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文檔簡介
《燃煤煙氣脫硫設(shè)備
第2部分:燃煤煙氣干法/半干法脫硫設(shè)備》
編制說明
(征求意見稿)
二O二三年四月
《燃煤煙氣脫硫設(shè)備第2部分:燃煤煙氣干法/半干法脫硫
設(shè)備》編制說明(征求意見稿)
1工作簡況
1.1任務(wù)來源
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會關(guān)于下達2022年第二批推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)計劃及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
外版計劃的通知(國標(biāo)委發(fā)[2022]22號),由全國環(huán)保產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC275)歸
口的《燃煤煙氣脫硫設(shè)備第2部分:燃煤煙氣干法/半干法脫硫設(shè)備》(20220403-T-604)國
家標(biāo)準(zhǔn)已正式立項。項目周期為16個月,計劃完成時間2023年11月19日。
1.2主要工作過程
起草階段:
計劃下達后,2022年9月29日,全國環(huán)保產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會環(huán)境保護機械分技術(shù)
委員會(以下簡稱“標(biāo)委會”)在機械科學(xué)研究總院集團有限公司組織召開了標(biāo)準(zhǔn)修訂啟動
會(視頻會議),并組織各修訂單位成立了“燃煤煙氣脫硫設(shè)備第2部分:燃煤煙氣干法/半干
法脫硫設(shè)備”修訂工作組,確定了工作方案并提出了進度安排。修訂工作組對國內(nèi)外燃煤煙
氣干法/半干法脫硫設(shè)備和技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展情況進行了全面調(diào)研,同時廣泛搜集和檢索了
國內(nèi)外的技術(shù)資料。經(jīng)過大量的研究分析、資料查證工作,結(jié)合實際應(yīng)用經(jīng)驗,全面地總結(jié)
和歸納,編制了《燃煤煙氣脫硫設(shè)備第2部分:燃煤煙氣干法/半干法脫硫設(shè)備》標(biāo)準(zhǔn)修訂
草案初稿,并組織專家對標(biāo)準(zhǔn)中的主要內(nèi)容進行多次研討和認真修改。
2023年2月28日形成標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)部征求意見稿,經(jīng)組長審核后報至標(biāo)委會秘書處,并進行
了標(biāo)準(zhǔn)修訂工作組內(nèi)部及相關(guān)專家函審;共收到12家單位回函,共提出70條修改意見。標(biāo)
準(zhǔn)修訂工作組對標(biāo)準(zhǔn)修訂反饋意見逐條修改回復(fù),其中采納68條,不采納2條,并形成
標(biāo)準(zhǔn)研討稿和編制說明,并報至標(biāo)委會秘書處。
2023年3月28日至3月29日,標(biāo)委會秘書處組織標(biāo)準(zhǔn)修訂工作組成員在杭州組織召
開標(biāo)準(zhǔn)研討會。參會人員共20人,來自國內(nèi)主要環(huán)保廠家,高校,電力設(shè)計院及研究機
構(gòu)等單位。會上由菲達環(huán)保對標(biāo)準(zhǔn)修訂歷程、修訂依據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容進行匯報。會后,
菲達環(huán)保根據(jù)會議研討意見,經(jīng)修改、完善后,形成國家標(biāo)準(zhǔn)《燃煤煙氣脫硫設(shè)備第2
部分:燃煤煙氣干法/半干法脫硫設(shè)備》(征求意見稿)及編制說明,發(fā)標(biāo)委會秘書處。
征求意見階段:標(biāo)委會秘書處組織全體委員及有代表性的相關(guān)企業(yè)對此國家標(biāo)準(zhǔn)《燃煤
煙氣脫硫設(shè)備第2部分:燃煤煙氣干法/半干法脫硫設(shè)備》(征求意見稿)及編制說明進行
征求意見,征求意見時間:2023年4月X日~6月X日向全社會征求了意見,發(fā)生產(chǎn)企業(yè)、
檢測機構(gòu)、使用單位、科研機構(gòu)等家單位單位征求意見,收到“征求意見稿”回函的
單位數(shù):個,有建議或意見的單位數(shù):個;共計收到意見個,其中未采納個,
原則采納個,采納個。2023年X月X日~X月X日,根據(jù)提出的意見和建議,標(biāo)
1
準(zhǔn)制定工作組進行修改、完善,形成國家標(biāo)準(zhǔn)《燃煤煙氣脫硫設(shè)備第2部分:燃煤煙氣干
法/半干法脫硫設(shè)備》(送審稿)及編制說明。
審查階段:2023年X月X日~X日,在召開國家標(biāo)準(zhǔn)《燃煤煙氣脫硫設(shè)備第
2部分:燃煤煙氣干法/半干法脫硫設(shè)備》審查會,與會委員及專家根據(jù)編制標(biāo)準(zhǔn)的先進性、
實用性和可操作性的原則,對本文件“送審稿”和“編制說明”進行審查,提出意見和建議,
詳見征求意見匯總處理表,并出具會議紀(jì)要。標(biāo)準(zhǔn)編制工作組根據(jù)會議審查意見對標(biāo)準(zhǔn)“送
審稿”作了進一步修改和完善,形成國家標(biāo)準(zhǔn)《燃煤煙氣脫硫設(shè)備第2部分:燃煤煙氣干
法/半干法脫硫設(shè)備》(報批稿)及編制說明。
報批階段:2023年X月,《燃煤煙氣脫硫設(shè)備第2部分:燃煤煙氣干法/半干法脫硫
設(shè)備》(報批稿)及編制說明上報全國環(huán)保產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會環(huán)境保護機械分技術(shù)委員
會秘書處。
1.3主要參加單位和工作組成員及其所做的工作等
本文件起草單位:浙江菲達環(huán)??萍脊煞萦邢薰?、浙江大學(xué)、中機生產(chǎn)力促進中心有
限公司、福建龍凈環(huán)保股份有限公司、武漢凱迪電力環(huán)保有限公司、中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院、西
安熱工研究院有限公司、國能南京電力試驗研究有限公司環(huán)保所、國能龍源環(huán)保有限公司、
東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司、中國電力工程顧問集團有限公司、浙江天潔環(huán)境科技
股份有限公司、中建材環(huán)保研究院江蘇有限公司、中建中環(huán)新能源有限公司等。
本文件主要起草人:王少權(quán)、斯洪良、高翔等。
所做的工作:由任起草工作組組長,擬定標(biāo)準(zhǔn)制定計劃,為主起草并全面協(xié)調(diào)標(biāo)
準(zhǔn)的起草工作,負責(zé)對各階段標(biāo)準(zhǔn)的審核。斯洪良、高翔、等主要參與《燃煤煙氣脫
硫設(shè)備第2部分:燃煤煙氣干法/半干法脫硫設(shè)備》的起草及編寫工作,等負責(zé)收集、
分析國內(nèi)外燃煤煙氣濕法脫硫相關(guān)技術(shù)文獻和資料,結(jié)合其發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀,對標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)條
款進行總結(jié)和歸納。等對標(biāo)準(zhǔn)各階段意見及建議進行歸納、分析及其他材料的編制。
2標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容,解決的主要問題
2.1標(biāo)準(zhǔn)編制原則
標(biāo)準(zhǔn)制、修訂遵循“面向市場、服務(wù)產(chǎn)業(yè)、自主制定、適時推出、及時修訂、不斷完善”
的原則,標(biāo)準(zhǔn)的制、修訂與技術(shù)創(chuàng)新、試驗驗證、產(chǎn)業(yè)推進、應(yīng)用推廣相結(jié)合,統(tǒng)籌推進。
本文件依據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》(GB/T
1.1-2020)和《標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)則第10部分:產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T20001.10-2014)的規(guī)范和要
求編寫。
2.2主要內(nèi)容
2.2.1適用范圍
燃煤煙氣脫硫設(shè)備可分為煙氣循環(huán)流化床半干法脫硫工藝、增濕灰循環(huán)半干法煙氣脫硫
工藝、旋轉(zhuǎn)噴霧半干法以及干法等煙氣脫硫設(shè)備,同時上述煙氣脫硫工藝的脫硫設(shè)備不僅限
于燃煤,在燃氣、燃油、生物質(zhì)鍋爐以及冶金、建材、化工等工業(yè)爐窯也有廣泛應(yīng)用,因此,
2
將標(biāo)準(zhǔn)范圍界定為:本文件適用于燃煤煙氣干法/半干法脫硫工藝設(shè)備。燃氣、燃油、生物
質(zhì)鍋爐、摻燒其他燃料的燃煤鍋爐以及鋼鐵、有色冶煉、建材、化工等工業(yè)爐窯需要采用干
法/半干法煙氣脫硫措施時可參考執(zhí)行。
2.2.2規(guī)范性性引用文件
此次修訂對標(biāo)準(zhǔn)2011版中規(guī)范性引用文件進行逐一核對,剔除已經(jīng)廢止的標(biāo)準(zhǔn),同時
核對替換修訂后名稱和章節(jié)布局調(diào)整的標(biāo)準(zhǔn),并新增引用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和行業(yè)條文。
2.2.3術(shù)語和定義
本文件對干法/半干法脫硫設(shè)備的術(shù)語和定義進行系統(tǒng)梳理,同時為方便采標(biāo),確定了8
個術(shù)語和定義。新增“燃煤煙氣干法/半干法脫硫設(shè)備”術(shù)語和定義,并把原定義“摩爾比”
改為“鈣硫比”。
“干法/半干法煙氣脫硫設(shè)備”是在2011標(biāo)準(zhǔn)原定義3.1“干法/半干法煙氣脫硫工藝”
基礎(chǔ)上修改而來。研討會上各位專家進行了廣泛討論,認為干法和半干法工藝較難界定,如
煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝,吸收劑是以干態(tài)進入吸收塔,根據(jù)原標(biāo)準(zhǔn)定義,應(yīng)該定義為干法
更合適,這個跟我們原有的認知偏差較大,所以我們對干法/半干法統(tǒng)一進行了定義,不再
區(qū)分工藝具體是干法還是半干法,改為“吸收劑是以干態(tài)或增濕狀態(tài)進入吸收塔與二氧化硫
(SO2)反應(yīng),脫硫終產(chǎn)物呈“干態(tài)”的脫硫設(shè)備稱為干法/半干法煙氣脫硫設(shè)備?!?/p>
“鈣硫比”是在原定義3.10“摩爾比”基礎(chǔ)上修改而來,因為目前主要工藝都是采用鈣
基吸收劑,所以把原“摩爾比”改為“鈣硫比”,這樣更通俗易懂,簡明扼要。
結(jié)合《燃煤煙氣脫硫設(shè)備第1部分:燃煤煙氣濕法脫硫設(shè)備》報批稿和《燃煤電廠
超低排放煙氣治理工程技術(shù)規(guī)范》(HJ2053-2018)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中術(shù)語和定義,對“吸收塔”、
“預(yù)除塵器”、“脫硫除塵器”、“吸收劑”、“脫硫效率”和“設(shè)備壓力降”等術(shù)語和
定義進行調(diào)整。同時刪除“主體工程”、“脫硫島”、“脫硫裝置”、“脫硫副產(chǎn)物”、
“裝置可用率”等常用術(shù)語和定義。
2.2.4設(shè)備類型及組成
為使得整個標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)清晰,專門增加了本章節(jié),對干法/半干法的工藝分類和設(shè)備組成
進行了描述,使后續(xù)的技術(shù)要求符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范寫法。
同時進一步結(jié)合煙氣循環(huán)流化床脫硫、增濕灰循環(huán)脫硫和旋轉(zhuǎn)噴霧脫硫等煙氣脫硫措施
的設(shè)備特點給出了典型工藝流程圖附錄。
2.2.5技術(shù)要求
2.2.5.1基本要求
結(jié)合《燃煤電廠超低排放煙氣治理工程技術(shù)規(guī)范》(HJ2053)、《煙氣循環(huán)流化床法
煙氣脫硫工程通用技術(shù)規(guī)范》(HJ178)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求,對燃煤煙氣干法/半干法脫
硫設(shè)備的匹配原則、最低穩(wěn)定工作負荷、設(shè)計使用壽命等給出通用要求。
基于《燃煤煙氣脫硫設(shè)備第2部分:燃煤煙氣干法/半干法脫硫設(shè)備》(GB/T
19299.2-2011)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容,結(jié)合干法/半干法脫硫技術(shù)發(fā)展對脫硫工程總平面與交通運輸提出
了新要求,對脫硫設(shè)備的總體布置要求進行了修訂。
3
2.2.5.2性能要求
本章節(jié)結(jié)合《燃煤煙氣脫硫設(shè)備性能測試方法》(GB/T21508),對性能驗收測試相關(guān)
規(guī)定給出性能要求相關(guān)內(nèi)容。
性能要求主要分為考核性能要求和其他性能要求。其中考核性能參數(shù)主要為脫硫設(shè)備出
口SO2濃度、出口顆粒物濃度和脫硫效率等應(yīng)滿足設(shè)計要求。其他性能參數(shù)主要包括鈣硫比、
出口溫度、設(shè)備壓力降等必須檢驗項目,電耗、水耗、吸收劑消耗量、壓縮空氣消耗量和蒸
汽消耗量等按需檢驗項目。
2.2.5.3脫硫設(shè)備要求
2.2.5.3.1煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝
通過對國外技術(shù)的消化吸收和自主創(chuàng)新,開發(fā)出了滿足國家排放限制標(biāo)準(zhǔn)和超低排放的
煙氣循環(huán)流化床工藝技術(shù)和裝置。目前,國內(nèi)燃煤鍋爐配套煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝的已有
400多臺套業(yè)績,因為該工藝具有系統(tǒng)簡單、能耗低、節(jié)水且不產(chǎn)生廢水等優(yōu)勢,不僅在電
力行業(yè)得到發(fā)展應(yīng)用,同時在鋼鐵燒結(jié)(球團)、焦化、玻璃窯、炭黑、電解鋁、催化裂化、
垃圾焚燒等其他行業(yè)也有廣泛的應(yīng)用,最大應(yīng)用規(guī)模為660MW火電機組及600m2燒結(jié)機。
煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝流程圖如下:
在該工藝技術(shù)中,煙氣進入到循環(huán)流化床雙段式吸收塔內(nèi),在第一段的高溫區(qū)域輸送床
中完成HF和HCl的高效凈化,以及大部分SO3和部分SO2的脫除。然后,煙氣通過第二段
的低溫反應(yīng)區(qū)域循環(huán)流化床中,在高密度床層的湍動下,完成SOX(主要為SO2)和其它多
污染物的高效協(xié)同凈化,通過吸收塔高效脫硫和后級濾袋濾餅層的協(xié)同脫硫,最終實現(xiàn)SO2
的達標(biāo)排放。其主要特點有:
(1)可實現(xiàn)SO2、NOX、HF、HCl和重金屬等多種污染物協(xié)同脫除;
(2)系統(tǒng)無廢水產(chǎn)生,設(shè)備無需防腐;
(3)該工藝相對簡單,而且對于循環(huán)流化床鍋爐爐后配套CFB脫硫而言,可直接利用
循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)一次脫硫而產(chǎn)生的富含CaO的飛灰作為脫硫吸收劑。
自2012年開始,隨著超低排放在全國范圍內(nèi)的興起,在燃煤電廠進行煙氣循環(huán)流化床
工藝成功應(yīng)用的基礎(chǔ)上,國內(nèi)不少廠家通過進一步提升裝備的脫硫效率、有機融合
4
SCR/SNCR等脫硝技術(shù)和超低排放布袋除塵技術(shù),開發(fā)出能夠?qū)崿F(xiàn)“50、35、5”(即出口
333
NOX小于50mg/Nm、SO2小于35mg/Nm、煙塵小于5mg/Nm)的超低排放技術(shù)。2014年,
該工藝首次在廣州某燃煤機組得到成功應(yīng)用,此后煙氣循環(huán)流化床脫硫技術(shù)得到了國內(nèi)不少
電廠的認可與支持,通過改造升級及新建配套等措施,目前仍運行的裝置幾乎都可以實現(xiàn)超
低排放。
由于該工藝在干法/半干法超低排放項目中的諸多成功案例,使得煙氣循環(huán)流化床工藝
因此也被列入2017年頒布的《火電廠污染防治可行技術(shù)指南》和《燃煤電廠超低排放煙氣
治理工程技術(shù)規(guī)范》。
2.2.5.3.2增濕灰循環(huán)脫硫工藝
增濕灰循環(huán)脫硫系統(tǒng)是以ALSTOM公司的NID為代表,在噴霧干燥法和煙道流化床
(CFB)的基礎(chǔ)上研究開發(fā)的脫硫工藝,曾經(jīng)廣泛應(yīng)用于國內(nèi)電站和區(qū)域供熱、工業(yè)爐窯、
冶金、玻璃等行業(yè)。
在NID脫硫技術(shù)中不直接向吸收塔內(nèi)噴水噴漿,噴嘴為外置式配置,設(shè)置在增濕器上
方,系統(tǒng)的工藝水噴淋在增濕器上與循環(huán)灰混合,在增濕器里攪拌混合均勻,依靠流化風(fēng)分
選將混合均勻的脫硫灰鼓入吸收塔中,預(yù)先增濕活化的脫硫劑與煙氣混合反應(yīng)實現(xiàn)高效脫
硫,且混合均勻的脫硫劑具有相當(dāng)好流動性,不粘不堵,吸收塔運行穩(wěn)定可靠,因噴嘴為外
置式設(shè)置,對噴嘴的要求不高,采用普通的雙流體壓力噴嘴就可以滿足要求。
國內(nèi)包括菲達環(huán)保、凱迪電力等公司于上世紀(jì)九十年代以技術(shù)許可證方式引進該技術(shù),
經(jīng)過多年的消化吸收和大量創(chuàng)新,在電除塵應(yīng)用于高濃度粉塵環(huán)境、布袋除塵器、脫硫劑制
備上取得較大突破,目前該課題已獲國家科技進步二等獎、浙江省科技進步一等獎等諸多榮
譽,并承建了包括包頭二電廠、荊門電廠、玖龍紙業(yè)等4套200MW在內(nèi)的大量脫硫總包工
程,到2012年底,僅菲達環(huán)保在燃煤煙氣中使用NID脫硫工藝就達到150套以上。
增濕灰循環(huán)脫硫工藝流程圖如下:
自2012年燃煤電廠大規(guī)模超低排放開始,干法/半干法脫硫工藝由于其經(jīng)濟脫硫效率一
般不大于95%,所以當(dāng)進口SO2濃度較大時,由于經(jīng)濟性原因,已較少應(yīng)用在燃煤煙氣的
超低排放工程,但其在小燃煤機組及玻璃等工業(yè)爐窯上仍有一定量的應(yīng)用。
5
2.2.5.3.3旋轉(zhuǎn)噴霧脫硫工藝
目前國內(nèi)燃煤煙氣脫硫技術(shù)中,濕法脫硫占了絕大多數(shù)份額,但由于濕法脫硫技術(shù)系統(tǒng)
復(fù)雜、能耗高、占地和投資大,耗水量大,而且在低硫煤情況下,采用旋轉(zhuǎn)噴霧脫硫技術(shù),
無論是投資費用,還是運營費用,都比濕法脫硫低很多,而且要達到超低排放也完全沒有問
題,但如果選擇整套的石灰石-石膏濕法,在經(jīng)濟和技術(shù)上都很不合理;據(jù)資料表明,在美
國電站脫硫項目中,20%為干法/半干法,而干法/半干法脫硫技術(shù)絕大多數(shù)均采用旋轉(zhuǎn)噴霧
干燥法脫硫工藝;在歐美等發(fā)達國家和地區(qū)的大量應(yīng)用業(yè)績和成功運行經(jīng)驗表明,旋轉(zhuǎn)噴霧
干燥法是一項技術(shù)成熟、高可靠性、高脫硫率、可以在300MW以上機組容量上應(yīng)用的先進
脫硫技術(shù)。
但是在國內(nèi)的燃煤電廠,1984年在四川白馬電廠建立了容量為1MW的旋轉(zhuǎn)噴霧干燥
法脫硫小型試驗裝置,處理煙氣量為70000m3./h的中試,作為國家科委“七五”攻關(guān)項目,
從1989年起運行了約10年。該試驗裝置的主要參數(shù)為:燃煤含硫3.5,在Ca/S為1.4的
條件下,脫硫率可達80%以上,攻關(guān)項目通過了國家的驗收。二十世紀(jì)90年代,中日合作
在山東黃島電廠建設(shè)了100MW級的旋轉(zhuǎn)噴霧干燥法煙氣脫硫裝置,處理電廠4號220MW
33
機組的300000m/h煙氣,脫硫裝置人口SO2濃度5720mg/m,吸收劑為CaO,含量為
80%的生石灰,當(dāng)Ca/S為1.4的條件下,脫硫率可達70%。試驗裝置經(jīng)過調(diào)試,改進,
結(jié)果并不理想,1999年原國家電力公司組織驗收時得出的結(jié)論是:由于吸收塔幾何尺寸的
原因,存在塔壁結(jié)垢積灰,導(dǎo)致不能長期穩(wěn)定運行。
后來經(jīng)過采取提高吸收塔出口煙氣溫度,并改進石灰消化的條件,隨后系統(tǒng)基本能穩(wěn)定
運行。但國內(nèi)大部分人對SDA的認識,是覺得該技術(shù)不適合用于大煙氣量的燃煤煙氣脫硫。
但目前在國內(nèi),SDA旋轉(zhuǎn)噴霧已經(jīng)廣泛應(yīng)用于垃圾焚燒、焦化、燒結(jié)等行業(yè)的脫硫,
據(jù)調(diào)查,國內(nèi)應(yīng)用于燒結(jié)機的SDA最大處理量已達到300萬工況煙氣量;生活垃圾焚燒單
臺處理量達到1000t/d以上;而且在焦?fàn)t煙氣、燃氣鍋爐煙氣脫硫中SDA應(yīng)用也非常廣泛。
旋轉(zhuǎn)噴霧脫硫工藝流程圖如下:
SO2+Ca(OH)2CaSO3/CaSO4+
電除塵器H0
ESP/Cyclone2H2O
旋轉(zhuǎn)霧化器Rotary
2HCl+Ca(OH)2除塵C器aCl2+H2O
InletatomizerDustcollector
2HF+Ca(OH)2CaF2+H2O
fluegas
Tostack至煙囪
Flyash飛灰SprayDryer
Absorber噴霧干燥器Endproduct終產(chǎn)物
Optionalflyashpre-collection
Burned
可選的飛灰預(yù)收集
Lime生HydratedActivated
Limepreparations石灰Lime熟石灰Carbon活性碳
Water水
System石灰漿制備
系統(tǒng)
HgandDioxin
Peakcontrol
汞和二惡英
Limeslurry石灰漿system峰值控制
removalsystem脫除
CaO+H2O
系統(tǒng)
Ca(OH)2
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根據(jù)我們實地調(diào)研燒結(jié)機干法/半干法脫硫案例,并分析了國外燃煤電廠使用的SDA案
例以及與尼羅公司關(guān)于燃煤電廠SDA脫硫的技術(shù)交流,掌握了目前適用燃煤煙氣的脫硫配
置及運行方式。
下面對干法/半干法脫硫設(shè)備各組成作出介紹和相關(guān)規(guī)定:
a)預(yù)除塵系統(tǒng)
本節(jié)參考了HJ/T178-2018等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定爐內(nèi)有脫硫時,考慮利用爐內(nèi)脫硫剩余的
固硫劑,脫硫裝置可不設(shè)預(yù)除塵器;爐內(nèi)無脫硫,粉煤灰的綜合利用途徑比脫硫灰廣,粉煤
灰的比例較大會造成吸收劑的耗量增加;根據(jù)經(jīng)驗當(dāng)脫硫裝置入口顆粒物濃度高于10g/m3
時,宜設(shè)置預(yù)除塵器,預(yù)除塵器宜采用電除塵器;經(jīng)過分析,在考慮粉煤灰的綜合利用、消
耗的能耗及固硫劑的消耗,綜合分析確定預(yù)除塵器的除塵效率為80%-85%。已建主體工程加
裝煙氣脫硫裝置時,可利用原有除塵器作為預(yù)除塵器。
b)吸收塔
本章節(jié)對吸收塔系統(tǒng)的組成、設(shè)計容量等內(nèi)容進行規(guī)定。
1)對于煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝,吸收塔壓降包括床層壓降及空塔壓降。床層壓降體
現(xiàn)吸收塔內(nèi)物料量,物料量大小決定了塔內(nèi)的有效鈣量、噴入塔內(nèi)水蒸發(fā)的載體面積;為了
確保吸收塔內(nèi)有足夠的有效鈣量及水蒸發(fā)的載體面積,吸收塔建立的物料床層壓降至少在
800Pa以上。吸收塔空塔壓降的大小是由吸收塔各部位的設(shè)計流速確定的,應(yīng)根據(jù)鍋爐的負
荷情況進行設(shè)計,以便在適應(yīng)鍋爐負荷的情況下同時降低空塔壓降和鍋爐負荷。同時為了確
保脫硫反應(yīng)完全及噴入的水得到有效的蒸發(fā),煙氣在塔內(nèi)的停留時間至少在4s以上。由于
塔內(nèi)有大量的潮濕粘性物料,為避免板結(jié)及被磨損,吸收塔內(nèi)不宜設(shè)內(nèi)撐桿件;塔內(nèi)的SO3
被完全脫除,吸收塔內(nèi)部不需要防腐。
原標(biāo)準(zhǔn)中對吸收塔的數(shù)量要求沒有相關(guān)描述,基本要求中描述為“應(yīng)根據(jù)煙氣量大小、
排放要求、場地環(huán)境、吸收劑條件、經(jīng)濟性等因素確定脫硫工藝及布置方式”,這個布置方
式主要就是根據(jù)煙氣量大小,另外一個就是根據(jù)場地環(huán)境進行布置。依據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)能力及
國內(nèi)對主機的劃分,目前一般300MW及以下機組宜設(shè)一個吸收塔,600MW機組及以上宜設(shè)
置兩個吸收塔,所以本標(biāo)準(zhǔn)作了上述描述。原標(biāo)準(zhǔn)沒有對吸收塔的總壓降進行約定,本標(biāo)準(zhǔn)
修訂后對吸收塔壓降、床層壓降值進行規(guī)范,同時根據(jù)目前的技術(shù)能力總壓降定為2200Pa。
2)對于增濕灰循環(huán)煙氣脫硫工藝,吸收塔壓降包括床層壓降及空塔壓降。本工藝首先
通過煙氣量和進出口溫差計算出降溫所需要的冷卻水量,再根據(jù)循環(huán)灰增濕幅度在3%左右,
計算出每小時的循環(huán)灰量;為了確保吸收塔內(nèi)有足夠的有效鈣量及水蒸發(fā)的載體面積,吸收
塔建立的物料床層壓降至少在600Pa以上。吸收塔空塔壓降的大小是由吸收塔各部位的設(shè)計
流速確定的,應(yīng)根據(jù)鍋爐的負荷情況進行設(shè)計。由于在塔外增濕,所以煙氣在塔內(nèi)的停留時
間在1s內(nèi)就可以使增濕灰表面的水分得到完全蒸發(fā)。
由于塔內(nèi)有大量的潮濕粘性物料,為避免板結(jié)及被磨損,吸收塔內(nèi)不宜設(shè)內(nèi)撐桿件;塔
內(nèi)的SO3被完全脫除,吸收塔內(nèi)部不需要防腐。
原標(biāo)準(zhǔn)中對吸收塔的數(shù)量要求沒有相關(guān)描述,本標(biāo)準(zhǔn)為“應(yīng)根據(jù)煙氣量大小、排放要求、
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場地環(huán)境、吸收劑條件、經(jīng)濟性等因素確定脫硫工藝及布置方式”,這個主要是依據(jù)現(xiàn)有的
技術(shù)能力及國內(nèi)對主機的劃分,目前一般7MW及以下機組設(shè)一個吸收塔,這是根據(jù)我們的
經(jīng)驗和實際應(yīng)用案例得出的結(jié)論。原標(biāo)準(zhǔn)沒有對吸收塔的總壓降進行約定,本標(biāo)準(zhǔn)修訂后對
吸收塔壓降、床層壓降值進行規(guī)范,同時根據(jù)目前的技術(shù)能力總壓降定為1800Pa。
3)對于旋轉(zhuǎn)噴霧脫硫工藝,經(jīng)相關(guān)資料及技術(shù)交流得知,國外燃煤電廠一般不配置預(yù)
除塵器,當(dāng)煙氣系統(tǒng)需要脫汞的時候,會配置預(yù)除塵。當(dāng)旋轉(zhuǎn)噴霧塔入口粉塵濃度大于15g/m3
時或飛灰比較粗糙的情況下,頂部分布器前通過設(shè)置沉降室和導(dǎo)流板等措施來保證進風(fēng)蝸殼
的使用壽命,保證系統(tǒng)正常運行。關(guān)于脫硫塔數(shù)量設(shè)置,目前在場地允許情況下,單塔最大
可以做到320萬m3/h工況煙氣量以上,也就是600MW可以只設(shè)置一個吸收塔。
修訂后的規(guī)范新增吸收塔內(nèi)煙氣停留時間、直管段設(shè)計流速、塔內(nèi)壁是否設(shè)計支撐等內(nèi)
容。
c)脫硫除塵器
1)對于煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝,吸收塔利用塔內(nèi)大量的物料進行脫硫,吸收塔出口
的顆粒物濃度高達800g/m3~1200g/m3,同時吸收塔內(nèi)的物料高濕高粘性;脫硫除塵器應(yīng)按
高顆粒物、高濕高粘性物料進行設(shè)計;當(dāng)吸收塔出口的顆粒物濃度高達650g/m3~1200g/m3,
要保證出口顆粒物濃度大于30mg/m3時,脫硫工況時的袋式除塵器過濾風(fēng)速應(yīng)小于
0.85m/min;要保證出口顆粒物濃度低于10mg/m3,脫硫工況時的袋式除塵器過濾風(fēng)速應(yīng)小
于0.7m/min。除塵器宜采用袋式除塵器、電袋復(fù)合除塵器,除塵器的設(shè)計符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)
定。脫硫裝置有大量的物料循環(huán),為確保各個灰斗的物料平衡,灰斗宜采用大灰斗形式。同
時因除塵器收集的物料高濕高粘性,除塵器應(yīng)設(shè)加熱及振打裝置,防止物料結(jié)塊板結(jié)。
本標(biāo)準(zhǔn)修訂后根據(jù)粉塵不同的排放要求,對袋式除塵器在不同的除塵效果情況下的過濾
風(fēng)、對除塵器的灰斗料位設(shè)置及灰斗形式進行規(guī)定;增加了入口顆粒物濃度范圍為650g/m3~
1200g/m3。
2)對于增濕灰循環(huán)煙氣脫硫工藝,吸收塔同樣利用塔內(nèi)大量的物料進行脫硫,吸收塔
出口的顆粒物濃度高達600g/m3~1500g/m3,除塵器跟煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝一樣,宜采
用袋式除塵器、電袋復(fù)合除塵器。
3)對于旋轉(zhuǎn)噴霧脫硫工藝,吸收塔一般采用灰循環(huán)漿液進行循環(huán)脫硫,所以吸收塔出
口的顆粒物濃度,需要在原煙氣顆粒物濃度基礎(chǔ)上增加吸收劑和循環(huán)灰漿液進入到煙氣中的
顆粒物濃度,這個一般增加的量級范圍在5~20g/m3,所以跟另外兩種干法/半干法工藝相比,
除塵器負荷相對較輕,一般也是采用袋式除塵器或電袋復(fù)合除塵器,除塵器的設(shè)計流速與另
外兩種脫硫工藝相比,可適當(dāng)增大過濾速度。
對于脫硫除塵使用電除塵器,目前國內(nèi)已無此配置,主要是考慮到目前國內(nèi)設(shè)備出口需
要,所以加了附加條件,就是“當(dāng)出口顆粒物排放濃度大于30mg/m3時,可選用電除塵器”,
主要因為電除塵器在出口粉塵排放比較嚴(yán)格的情況下,較難滿足要求,且投資和運行費用較
高。
d)吸收劑制備及供應(yīng)系統(tǒng)
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脫硫用鈣基吸收劑消石灰的品質(zhì)直接影響脫硫效率、吸收劑耗量;消石灰的品質(zhì)要求:
純度≥90%、比表面積≥18m2/g、粒徑≤50μm、含水率≤1.5%;消石灰儲存時間過長容易
失效易形成CaCO3等,同時直接外購消石灰成本高;為提高消石灰活性,節(jié)省運行成本,
建議在現(xiàn)場配套消化器直接消化消石灰。消化器的出力宜不小于設(shè)計工況生石灰消耗量的
150%。如果當(dāng)?shù)赜须娛Y源的,可以直接利用電石渣進行脫硫,但脫硫裝置設(shè)計時應(yīng)針
對采用電石渣進行特殊設(shè)計;電石渣利用時應(yīng)先進行烘干,烘干后的品質(zhì)詳見附錄C;同時
儲存時間過長或在烘干過長中會導(dǎo)致電石渣失活,無法有效利用,應(yīng)采取措施恢復(fù)電石渣活
性。
1)對于煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝,吸收劑倉的有效容積根據(jù)吸收劑的品質(zhì)及供應(yīng)運輸
情況確定;生石灰倉的有效貯粉量應(yīng)至少滿足鍋設(shè)計工況下3d的消耗量,配套消石灰倉的
有效貯粉量應(yīng)至少滿足設(shè)計工況下1d~2d消耗量;直接采用消石灰、電石渣時,吸收劑倉
的有效貯粉量應(yīng)至少滿足設(shè)計工況下3d的消石灰(電石渣)消耗量。同時吸收劑倉應(yīng)設(shè)有
氣化板及流化風(fēng)避免倉內(nèi)物料堆積、板結(jié);應(yīng)配有除塵裝置對乏氣排放進行除塵,應(yīng)設(shè)有真
空釋放閥保持倉內(nèi)壓力平衡;為避免倉內(nèi)受潮,對金屬倉外壁宜采取保溫措施。
吸收劑的加入需要設(shè)置計量調(diào)節(jié)裝置,來調(diào)節(jié)吸收劑加入量。計量調(diào)節(jié)裝置宜設(shè)置兩套,
既作為備用,也可增加調(diào)節(jié)裝置的調(diào)節(jié)范圍,以便適應(yīng)主體工程出口二氧化硫量的變化,總
出力不應(yīng)小于設(shè)計工況下石灰消耗量的150%。。消石灰輸送至塔內(nèi)宜采用空氣斜槽或氣力
輸送方式。
因吸收劑并不是完全采用就地生石灰消化獲得,可直接外購消石灰或電石渣。此外,增
加吸收劑加入吸收塔的進料方式、生石灰倉、消石灰倉的流化方式、保溫要求等內(nèi)容。
2)對于增濕灰循環(huán)煙氣脫硫工藝,由于是消化增濕一體化,所以吸收劑無論是生石灰
倉或消石灰倉容積都應(yīng)至少滿足鍋設(shè)計工況下3d的消耗量。
由于此工藝是塔外消化增濕一體化,所以生石灰的加入一般采用變頻的計量螺旋輸送
機,更方便快捷,且生石灰通過消化后溢流進入增濕器,再通過攪拌溢流進入吸收塔。
3)對于旋轉(zhuǎn)噴霧脫硫工藝,由于進入霧化器的是石灰漿液,所以增加了制漿方面的內(nèi)
容。
原標(biāo)準(zhǔn)無此方面詳細內(nèi)容。
e)灰循環(huán)系統(tǒng)
本章節(jié)規(guī)定了灰循環(huán)系統(tǒng)的組成及配套的流化風(fēng)設(shè)計選型要求。
1)對于煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝,由于循環(huán)物料高濕高粘性,空氣斜槽、流化槽等
需要加熱后的流化風(fēng)流化,流化風(fēng)溫度應(yīng)加熱至80~120℃,原標(biāo)準(zhǔn)沒有對灰循環(huán)系統(tǒng)進行
規(guī)定。
2)對于增濕灰循環(huán)煙氣脫硫工藝,他是根據(jù)降溫幅度計算出加水量,再根據(jù)增濕灰
中的含濕量要求計算出循環(huán)灰量,所以本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了增濕幅度,以保證增濕循環(huán)灰具有很好
的流動性。同樣,流化風(fēng)溫度也需要加熱至80~120℃。
3)對于旋轉(zhuǎn)噴霧脫硫工藝,在原標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上增加了循環(huán)灰制漿系統(tǒng),把循環(huán)灰漿液和
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石灰漿液混合后再通過霧化器噴入吸收塔,來保證足夠的脫硫效率。另外,標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了灰
倉有效容積、制漿罐、循環(huán)灰漿液貯罐及供漿液泵等設(shè)計參數(shù)。
另外,標(biāo)準(zhǔn)修訂后新增灰循環(huán)的輸送方式、流化風(fēng)機配置等內(nèi)容。
f)副產(chǎn)物系統(tǒng)
本節(jié)為新增內(nèi)容。脫硫副產(chǎn)物應(yīng)積極綜合利用,無法進行綜合利用的應(yīng)妥善進行處理。
副產(chǎn)物輸送出力宜根據(jù)副產(chǎn)物產(chǎn)量的2.0倍進行選型,并設(shè)置必要的緊急事故處理設(shè)施。
本節(jié)僅對副產(chǎn)物綜合利用原則、輸送、中轉(zhuǎn)或緩沖進行規(guī)定。
g)煙氣系統(tǒng)
1)對于煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝,煙氣系統(tǒng)一般需要設(shè)置清潔煙氣再循環(huán)系統(tǒng),并對
擋板門進行相應(yīng)規(guī)定。同時對煙氣系統(tǒng)的測試孔、人孔、檢修平臺及保溫伴熱措施進行規(guī)定。
2)對于增濕灰循環(huán)煙氣脫硫工藝,由于在吸收塔內(nèi)流速較高,即使鍋爐負荷在50%,
也能保證系統(tǒng)正常運行,但是當(dāng)煙氣負荷更低后,就需要設(shè)置清潔煙氣再循環(huán)系統(tǒng)來防止吸
收塔掉灰;當(dāng)系統(tǒng)配置兩只及以上反應(yīng)器時,負荷過低的情況下,可采用減少吸收塔運行數(shù)
量來維持塔內(nèi)流速,保證脫硫設(shè)備的正常運行。
3)對于旋轉(zhuǎn)噴霧脫硫工藝,不需要設(shè)置清潔煙氣再循環(huán)系統(tǒng)。
引風(fēng)機與煙道設(shè)計參照已有相關(guān)的規(guī)范,煙氣旁路已有相關(guān)規(guī)范要求取消,修訂后不再
涉及。
h)工藝水系統(tǒng)
工藝水箱容量宜按設(shè)計工況下吸收塔0.5h~1h的耗水量設(shè)計,作為進水短暫故障檢修
的緩沖及過濾粗顆粒雜質(zhì)用。水箱入口、水泵入口宜設(shè)置濾網(wǎng)裝置,過濾雜質(zhì),避免水泵、
噴槍磨蝕。
1)對于煙氣循環(huán)流化床和增濕灰循環(huán)煙氣脫硫工藝,水泵的出力與選用的配槍相匹配。
水泵容量宜按噴槍額定出力的1.3~1.8倍選??;水泵壓力按噴槍要求的最大壓力與所選泵容
量相應(yīng)管道系統(tǒng)阻力之和的1.2倍選取。
2)對于煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝,生石灰的消化水泵宜采用2臺全容量水泵,1用1
備。
3)增濕灰循環(huán)煙氣脫硫工藝由于是塔外增濕,所以噴槍布置在增濕器頂部,每臺增濕
器配置1-4支噴槍;當(dāng)煙氣量較大時,會設(shè)置多個吸收塔,對應(yīng)配套同樣數(shù)量的增濕器。增
濕水泵和消化水泵可以共用,消化水通過調(diào)節(jié)閥控制水加入量。
4)采用旋轉(zhuǎn)噴霧脫硫工藝時,水泵容量不應(yīng)小于霧化器工藝用水和保護水設(shè)計用量的
2倍,水泵壓力不應(yīng)小于霧化器工藝水最大壓力與所選泵容量相應(yīng)管道系統(tǒng)阻力之和的1.2
倍。
原標(biāo)準(zhǔn)中工藝水系統(tǒng)內(nèi)容很少,修訂后的標(biāo)準(zhǔn)對相關(guān)條款進行了詳細規(guī)定,新增了水系
統(tǒng)的選型設(shè)計原則。
i)壓縮空氣系統(tǒng)
本節(jié)新增了對壓縮空氣設(shè)計相關(guān)描述,由于目前空氣干燥、過濾系統(tǒng)的成熟,刪除了原
10
來標(biāo)準(zhǔn)對壓縮空氣常規(guī)的品質(zhì)要求。
2.2.5.5材料要求
基本同原標(biāo)準(zhǔn)一致。
2.2.5.6制造要求
增加了施工要求,取消了非金屬設(shè)備及管道等非關(guān)鍵性設(shè)備的描述。
2.2.5.7電氣系統(tǒng)和熱工自動化要求
脫硫工程電氣系統(tǒng)相關(guān)的供電系統(tǒng)、照明和檢修系統(tǒng)、電纜敷設(shè)、防雷和接地、控制保
護及自動裝置、脫硫設(shè)備電氣系統(tǒng)二次線、火災(zāi)探測及報警系統(tǒng)、通信系統(tǒng)等技術(shù)已較成熟,
得到了大規(guī)模的工業(yè)化應(yīng)用,相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已發(fā)布、實施。因此本次修訂時對標(biāo)準(zhǔn)2011
版中引用的標(biāo)準(zhǔn)進行分類處理:
一類問題是因引用標(biāo)準(zhǔn)升版,或者標(biāo)準(zhǔn)名字改變,造成引用困難。如《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》
(GB50017),《鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》(GB50205)等。
另一類問題是引用標(biāo)準(zhǔn)廢止。如:防雷和接地原引用的《火力發(fā)電廠廠用電設(shè)計技術(shù)規(guī)
定》(DL/T621-1997)已廢止,此次修訂引用了《交流電氣裝置的接地設(shè)計規(guī)范》(GB/T
50065)、建筑物防雷設(shè)計規(guī)范(GB50057)。
另外,《固定污染源煙氣(SO2、NOx、顆粒物)排放連續(xù)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(HJ75)和
《固定污染源煙氣(SO2、NOx、顆粒物)排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測方法》(HJ76)
對原標(biāo)準(zhǔn)HJ/T75和HJ/76作了升級,新規(guī)范中對煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)置要求作了詳細規(guī)
定,技術(shù)成熟,可直接引用。
2.2.5.8安全環(huán)保、職業(yè)衛(wèi)生及節(jié)能要求
脫硫工程在設(shè)計、建設(shè)和運行過程中,應(yīng)高度重視勞動安全、環(huán)保、職業(yè)衛(wèi)生及節(jié)能,
采取各種防治措施,保護人身安全和健康。應(yīng)采用低噪聲、低振動設(shè)備,對于噪聲和振動較
高的設(shè)備應(yīng)采取減振消聲等措施。結(jié)合《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和
起草規(guī)則》中的規(guī)定:在起草標(biāo)準(zhǔn)文件時,如果有些內(nèi)容已經(jīng)包含在現(xiàn)行有效的其他文件中
并且適用,或者包含在文件自身的其他條款中,那么應(yīng)通過提及文件編號和/或文件內(nèi)容編
號的表述形式,引用、提示而不抄錄所需要的內(nèi)容。因此本次修訂時脫硫工程所涉及的安全
衛(wèi)生管理、用電安全、安全標(biāo)志設(shè)計、職業(yè)衛(wèi)生要求以及脫硫工程工作場所的衛(wèi)生工程防護
措施等直接引用已發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
2.2.5.9消防
脫硫工程設(shè)計時應(yīng)貫徹“預(yù)防為主、防消結(jié)合”的消防方針,防止或減少火災(zāi)危害,保
障人身和財產(chǎn)安全。應(yīng)有完整的消防給水系統(tǒng)和完整的室內(nèi)、室外消防設(shè)施,還應(yīng)按消防對
象的具體情況設(shè)置火災(zāi)自動報警裝置和專用滅火裝置,并應(yīng)合理配置滅火器。
結(jié)合《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》中的規(guī)定,本次修
訂時脫硫工程所涉及的給排水及消防系統(tǒng)設(shè)計要求可直接引用已發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,不作重復(fù)
性抄錄。
2.2.5.10調(diào)試、啟動及竣工驗收
11
(1)建筑工程驗收
由于《電力建設(shè)施工質(zhì)量驗收及評定規(guī)程》(DL/T5210.1~DL/T5210.8),原電力工
業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)《火電施工質(zhì)量檢驗及評定標(biāo)準(zhǔn)》(土建工程篇)已經(jīng)作廢,由《電力建設(shè)施工質(zhì)
量驗收及評定規(guī)程》(DL/T5210.1)代替。故本次,修訂時建筑工程驗收應(yīng)符合GB50300、
DL/T5210.1的規(guī)定。
(2)安裝工程驗收
脫硫工程中安裝工程驗收涉及吸收塔的制造和安裝驗收,煙道的驗收,鋼結(jié)構(gòu)及附屬機
械、設(shè)備的鋼結(jié)構(gòu)驗收,安裝中的焊接工作,設(shè)備、管道的保溫和油漆工程驗收,電氣設(shè)備
驗收,熱工控制儀器、儀表、設(shè)備驗收,消防系統(tǒng)驗收,環(huán)境保護驗收,勞動安全與職業(yè)衛(wèi)
生驗收,防腐驗收等,結(jié)合《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》
(GB/T1.1)中的規(guī)定,本次修訂時脫硫工程安裝工程驗收要求可直接引用已發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)
范,不作重復(fù)性抄錄。
(3)調(diào)試、啟動及竣工驗收
原2011標(biāo)準(zhǔn)無調(diào)試、啟動及竣工驗收內(nèi)容,所以增加DL/T5403《火電廠煙氣脫硫工
程調(diào)整試運及質(zhì)量驗收評定規(guī)程》,里面詳細規(guī)定了脫硫系統(tǒng)啟動調(diào)試的時間、條件、方法
和驗收標(biāo)準(zhǔn)。
《中華人民共和國環(huán)境保護法》第四十一條規(guī)定:建設(shè)項目中防治污染的設(shè)施,應(yīng)當(dāng)與
主體工程同時設(shè)計、同時施工、同時投產(chǎn)使用。防治污染的設(shè)施應(yīng)當(dāng)符合經(jīng)批準(zhǔn)的環(huán)境影響
評價文件的要求,不得擅自拆除或者閑置。《消防法》第九條規(guī)定:建設(shè)工程的消防設(shè)計、
施工必須符合國家工程建設(shè)消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。建設(shè)、設(shè)計、施工、工程監(jiān)理等單位依法對建設(shè)
工程的消防設(shè)計、施工質(zhì)量負責(zé)?!秶鴦?wù)院關(guān)于加強建設(shè)項目安全設(shè)施“三同時”工作的通知》
中規(guī)定:建設(shè)項目安全生產(chǎn)設(shè)施與主體工程同時設(shè)計、同時施工、同時投入生產(chǎn)和使用。因
此,脫硫系統(tǒng)環(huán)保、消防、安全設(shè)施達到“三同時”要求,并完成合同規(guī)定時間(如168小時)
連續(xù)試運行時可移交試生產(chǎn)。脫硫設(shè)備移交試生產(chǎn)時應(yīng)實現(xiàn)零缺陷。
2.2.6試驗方法
按現(xiàn)行合適的標(biāo)準(zhǔn)給出試驗方法,并按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
2.2.7檢驗規(guī)則
原標(biāo)準(zhǔn)無檢驗規(guī)則章節(jié),本次修訂參考現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),針對標(biāo)準(zhǔn)修訂后的各項技術(shù)要求
分別從出廠檢驗、安裝檢驗以及性能檢驗三個階段提出相應(yīng)的檢驗規(guī)則,各檢驗項目的技術(shù)
要求(除基本要求外)、試驗方法、檢驗規(guī)則一一對應(yīng)。
2.2.8標(biāo)志和文件
針對脫硫設(shè)備的標(biāo)志、隨行文件等已發(fā)布《標(biāo)牌》(GB/T13306)等標(biāo)準(zhǔn),本次修訂時
直接引用。
2.2.9包裝、運輸和貯存
針對脫硫設(shè)備的包裝、運輸和貯存等已發(fā)布的《機電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件》(GB/T
13384)等標(biāo)準(zhǔn),本次修訂時直接引用。
12
2.3主要技術(shù)差異
本部分與GB/T19229.2-2011相比,主要技術(shù)差異如下:
a)增加了部分“術(shù)語和定義”(見3.1),并對部分“術(shù)語和定義”進行了修改(見
3.2~3.8);
b)增加了“設(shè)備類型及組成”(見第4章)。
c)合并了2011版原標(biāo)準(zhǔn)“工藝系統(tǒng)”(見第4章)和“技術(shù)性能要求”(見第5章),改
為“技術(shù)要求”(見第5章),并對三種主要脫硫工藝作了針對性的規(guī)定。
d)將2011版原標(biāo)準(zhǔn)“檢驗和驗收”(第6章)分為“試驗方法”(見第6章)和“檢
驗規(guī)則”(見第7章),并增加了“脫硫設(shè)備檢驗項目及要求”(見表1);
e)修改了附錄A和附錄B部分內(nèi)容。
f)刪除了2011年版附錄C“典型的煙氣脫硫工藝配置型式”。
2.4解決的主要問題
(1)解決國家標(biāo)準(zhǔn)亟需更新問題
本文件于2011年首次發(fā)布,本次是第一次修訂。本次修訂,充分納入和反應(yīng)了當(dāng)今新
產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝的先進技術(shù)成果,對干法/半干法脫硫設(shè)備的要求進行分類細化;特
別是對干法/半干法脫硫設(shè)備關(guān)鍵參數(shù)及性能試驗作了具體規(guī)定,解決了標(biāo)齡老化問題,保
證了標(biāo)準(zhǔn)的時效性、延續(xù)性和完整性,為干法/半干法脫硫技術(shù)的推廣應(yīng)用提供了有力的技
術(shù)支撐,為指導(dǎo)和規(guī)范干法/半干法脫硫設(shè)備的設(shè)計、選型、性能試驗、產(chǎn)品驗收提供了依
據(jù),有利于提高產(chǎn)品的技術(shù)性能、安全可靠性,促進其技術(shù)水平的提升。
(2)有利于“一帶一路”和“中國制造2025”兩大戰(zhàn)略實施
我國環(huán)保裝備近年來有了很大的發(fā)展,但總體上看,大多數(shù)環(huán)保企業(yè)規(guī)模偏小,產(chǎn)品質(zhì)
量參差不齊,市場競爭不規(guī)范,低價中標(biāo)現(xiàn)象仍較普遍。標(biāo)準(zhǔn)的修訂,將滿足國家“一帶一
路”和“中國制造2025”兩大戰(zhàn)略需求,促進制造能力提升,拓展國際市場,與國際廠商
競爭時更加有法可依,維護脫硫設(shè)備產(chǎn)品在國際上的地位和形象。
3主要試驗(或驗證)情況
3.1煙氣循環(huán)流化床脫硫典型應(yīng)用業(yè)績
1)首臺350MW超臨界CFB機組配套干法/半干法脫硫項目
山西某350MW超臨界CFB機組,煙氣通過爐內(nèi)的SNCR和爐內(nèi)脫硫后,經(jīng)爐后的脫
硫裝置處理后,實現(xiàn)“50、35、5”超凈指標(biāo),并且煙囪排煙溫度高,煙囪無需防腐,煙囪
出口排放透明,無視覺污染,無“煙囪雨”和拖尾煙跡現(xiàn)象,感官效果極佳(如圖1所示)。
13
圖1山西某電廠干法/半干法脫硫除塵項目設(shè)計參數(shù)及照片
2015年9月,1#機組通過168小時的連續(xù)運行考核后,至今,已經(jīng)穩(wěn)定運行至今,運
行各項指標(biāo)均滿足超低排放要求(見圖2),并通過環(huán)保監(jiān)測驗收。特別是在CFB鍋爐高
飛灰濃度且沒設(shè)預(yù)電除塵器情況下,可充分利用爐內(nèi)脫硫的剩余高鈣灰作為脫硫劑,達到“以
廢治廢”的循環(huán)經(jīng)濟,超凈布袋除塵器出口排放也遠優(yōu)于超凈要求的5mg/Nm3指標(biāo)。
圖2DCS運行主界面(各項指標(biāo)優(yōu)于設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)值)
333
(出口SO2濃度5.7mg/m、NOX濃度32.9mg/Nm、粉塵0.15mg/Nm)
2)華電某300MW機組煙氣干法/半干法超低排放項目
華電某300MW機組超低升級改造項目在爐內(nèi)脫硫脫硝的基礎(chǔ)上,爐后新增半干法超凈
裝置,對原電袋除塵器的袋區(qū)進行掏空,更換原有鍋爐引風(fēng)機,改造后的煙氣流程:鍋爐→
電除塵器(電袋袋區(qū)拆除)→流化床吸收塔→布袋除塵器→鍋爐引風(fēng)機(新)→煙囪。建成
后的整體照片及運行DCS畫面見圖3、圖4。
14
圖3華電某300MW機組干法/半干法超低排放裝置煙氣參數(shù)及照片
圖4華電某300MW機組干法/半干法超低排放裝置運行DCS運行畫面
3
經(jīng)該省環(huán)境監(jiān)測中心站及國家環(huán)境分析測試中心檢測,出口SO2濃度均小于35mg/m、
粉塵小于10mg/Nm3,可以達到超低排放要求。
3.2增濕灰循環(huán)脫硫工藝典型應(yīng)用業(yè)績
15
1)浙江某熱電有限公司135MW機組脫硫、布袋除塵總承包工程
圖5浙江某熱電有限公司135MW機組干法/半干法脫硫工程照片
浙江某熱電有限公司135MW機組的脫硫工程中采用增濕灰循環(huán)脫硫工藝,以電石渣
粉作吸收劑,脫硫前采用1臺雙室單電場的電除塵器作預(yù)除塵器,除塵效率為85%,配有2
條脫硫吸收塔,吸收塔后接布袋除塵器作脫硫除塵器,除塵效率達99.99%,機組及設(shè)計參
數(shù),以及測試結(jié)果如下表:
名稱單位設(shè)計測試結(jié)果
機組額定出力:MW135/
煙氣流量:Nm3/h503707492857
煙氣進口溫度:℃139141
3
進口SO2濃度:mg/Nm24332589
3
出口SO2濃度:mg/Nm170129
脫硫效率:%9395.1
粉塵排放:mg/Nm35025
本工程于2004年12月簽訂合同,2005年12月通過168小時性能考核,2006年3月
完成性能測試。
16
2)包頭某2×200MW機組干法/半干法脫硫、除塵總承包工程
圖6包頭某200MW機組干法/半干法脫硫除塵工程照片
包頭某200MW的脫硫除塵工程,采用增濕灰循環(huán)脫硫工藝,以生石灰作吸收劑,采用
2臺雙室一個電場的電除塵器作預(yù)除塵器,除塵效率為85%,配有4條脫硫吸收塔,改造后
配置2臺電袋復(fù)合除塵器作脫硫除塵器,除塵效率達99.99%。
以下為#2機組的設(shè)計及測試數(shù)據(jù),脫硫除塵器采用電袋復(fù)合除塵器。
名稱單位設(shè)計測試結(jié)果
機組額定出力:MW200/
煙氣流量:Nm3/h880000891360
煙氣進口溫度:℃140139
3
進口SO2濃度:mg/Nm25002687
3
出口SO2濃度:mg/Nm175100
設(shè)計脫硫效率:%9396.3
設(shè)計粉塵排放:mg/Nm35030
#2爐改造工程于2007年12月安裝完畢,2008年3月通過該市環(huán)保局組織的環(huán)保驗收,
并移交電廠。
17
3.3燃煤電廠旋轉(zhuǎn)噴霧脫硫工藝應(yīng)用典型業(yè)績
煙氣量入口SO2濃度出口排放
電廠名稱機組大小進口溫度出口溫度
(Nm3/h)(mg/Nm3)(mg/Nm3)
高于絕熱飽和
丹麥Fynsv?rket電廠410MW1,100,0004019127/
溫度10℃
丹麥Studstrupv?rket125℃
350MW1,242,0003080246.4/
電廠-150℃
1)典型案例一:
丹麥Fynsv?rket電廠#7機組(410MW)SDA煙氣脫硫系統(tǒng),的主要參數(shù)為:煙氣量
333
1100000Nm/h,入口SO2濃度為4019mg/Nm,出口SO2濃度為127mg/Nm,脫硫效率可
達96.8%,出口煙氣溫度高于絕度熱飽和溫度10℃。具體的設(shè)計和性能指標(biāo)見表1和表2。
表1Fynsv?rket電廠#7機組煙氣脫硫系統(tǒng)
機組/410MW(350MW+450MJ/s區(qū)域供暖)
燃料/煤或油
脫硫前煙氣數(shù)據(jù)
煙氣量Nm3/h1,100,000
3
SO2mg/dNm,6%O21200-5600
3
HClmg/dNm,6%O2127
粉塵(預(yù)除塵器之后)mg/Nm3400
脫硫效率%95(最大硫基脫硫效率保證值)
運行參數(shù)
收塔后煙氣溫度℃高于絕熱飽和溫度10℃
石灰耗量t/h約5
水耗量t/h47(其中大部分補充水采用海水)
電耗kW約3000
產(chǎn)品t/h13
系統(tǒng)特點:采用海水作為工藝水;立式磨消化機
表2性能測試結(jié)果
硫基%2.122.45
3
SDA入口煙氣SO2mg/Nm40194386
SDA入口煙氣HClmg/Nm36676
3
SDA出口煙氣SO2mg/Nm127225
SDA出口煙氣HClmg/Nm3<1<1
測量值%96.894.8
SO2脫硫率
保證值%>96.5>94
18
2)典型案例二:
丹麥Studstrupv?rket電廠#3機組(350MW)SDA煙氣脫硫系統(tǒng)的主要參數(shù)為:煙氣
333
量1,242,000Nm/h,入口SO2濃度為3080mg/Nm,出口SO2濃度為246.4mg/Nm,脫硫
效率可達92%,吸收塔煙氣溫度125℃-150℃。具體的煙氣數(shù)據(jù)和運行數(shù)據(jù)見表3。
表3丹麥Studstrupv?rket電廠#3機組煙氣脫硫系統(tǒng)
機組#3機組(350MW)
蒸汽量t/h1080
燃料類型煤/油
煙氣量Nm3/h1,242,000
煙氣溫度℃125-150
煙氣數(shù)據(jù)
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