用經(jīng)驗(yàn)的積累，以及對(duì)工藝化學(xué)過程和工程實(shí)踐理解的深入，cfb工藝在最近幾年得到了很大的發(fā)展，應(yīng)用業(yè)績(jī)大大增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)：到1999年底，約有50套已建成投用，其中l(wèi)urgi公司的cfb有24套、wulff公司的rcfb有16套、flsmith公司的gsa有10套。最大單機(jī)處理煙氣量為70萬nm3/h，最大裝機(jī)容量為300mw。在50mw至300mw機(jī)組中采用此種工藝的約有21套。同時(shí)投資費(fèi)用也大大降低，僅為濕法的1/22/3，運(yùn)行費(fèi)用僅為濕法的1/3。cfb工藝是一種適合我國國情的脫硫工藝。它既適用于新建機(jī)組的脫硫工程，也適用于

29、現(xiàn)有機(jī)組脫硫的改造工程；既適用于燃用高硫煤的機(jī)組，更適用于我國大量的燃用中低硫煤的機(jī)組；既適用于中小型燃煤機(jī)組，也適用于大容量燃煤機(jī)組；而且在脫除so2的同時(shí)，通過添加一定的催化劑，還能脫除氮氧化物。在今后幾年內(nèi)，我國將有一些電廠在100300mw的現(xiàn)有機(jī)組脫硫改造工程中，從國外引進(jìn)此項(xiàng)技術(shù)。預(yù)計(jì)cfb脫硫工藝在我國具有廣闊的應(yīng)用前景。3) 工藝流程無論是能捷斯比曉夫公司的cfb工藝、wulff公司的rcfb工藝還是flsmith的gsa工藝，它們?cè)诠ぷ髟砩隙际呛茴愃频摹Ｒ虼宋覀円阅芙菟贡葧苑蚬镜腸fb工藝為基礎(chǔ)對(duì)煙氣cfb脫硫工藝作簡(jiǎn)單的介紹。cfb脫硫工藝主要由吸收劑制備系統(tǒng)、吸收塔系

30、統(tǒng)、吸收劑再循環(huán)系統(tǒng)、煙氣及除塵器系統(tǒng)、副產(chǎn)品處置系統(tǒng)和儀表控制系統(tǒng)六個(gè)部分組成，其工藝流程見圖1-2。圖1-2 cfb煙氣脫硫工藝流程該工藝一般采用干態(tài)的消石灰粉作為吸收劑，在特殊情況下也可采用其它對(duì)二氧化硫氣體有吸收能力的干粉或漿液作吸收劑。該工藝產(chǎn)生的脫硫副產(chǎn)品呈干粉狀，其化學(xué)組成與噴霧干燥工藝的副產(chǎn)品相類似，主要是caso3、caso4以及未完全反應(yīng)的吸收劑ca(oh)2等構(gòu)成。脫硫副產(chǎn)品中是否含有大量的飛灰，則取決于脫硫系統(tǒng)前是否安裝了前級(jí)除塵器。脫硫副產(chǎn)品的處置方法也與噴霧干燥的副產(chǎn)品基本相同。該工藝的副產(chǎn)品在加水后會(huì)硬化，硬化后的屈服強(qiáng)度可達(dá)15-18 n/2，壓實(shí)密度為1.28

31、g/cm2，而其滲透率則與黏土類似，約為3×10-11。由此可見該副產(chǎn)品的強(qiáng)度與混凝土接近，很適合作礦井回填、道路基礎(chǔ)。如能進(jìn)一步加以開發(fā)，可成為良好的建材工業(yè)的原料。在德國，該工藝的副產(chǎn)品已用于混凝土摻合料和高速公路兩側(cè)的隔音墻。1.2.4 氨法1) 歷史背景煙氣脫硫系統(tǒng)采用氨水作脫硫吸收劑，同時(shí)生成硫酸銨肥料的歷史可追溯到七十年代，由德國的messrs、walther和cie所開發(fā)。第一套商業(yè)運(yùn)行的氨水脫硫裝置于八十年代中期安裝在德國mannheim電廠，處理煙氣量為75萬nm3/h。1986年11月在德國karlsruhe電廠建造了第二套裝置，處理煙氣量為30萬nm3/h。以上

32、兩個(gè)電廠的運(yùn)行小時(shí)數(shù)之和目前已超過70000小時(shí)。1998年5月，氨水脫硫工藝的發(fā)明者krupp uhde將這項(xiàng)專利技術(shù)轉(zhuǎn)讓給現(xiàn)在隸屬于llb公司的bischoff公司。與此同時(shí)，該技術(shù)的另一發(fā)明者walther也將此工藝進(jìn)行了改進(jìn)和創(chuàng)新。1999年8月，在德國heme的某示范電廠氨水脫硫工程設(shè)計(jì)中采用了一體化的床式洗滌塔so2的脫除效率大于99。2) 工藝流程氨水脫硫工藝的流程見圖1-3。高效除塵后的煙氣經(jīng)噴水冷卻到飽和溫度從下部進(jìn)入洗滌塔。若煙氣中含塵濃度較高，則需增設(shè)一個(gè)噴水冷卻除塵裝置，以提高副產(chǎn)品硫酸銨的純度。飽和煙氣在一體化床式洗滌塔內(nèi)，先后通過二段循環(huán)床式洗滌區(qū)，煙氣與自上而下噴

33、淋的洗滌液逆行，在床體中液、氣進(jìn)行劇烈的接觸反應(yīng)，so2基本上被完全吸收。當(dāng)煙氣中so2濃度較大(1000ppm以上)時(shí)，脫硫系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生胺鹽的氣溶膠(亞微米粒子)，為此，在洗滌塔下游安裝了濕式電除塵器(wesp)，以除去脫硫煙氣中的氣溶膠，使煙囪出口不冒白煙。凈化后煙氣排入煙囪。在洗滌塔內(nèi)進(jìn)行的主要化學(xué)反應(yīng)如下：so2+2nh4oh (nh4)2so3+h2oso2+(nh4)2so3 2nh4hso3nh4hso3+nh3 (nh4)2so3(nh4)2so3+so3 (nh4)2so4+so22(nh4)2so3+o2 2(nh4)2so4圖1-3氨水脫硫工藝的流程3) 工藝特點(diǎn)工藝的主要

34、特點(diǎn)有：脫硫率高，可達(dá)99以上；可除去全部so3；電耗較低；副產(chǎn)品為高質(zhì)量的可商用的硫酸銨肥料，據(jù)資料介紹1噸氨與2噸so2反應(yīng)可得到約4噸硫酸銨肥料，銷售硫酸銨肥料的收益，可抵銷一部分運(yùn)行費(fèi)用；目前采用的傳統(tǒng)的石灰石一石膏濕法脫硫裝置可改造成為氨法洗滌裝置，部分現(xiàn)有設(shè)備仍可利用，以節(jié)省投資。它的主要缺點(diǎn)是：存在氨腐蝕和煙囪冒白煙。氨法脫硫?qū)佥^為成熟的一種脫硫工藝，在國外具有一定的應(yīng)用業(yè)績(jī)，在德國的一些電廠已得到應(yīng)用，如：曼海姆電廠，處理煙氣量為750000nm3/h；卡爾斯魯厄電廠，處理煙氣量300000nm3/h等。1.2.5 噴霧干燥法(半干法)脫硫工藝噴霧干燥法脫硫工藝以石狄作為脫硫吸

35、收劑，石灰經(jīng)消化并加水制成消石灰乳，消石灰乳由泵打入位于吸收塔內(nèi)的霧化裝置，在吸收塔內(nèi)，被霧化成細(xì)小液滴的吸收劑與煙氣混合接觸，與煙氣中的so2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成caso3，煙氣中的so2被脫除。與此同時(shí)，吸收劑帶入的水分迅速被蒸發(fā)而干燥，煙氣溫度隨之降低。脫硫反應(yīng)產(chǎn)物及未被利用的吸收劑以干燥的顆粒物形式隨煙氣帶出吸收塔，進(jìn)入除塵器被收集下來。脫硫的煙氣經(jīng)除塵器除塵后排放。為了提高脫硫吸收劑的利用率，一般將部分脫硫灰加入制漿系統(tǒng)進(jìn)行循環(huán)利用。該工藝有兩種不同的霧化形式可供選擇，一種為旋轉(zhuǎn)噴霧輪霧化，另一種為氣液兩相流霧化。噴霧干燥法脫硫工藝具有技術(shù)成熟、工藝流程簡(jiǎn)單、系統(tǒng)可靠性高等特點(diǎn)，脫硫率可

36、達(dá)到85以上。該工藝在美國及西歐一些國家應(yīng)用較多，在300mw以上機(jī)組上有一定的應(yīng)用業(yè)績(jī)。1.2.6爐內(nèi)噴鈣加尾部增濕活化器脫硫工藝(lifac)爐內(nèi)噴鈣加尾部增濕活化器脫硫工藝是在爐內(nèi)噴鈣脫硫工藝的基礎(chǔ)上在鍋爐尾部增設(shè)了增濕段，以提高脫硫效率。該工藝多以石灰石粉為吸收劑，石灰石粉由氣力噴入爐膛850-1150溫度區(qū)，石灰石受熱分解為氧化鈣和二氧化鈣，氧化鈣與煙氣中的二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈣。由于反應(yīng)在氣固兩相之間進(jìn)行，受到傳質(zhì)過程的影響，反應(yīng)速度較慢，吸收劑利用率較低。在尾部增濕活化反應(yīng)器內(nèi)，增濕水以霧狀噴入，與未反應(yīng)的氧化鈣接觸生成氫氧化鈣進(jìn)而與煙氣中的二氧化硫反應(yīng)。當(dāng)鈣硫比控制在2.5及

37、以上時(shí)，系統(tǒng)脫硫率可達(dá)到65-80。由于增濕水的加入煙氣溫度下降，一般控制出口煙氣溫度高于露點(diǎn)溫度l0-15，增濕水由于煙溫加熱被迅速蒸發(fā)，未反應(yīng)的吸收劑、反應(yīng)產(chǎn)物呈干燥態(tài)隨煙氣排出，被除塵器收集下來。由于脫硫過程吸收劑的利用率較低，脫硫副產(chǎn)物中亞硫酸鈣含量較低，其綜合利用范圍較廣。由于脫硫過程對(duì)吸收劑的利用率很低，脫硫副產(chǎn)物為以不穩(wěn)定的亞硫酸鈣為主的脫硫灰，副產(chǎn)物的綜合利用受到一定的限制。該脫硫工藝在芬蘭、美國、加拿大、法國等國家得到應(yīng)用，采用這一脫硫技術(shù)的最大單機(jī)容量已達(dá)300mw。我國已在南京下關(guān)電廠的2×125mw機(jī)組、以及紹興錢清發(fā)電廠的125mw采用了這一脫硫工藝。目前均

38、已投運(yùn)，但由于要在爐膛出口噴鈣、鍋爐效率和尾部受熱面會(huì)有所影響，同時(shí)，由于石灰石粉的噴入，煤灰的特性和濃度都有變化，電除塵器要作相應(yīng)的調(diào)整。1.2.7電子束法脫硫工藝本工藝流程由排煙預(yù)除塵、煙氣冷卻、氨的充入、電子束照射和副產(chǎn)品捕集工序所組成。鍋爐所排出的煙氣，經(jīng)過集塵器的粗濾處理之后進(jìn)入冷卻塔，在冷卻塔內(nèi)噴射冷卻水，將煙氣冷卻到適合于脫硫、脫硝處理的溫度(約60)。通過冷卻塔后的煙氣流進(jìn)反應(yīng)器，在反應(yīng)器進(jìn)口處將一定的氨氣、壓縮空氣和軟水混合噴入，加入氨的量取決于sox濃度和nox濃度，經(jīng)過電子束照射后，sox和nox在自由基作用下生成中間生成物硫酸(h2so4)和硝酸(hno3)。然后硫酸和

39、硝酸與共存的氨進(jìn)行中和反應(yīng)，生成粉狀微粒(硫酸銨：(nh4)2so4與硝酸銨：nh4no3的混合粉體)。生成的粉體微粒一部分沉淀到反應(yīng)器底部，通過輸送機(jī)排出，其余被副產(chǎn)品集塵器所分離和捕集，經(jīng)過造粒處理后被送到副產(chǎn)品倉庫貯藏。經(jīng)過凈化后的煙氣由脫硫增壓風(fēng)機(jī)增壓，經(jīng)煙囪向大氣排放。脫硫副產(chǎn)品(主要是硫酸銨)可作為復(fù)合肥的原料。到目前為止，電子束法脫硫僅在日本、美國進(jìn)行過一些小型工業(yè)試驗(yàn)，尚沒有在大型機(jī)組上應(yīng)用的業(yè)績(jī)。中日合作進(jìn)行的電子束法脫硫工藝工業(yè)化裝置試驗(yàn)在成都熱電廠一臺(tái)200mw機(jī)組的部分煙氣進(jìn)行，試驗(yàn)裝置處理煙氣量為30萬nm3/h。杭州熱電廠3×120t/h鍋爐煙氣采用此工藝

40、脫硫，目前裝置已投運(yùn)。1.3幾種脫硫工藝的比較分析對(duì)幾種不同的脫硫工藝進(jìn)行技術(shù)比較，比較結(jié)果列于表1-1。表1-1脫硫工藝方案條件比較表由表1-1可以看出：(1)電子束法脫硫工藝目前尚處于試驗(yàn)研究階段(在成都熱電廠進(jìn)行的相當(dāng)于100mw煙氣脫硫)，氨法脫硫工藝還沒有在300mw以上大機(jī)組上應(yīng)用的業(yè)績(jī)和經(jīng)驗(yàn)。從當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有的條件看，電子束法及氨法脫硫所需的吸收劑液氨和氨水難以保證供應(yīng)，且這兩種工藝的副產(chǎn)品為以硫酸銨為主的氮肥，在當(dāng)?shù)仉y以處理。所以，這兩種工藝不適合華能德州電廠的現(xiàn)有情況。(2)爐內(nèi)噴鈣+尾部增濕活化脫硫工藝適用于對(duì)脫硫效率要求不高的中小機(jī)組脫硫，華能德州電廠#3、#4機(jī)組為330mw

41、的大型機(jī)組，因此這一脫硫工藝不能滿足要求。(3)噴霧干燥法脫硫工藝具有技術(shù)成熟，工藝流程較為簡(jiǎn)單、系統(tǒng)可靠性較高，脫硫率可以達(dá)到85。缺點(diǎn)是需用純度較高及價(jià)格較貴的石灰作為吸收劑，且脫硫產(chǎn)物較難利用。(4)氧化鎂脫硫工藝脫硫效率高，一般可達(dá)95以，不受燃煤含硫量與機(jī)組容量的限制。但目前在大型發(fā)電機(jī)組上應(yīng)用的業(yè)績(jī)不多，且德州周邊地區(qū)無氧化鎂資源，且副產(chǎn)物處理有一定難度，因而不適于華能德州電廠。(5)石灰石一石膏濕法脫硫工藝具有在大型發(fā)電機(jī)組上應(yīng)用的業(yè)績(jī)，適用范圍廣，不受燃煤含硫量與機(jī)組容量的限制；脫硫效率高，一般可達(dá)95以上，技術(shù)成熟、應(yīng)用廣泛，可以滿足本工程脫硫率的要求；脫硫吸收劑石灰石可用汽

42、車運(yùn)至電廠，其脫硫副產(chǎn)品石膏在德州地區(qū)可以綜合利用。近年來濕法脫硫技術(shù)有較大的改進(jìn)，占地面積有所減少，造價(jià)有所降低。1.4脫硫工藝方案選擇根據(jù)以上脫硫工藝的介紹和比較，可知控制火電廠二氧化硫排放有很多種方法，各種脫硫工藝工程投資和脫硫效率各不相同，對(duì)于華能德州電廠而言，選擇脫硫工藝的原則是；1)二氧化硫排放濃度和排放量必須滿足國家和當(dāng)?shù)卣h(huán)保要求；2)脫硫工藝要做到技術(shù)成熟、設(shè)備運(yùn)行可靠；3)投資省；4)占地少；5)吸收劑要有穩(wěn)定可靠的來源；6)脫硫付產(chǎn)物能綜合利用；7)對(duì)現(xiàn)有機(jī)組的改造項(xiàng)目少，對(duì)運(yùn)行條件改變少；8)能利用機(jī)組的大小修時(shí)間，接入脫硫系統(tǒng)；9)積極穩(wěn)妥推進(jìn)新科技、新產(chǎn)品的運(yùn)用。

43、2 石灰石石膏法脫硫工藝簡(jiǎn)介2.1石灰石石膏法脫硫工藝石灰石石膏法脫硫工藝是世界上應(yīng)用最廣泛的一種脫硫技術(shù)，日本、德國、美國的火力發(fā)電廠采用的煙氣脫硫裝置約90采用此工藝。2003年6月東方鍋爐引進(jìn)德國魯奇能源環(huán)保股份有限公司(原魯奇能捷斯比曉夫公司，簡(jiǎn)稱lee)石灰石石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)(wlstfgd)和選擇性催化劑還原煙氣脫硝技術(shù)(scr-denox)。魯奇能捷斯比曉夫公司成立于1910年，是德國魯爾地區(qū)第一批工程公司之一。從成立伊始，她就致力于發(fā)展和建造煙氣凈化裝置。憑借著在阿廷根(杜塞爾朵夫市)總部130多名高素質(zhì)員工和設(shè)立在經(jīng)濟(jì)強(qiáng)勁發(fā)展的東南亞、北美的分支機(jī)構(gòu)，以其卓越的業(yè)績(jī)，魯奇

44、能捷斯比曉夫公司在全球環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域占有領(lǐng)先地位。比曉夫濕法煙氣脫硫技術(shù)是使用石灰石灰石、海水或氨水作為反應(yīng)物，并已應(yīng)用到總?cè)萘砍^30，000mw的電站鍋爐。同樣地，比曉夫公司在全球濕法煙氣脫硫技術(shù)領(lǐng)域占有領(lǐng)先地位。2.2系統(tǒng)基本工藝流程石灰石(石灰)，石膏濕法脫硫工藝系統(tǒng)主要有：煙氣系統(tǒng)、吸收氧化系統(tǒng)、漿液制備系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、排放系統(tǒng)組成。其基本工藝流程如下：鍋爐煙氣經(jīng)電除塵器除塵后，通過增壓風(fēng)機(jī)、ggh(可選)降溫后進(jìn)入吸收塔。在吸收塔內(nèi)煙氣向上流動(dòng)且被向下流動(dòng)的循環(huán)漿液以逆流方式洗滌。循環(huán)漿液則通過噴漿層內(nèi)設(shè)置的噴嘴噴射到吸收塔中，以便脫除so2、so3、hcl和hf，與此同時(shí)在“強(qiáng)

45、制氧化工藝”的處理下反應(yīng)的副產(chǎn)物被導(dǎo)入的空氣氧化為石膏(caso4·2h2o)，并消耗作為吸收劑的石灰石。循環(huán)漿液通過漿液循環(huán)泵向上輸送到噴淋層中，通過噴嘴進(jìn)行霧化，可使氣體和液體得以充分接觸。每個(gè)泵通常與其各自的噴淋層相連接，即通常采用單元制。在吸收塔中，石灰石與二氧化硫反應(yīng)生成石膏，這部分石膏漿液通過石膏漿液泵排出，進(jìn)入石膏脫水系統(tǒng)。脫水系統(tǒng)主要包括石膏水力旋流器(作為一級(jí)脫水設(shè)備)、漿液分配器和真空皮帶脫水機(jī)。經(jīng)過凈化處理的煙氣流經(jīng)兩級(jí)除霧器除霧，在此處將清潔煙氣中所攜帶的漿液霧滴去除。同時(shí)按特定程序不時(shí)地用工藝水對(duì)除霧器進(jìn)行沖洗。進(jìn)行除霧器沖洗有兩個(gè)目的，一是防止除霧器堵塞，

46、二是沖洗水同時(shí)作為補(bǔ)充水，穩(wěn)定吸收塔液位。在吸收塔出口，煙氣一般被冷卻到46-55左右，且為水蒸氣所飽和。通過ggh將氣加熱到80以上，以提高煙氣的抬升高度和擴(kuò)散能力。最后，潔凈的煙氣通過煙道進(jìn)入煙囪排向大氣。石灰石(石灰)石膏濕法脫硫工藝流程(見圖2-1)圖2-1石灰石(石灰)，石膏濕法脫硫工藝流程圖2.3脫硫過程主反應(yīng)1)so2+h2oh2so3吸收h2so3的分解：h2so3 h+ +hso3-。(低ph值)hso3- h+so32-。(高ph值)吸收塔中的洗滌過程也將除去hci和hf： hci h+cl-hf h+f-2) 反應(yīng)劑的溶解和中和反應(yīng)，同時(shí)煙氣中的hcl、hf與caco3的

47、反應(yīng)，生成cacl2或caf2：caco3(固態(tài)) caco3.(溶解)caco3. + 2h+ ca2+co2+h2oca2+2cl- cacl2ca2+2f- caf2ca2+2hso3- ca(hso3)2ca2+so32- caso33)hso3-的氧化：hs03-+0.5o2 so42-+h+4)caso4的形成：caco3+2h+ ca2+h2o+co2so42-+ca2+ caso45)石膏的形成：caso4+2h2o caso4·2h2o吸收塔中的ph值通過注入石灰石漿液進(jìn)行調(diào)節(jié)與控制，一般ph值在5.5-6.2之間。系統(tǒng)反應(yīng)原理示意圖見圖2-2。圖2-2系統(tǒng)反應(yīng)原理

48、示意圖2.4主要工藝系統(tǒng)設(shè)備及功能fgd系統(tǒng)主要由以下分系統(tǒng)組成：l 石灰石卸料、輸送、儲(chǔ)存、濕磨系統(tǒng)l 煙氣系統(tǒng)l so2吸收系統(tǒng)l 石膏預(yù)脫水系統(tǒng)l 排空與集水系統(tǒng)l 工藝水系統(tǒng)l 壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)l 熱工自控系統(tǒng)2.4.1石灰石卸料、輸送、儲(chǔ)存、濕磨系統(tǒng)粒度20mm的石灰石塊稱重后卸入地下料斗，經(jīng)振動(dòng)給料機(jī)、皮帶輸送機(jī)和斗式提升機(jī)送至石灰石貯倉內(nèi)，再由倉底給料器通過兩臺(tái)皮帶稱重機(jī)分別進(jìn)入兩臺(tái)濕式球磨機(jī)，加水混合磨制，制成的漿液在重力作用下進(jìn)入磨機(jī)漿液箱，磨機(jī)漿液泵將漿液箱里的漿液送入旋流器，漿液中大于0063mm的顆粒從旋流器底流返回到球磨機(jī)繼續(xù)研磨，溢流則送入石灰石漿液箱，再由石灰石漿

49、液泵連續(xù)送入fgd吸收塔。每臺(tái)濕式球磨機(jī)出力為20t/h.石灰石漿液箱中漿液固體濃度為250朗，磨機(jī)系統(tǒng)排出的漿液固體濃度為300400剛。在石灰石漿液箱中加入工藝水，將磨機(jī)系統(tǒng)排出漿液的濃度稀釋到250鯽。成品漿液中石灰石粒徑o.063mm(90通過250目)。稀釋后的漿液由石灰石漿液泵送入吸收塔作為與so2反應(yīng)消耗了的吸收劑的補(bǔ)充。石灰石漿液箱配置2臺(tái)石灰石漿液輸送泵(1運(yùn)1備)，將石灰石漿液送至吸收塔。石灰石漿液輸送管道設(shè)計(jì)成環(huán)行管道，防止?jié){液在管道內(nèi)沉積。主要設(shè)備包括：一臺(tái)振動(dòng)給料機(jī)、一臺(tái)帶金屬分離器的皮帶輸送機(jī)、一臺(tái)斗式提升機(jī)、一個(gè)石灰石貯倉、1臺(tái)布袋除塵器、兩臺(tái)皮帶稱重給料機(jī)、兩臺(tái)

50、出力為20th的濕磨機(jī)、兩個(gè)磨機(jī)漿液箱、四臺(tái)磨機(jī)漿液泵(兩運(yùn)兩備)、兩臺(tái)旋流器、一個(gè)石灰石漿液箱、兩臺(tái)石灰石漿液輸送泵等。a. 石灰石卸料、輸送和儲(chǔ)存粒度20mm的石灰石塊，由自卸汽車送至電廠脫硫島內(nèi)，稱重后卸入地下料斗，經(jīng)給料機(jī)、皮帶輸送機(jī)和斗式提升機(jī)送至石灰石貯倉。石灰石貯倉有效容積為1000m3。貯倉設(shè)有一金屬分離裝置以防偶然混入石灰石的碎鐵進(jìn)入。為了避免粉塵排放至環(huán)境中，在貯倉、輸送皮帶、卡車卸料間及其它需要的地方均設(shè)有布袋除塵器，除塵系統(tǒng)收集的粉塵將返回相關(guān)的貯倉。b. 濕磨系統(tǒng)設(shè)有兩套相同的濕式球磨系統(tǒng)，包括濕磨機(jī)、磨機(jī)漿液箱、磨機(jī)漿液泵、旋流器、石灰石漿液箱和石灰石漿液泵。按照閉

51、合回路的溢流原理設(shè)計(jì)濕磨機(jī)和磨機(jī)旋流器。磨機(jī)排出漿液儲(chǔ)存在磨機(jī)漿液箱中，通過磨機(jī)漿液泵將漿液輸送至旋流器進(jìn)行分離，漿液中大于0.063mm的顆粒從旋流器底流回到球磨機(jī)繼續(xù)研磨，溢流(石灰石粒徑0.063mm)則送入石灰石漿液箱。磨機(jī)軸承進(jìn)出口分別設(shè)有一套液壓潤(rùn)滑油系統(tǒng)，采用低壓泵將油泵到軸承殼前面，然后通過軸頸自動(dòng)碾進(jìn)潤(rùn)滑油槽中。該連鎖系統(tǒng)中設(shè)有備用泵。泵的吸入側(cè)和壓力側(cè)均設(shè)有油過濾器。壓力開關(guān)控制油的流量。另一套液壓高壓潤(rùn)滑油系統(tǒng)用于啟動(dòng)和低速(輔助磨機(jī)驅(qū)動(dòng)器)運(yùn)行。高壓泵通過軸承殼油嘴將油送入潤(rùn)滑油槽中。壓力開關(guān)控制油的流量。噴油系統(tǒng)由一套壓縮機(jī)系統(tǒng)組成，包括壓縮機(jī)、壓力空氣儲(chǔ)罐、氣力控制

52、站、油泵和噴油裝置。壓縮機(jī)系統(tǒng)提供壓縮空氣。當(dāng)主開關(guān)合上時(shí)，壓縮機(jī)工作，制備壓縮空氣。停機(jī)時(shí)，打開連接壓縮機(jī)與高壓罐的卸壓閥，接通電源，可以無壓力運(yùn)行。設(shè)有控制和檢測(cè)系統(tǒng)，當(dāng)主開關(guān)合上時(shí)，潤(rùn)滑程序開始運(yùn)行，當(dāng)系統(tǒng)切換到遙控方式，會(huì)發(fā)出一個(gè)“遙控”信號(hào)。約60的石灰石和40的水在濕磨機(jī)內(nèi)混合磨制。石灰石給量決定加入的工藝水量。設(shè)有兩臺(tái)石灰石漿液泵(一運(yùn)一備)。當(dāng)運(yùn)行泵故障，會(huì)自動(dòng)切換到備用泵，保證整個(gè)濕磨系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行。兩臺(tái)泵分別設(shè)有吸入管線。當(dāng)石灰石漿液箱中的漿液液位高于泵的吸入液位時(shí)啟動(dòng)泵。在到濕磨機(jī)的管道上和到磨機(jī)漿液箱的管道上分別設(shè)有電磁流量計(jì)，用于測(cè)量漿液的流量。磨機(jī)漿液泵保持恒速運(yùn)轉(zhuǎn)，

53、使穩(wěn)定均勻的漿液流入旋流器，保證旋流器的正常運(yùn)行。設(shè)有兩臺(tái)旋流器，用于分離粒徑不一的漿液，每臺(tái)旋流器設(shè)有5個(gè)運(yùn)行旋流子和1個(gè)備用旋流子。旋流器底流沉砂嘴的選擇決定漿液粒徑的大小比例，漿液中大于0.063mm的顆粒從旋流器底流返回濕磨機(jī)繼續(xù)研磨，0.063mm的顆粒通過溢流管流入石灰石漿液箱中。在旋流器溢流到石灰石漿液箱的管道上設(shè)有密度計(jì)，用于測(cè)量旋流器溢流漿液的密度，控制工藝水量的加入。2.4.2煙氣系統(tǒng)120"c的鍋爐原煙氣經(jīng)原煙氣煙道、進(jìn)口煙氣擋板、增壓風(fēng)機(jī)升壓到約3362pa后進(jìn)入煙氣換熱器ggh，經(jīng)ggh降溫后約90的原煙氣進(jìn)入吸收塔，原煙氣在吸收塔噴淋區(qū)經(jīng)過石灰石漿液噴淋洗

54、滌，降到與石灰石漿液最佳化學(xué)反應(yīng)的煙氣飽和溫度。吸收塔出來脫除so2后的凈煙氣通過凈煙氣煙道再進(jìn)入ggh加熱至82，加熱后的凈煙氣由凈煙氣出口擋板、主體工程煙道和煙囪排入大氣。當(dāng)鍋爐啟動(dòng)至穩(wěn)燃負(fù)荷前、煙氣溫度>170或fgd裝置停運(yùn)時(shí)，鍋爐原煙氣經(jīng)旁路煙道、旁路煙氣擋板、煙囪直接排入大氣。煙氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)考慮系統(tǒng)的正常運(yùn)行和緊急情況的處理，包括由于鍋爐的突然變化引起的短時(shí)煙氣溫度變化過大的工況。為使系統(tǒng)在緊急狀態(tài)下能安全運(yùn)行，設(shè)計(jì)時(shí)考慮了材料的選擇、設(shè)備及煙道的合理設(shè)計(jì)。煙氣自主體工程煙道進(jìn)入fgd系統(tǒng)的進(jìn)口煙道。主體工程煙道作為旁路煙道將煙氣可以直接排至煙囪，即煙氣可以100經(jīng)旁路煙道被

55、排放。fgd系統(tǒng)通過進(jìn)出口煙道雙百葉擋板與鍋爐系統(tǒng)隔離。煙氣系統(tǒng)包括2臺(tái)增壓風(fēng)機(jī)、1臺(tái)ggh、2個(gè)旁路煙氣擋板、2個(gè)入口原煙氣擋板、2個(gè)出口凈煙氣擋板、2個(gè)增壓風(fēng)機(jī)出口擋板及相應(yīng)的煙道和膨脹節(jié)以及事故噴水系統(tǒng)等。a. 煙道煙道采用6mm厚碳鋼板，煙道內(nèi)的煙氣流速暫按15m/s設(shè)計(jì)。煙道防腐措施：a. ggh至吸收塔原煙氣高溫段采用玻璃鱗片內(nèi)襯；b. 吸收塔入口段煙道內(nèi)襯耐腐蝕的高鎳合金鋼；c. 吸收塔至ggh低溫凈煙道段采用橡膠內(nèi)襯；d. ggh至煙囪凈煙氣煙道采用玻璃鱗片內(nèi)襯。b. 煙氣擋板fgd系統(tǒng)煙氣線上分別設(shè)置旁路、fgd系統(tǒng)進(jìn)出口、增壓風(fēng)機(jī)出口擋板共8個(gè)雙百葉密封擋板，擋板采用電動(dòng)執(zhí)

56、行機(jī)構(gòu)。fgd設(shè)置旁路煙道以便于鍋爐的啟停，同時(shí)也保證脫硫裝置的壽命。由于鍋爐啟動(dòng)時(shí)，燃油不能完全燃燒，煙氣中碳?xì)浠衔飼?huì)損害fgd裝置內(nèi)襯材料，因此在鍋爐啟動(dòng)時(shí)，僅當(dāng)鍋爐完全進(jìn)入穩(wěn)定燃燒運(yùn)行后，fgd裝置才能投運(yùn)(之前，fgd裝置應(yīng)旁路掉)。fgd正常運(yùn)行時(shí)，進(jìn)出口煙氣擋板門和增壓風(fēng)機(jī)出口擋板門打開，旁路門關(guān)閉。煙氣被旁路時(shí)，旁路門打開，fgd煙氣進(jìn)出口擋板門和增壓風(fēng)機(jī)出口擋板門關(guān)閉。利用密封煙氣風(fēng)機(jī)抽取凈煙氣供給密封煙氣以加強(qiáng)擋板關(guān)閉時(shí)的密封。每個(gè)擋板門采用密封空氣密封。fgd正常運(yùn)行時(shí)，進(jìn)出口擋板和增壓風(fēng)機(jī)出口擋板都是開著的(旁路擋板關(guān)閉)。指示器監(jiān)視擋板葉片的位置。fgd關(guān)閉時(shí)，擋板應(yīng)處于關(guān)閉位置。為防止擋板葉片煙氣泄漏，監(jiān)測(cè)每個(gè)擋板的密封空氣和煙氣間的壓差。當(dāng)擋板關(guān)閉時(shí)，如壓差小于允許值，則發(fā)出報(bào)警信號(hào)。密封空氣風(fēng)機(jī)將密封空氣送入雙擋板的兩層葉片之間。這樣可以避免任何泄漏。密封空氣的壓力比煙氣的最大壓力高5 mbar。由壓差計(jì)監(jiān)測(cè)密封空氣風(fēng)機(jī)的出口壓力，如壓力降到允許值以下，則風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行。當(dāng)煙道系統(tǒng)的程序啟動(dòng)時(shí)，煙氣擋板仍然關(guān)閉或沒有打開，擋板位置指示器顯示“未開”。工藝控制系統(tǒng)將自動(dòng)停止啟動(dòng)順序，關(guān)閉fgd。待擋板修好后才能啟動(dòng)。當(dāng)煙道系統(tǒng)的程序關(guān)閉時(shí)，煙氣擋板仍然未關(guān)閉或打開，擋板位置指示器顯示“未關(guān)閉”。工藝控制系統(tǒng)將停止關(guān)閉順序。因