論大唐國際盤山燃煤機(jī)組串塔脫硫除塵一體化超低排放改造技術(shù)

汪作勝　殷雅丹

摘要：全面實(shí)施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造，是推進(jìn)煤炭清潔化利用、改善大氣環(huán)境質(zhì)量、緩解資源約束的重要舉措。天津大唐國際盤電公司對2×600MW機(jī)組鍋爐煙氣系統(tǒng)進(jìn)行超低排放改造，改造后煙囪入口固體顆粒物、二氧化硫和氮氧化物要達(dá)到超低排放標(biāo)準(zhǔn)。

Abstract： Full implementation of ultra-low emission and energy saving transformation of coal-fired power plants is an important measure to promote the clean utilization of coal， improve the quality of atmospheric environment and ease the resource constraints. Ultra-low emissions transformation of 2×600MW unit boiler flue gas system in Tianjin Datang International Panshan Power Company is carried out， so as to the chimney inlet solid particulate matter， sulfur dioxide and nitrogen oxides achieve ultra-low emission standards after the transformation.

關(guān)鍵詞：超低排放；串塔；脫硫；脫硝

Key words： ultra-low emission；tower；desulfurization；denitration

中圖分類號：TQ177.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）30-0062-02

0 引言

大唐國際盤山電廠為達(dá)到“河北省2015年底對所有燃煤發(fā)電機(jī)組除塵、脫硫、脫硝設(shè)施實(shí)施升級改造和治理，二氧化硫、氮氧化物、煙塵排放濃度須全部達(dá)到超低排放限值要求”。

針對脫硫系統(tǒng)入口固體顆粒物濃度在20mg/Nm3、二氧化硫濃度在3000mg/Nm3以內(nèi)條件下，煙囪入口固體顆粒物和二氧化硫排放濃度分別達(dá)到5mg/Nm3和20mg/Nm3以下進(jìn)行改造。對脫硝系統(tǒng)進(jìn)行改造，在脫硝反應(yīng)器入口氮氧化物濃度為450mg/Nm3條件下，確保煙囪入口氮氧化物排放達(dá)到50mg/Nm3以下進(jìn)行改造。

1 概述

燃煤電廠進(jìn)行超低排放改造已成為共識，超低排放改造的難點(diǎn)是粉塵的脫除，根據(jù)對粉塵脫除技術(shù)的要求，本次工程采用的方案為吸收塔串塔脫硫除塵一體化技術(shù)。

吸收塔串塔脫硫除塵一體化技術(shù)中一級吸收塔對煙氣進(jìn)行預(yù)處理，塔內(nèi)進(jìn)行石膏氧化、結(jié)晶，吸收塔頂部設(shè)置一級除霧器，以減少煙氣中漿液的攜帶量至二級吸收塔中，二級吸收塔進(jìn)行煙氣的精處理，吸收塔頂部設(shè)置高效除塵除霧器，二級吸收塔的漿液不斷的轉(zhuǎn)入一級吸收塔中。吸收塔串聯(lián)技術(shù)中兩個漿池需要進(jìn)行串聯(lián)，漿液獨(dú)自循環(huán)，該技術(shù)脫硫效率高、運(yùn)行可靠[1]。

本次改造中對原有的一級吸收塔進(jìn)行綜合整改，對原有的二級吸收塔增加高效除塵除霧器。

2 設(shè)計基礎(chǔ)參數(shù)概述

一級吸收塔直徑為Φ15m，塔高為33.6m。二級吸收塔直徑為Φ16.5m，塔高30.8m。

一級吸收塔設(shè)2臺漿液循環(huán)泵，對應(yīng)2層噴淋層，每臺漿液循環(huán)泵對應(yīng)一層噴淋層。循環(huán)泵的循環(huán)漿液量為9000/3900m3/h，對應(yīng)揚(yáng)程分別為22.5/24.5m。二級吸收塔設(shè)3臺漿液循環(huán)泵，循環(huán)泵流量9900m3/h，對應(yīng)揚(yáng)程分別為19.52/21.32/23.12m。兩臺機(jī)組共配置6臺氧化風(fēng)機(jī)，羅茨式，流量：7100Nm3/h，壓頭：90kPa。

每臺鍋爐配置2臺脫硝反應(yīng)器，反應(yīng)器本體尺寸為10m×12.65×12m，每臺脫硝反應(yīng)器設(shè)計成2+1層催化劑布置方式，其中下層為預(yù)留層，每層催化劑模塊布置方式為7×10。

每臺鍋爐配置有2臺離心式稀釋風(fēng)機(jī)，為和氨氣混合提供稀釋空氣，運(yùn)行采取一運(yùn)一備方式。聲波吹灰器共布置有兩層，單側(cè)SCR反應(yīng)器每層布置4臺聲波吹灰器，共16臺。蒸汽吹灰器共布置兩層，單側(cè)SCR反應(yīng)器每層布置3臺蒸汽吹灰器，共12臺。

3 超低排放改造工程要求和設(shè)計參數(shù)

3.1 改造工程要求

本次改造工程中，根據(jù)現(xiàn)場預(yù)吸塔內(nèi)的湍流器的實(shí)際運(yùn)行情況，湍流器需要拆除，同時將原有的吸收塔抬升，增加一層噴淋層，噴淋層布置在現(xiàn)有的噴淋層的上方。為減少一級吸收塔出口漿液攜帶量大的問題，在噴淋層的上方增加一級屋脊除霧器，除霧器配套上下兩層自動沖洗系統(tǒng)。

脫硝系統(tǒng)改造工程，改造內(nèi)容：3、4號爐預(yù)留層催化劑安裝、3、4號爐各增加耙式蒸汽吹灰器和聲波吹灰器、稀釋風(fēng)機(jī)、氨空混合器及CEMS部分設(shè)備升級改造。

引風(fēng)機(jī)改造工程：因涉及到脫硫系統(tǒng)、脫硝系統(tǒng)和除塵系統(tǒng)的相關(guān)改造，引風(fēng)機(jī)煙氣系統(tǒng)的阻力發(fā)生變化，改造后煙氣阻力增加1300Pa。

3.2 改造工程設(shè)計技術(shù)參數(shù)

本期超低排放改造工程中脫硫、脫硝系統(tǒng)改造的詳細(xì)技術(shù)參數(shù)如表1、表2所示。

4 工程設(shè)計與運(yùn)行參數(shù)對比

本期改造工程的工程設(shè)計參數(shù)與工程實(shí)際運(yùn)行參數(shù)對比如表3所示。

5 結(jié)論

對3、4號機(jī)組的進(jìn)行超低排放改造，脫硫率不小于99.33%，凈化后單臺機(jī)組煙氣中的含塵濃度分別降低到5mg/Nm3以下，SO2濃度小于30mg/Nm3（設(shè)計煤種，干基，6%O2），滿足電廠規(guī)定的排放的要求。

煙氣脫硫石膏的純度一般都在90%以上，不含有害物質(zhì)，粒度較均勻，是一種質(zhì)量較好的化學(xué)石膏，如果利用脫硫石膏替代天然石膏，既能保護(hù)資源，又能減少對環(huán)境的污染[2]。

本工程屬于環(huán)保工程，工程建設(shè)的總投資均屬于環(huán)保投資。

參考文獻(xiàn)：

[1]鐘世云，陳維燈，賀鴻珠.脫硫石膏應(yīng)用技術(shù)現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢[J].粉煤灰，2009（06）.

[2]張東輝，莊燁，朱潤儒，劉科偉.燃煤煙氣污染物超低排放技術(shù)及經(jīng)濟(jì)分析，2015（05）.

[3]莊敏.某600MW燃煤機(jī)組超低排放改造技術(shù)及應(yīng)用效果[J].江蘇電機(jī)工程，2015（03）.