脫硫系統(tǒng)取消旁路后的應(yīng)對措施ppt課件

1、2021-8-14 煙氣脫硫系統(tǒng)取消旁路后的應(yīng)對措施 西安熱工研討院西安熱工研討院 二 一 二 年 八 月 李興華 主要內(nèi)容 2021-8-142 脫硫系統(tǒng)旁路煙道的作用 2021-8-143 旁路煙道對系統(tǒng)的維護作用主要表達在以下三方面： 1鍋爐啟爐或低負荷穩(wěn)燃時，煙氣走旁路，不讓含有未燃盡油污、碳粒和高濃 度粉塵的煙氣進入到脫硫系統(tǒng)中，對脫硫系統(tǒng)設(shè)備和漿液呵斥污染。 2在進入脫硫系統(tǒng)的煙氣參數(shù)異常時如煙氣超溫、入口粉塵濃度過高等， 開啟旁路煙道擋板門，煙氣由旁路直接進入煙囪排放，不進入脫硫吸收塔，維護 脫硫安裝。 3當脫硫系統(tǒng)設(shè)備缺點無法正常運轉(zhuǎn)時，翻開旁路煙氣擋板門，使脫硫系統(tǒng)解 列，脫

2、硫安裝被旁路隔離，不對電廠主機的運轉(zhuǎn)產(chǎn)生影響。 綜上所述, 現(xiàn)階段設(shè)置煙氣旁路主要是保證在FGD 缺點停運或暫時檢修時機組能 正常、平安可靠地運轉(zhuǎn)；當鍋爐點火或運轉(zhuǎn)中煙氣參數(shù)超標時, 防止煙氣中的未 燃盡油滴、炭黑、高溫煙氣或高濃度粉塵等進入FGD 系統(tǒng), 保證FGD 平安。 2021-8-14 國內(nèi)外旁路煙道設(shè)置情況 德國： 德國對脫硫煙氣旁路設(shè)置沒有明確規(guī)定。 早在1983年德國LCPLarger Combustion Plant條例規(guī)定： “未運轉(zhuǎn)FGD的情況下，鍋爐的運轉(zhuǎn)時間遭到嚴厲限制，沒有 任何例外，在超越限制的時間之前，電廠必需關(guān)掉鍋爐。 2004年前，德國規(guī)范規(guī)定SO2排放濃度

3、為400mg/m3，同時 要求機組每年不投脫硫安裝運轉(zhuǎn)不能超越240h；2004年后規(guī) 范規(guī)定SO2排放濃度降為200mg/m3，每年不投脫硫安裝運 轉(zhuǎn)在100h120h內(nèi)，每次不能超越72h。 德國燃煤機組過去普通都設(shè)置有旁路煙道，近年來新建工程 大多采用煙塔合一布置，也有部分老機組進展了煙塔合一改 造，采用煙塔合一布置的機組普通同時取消了脫硫煙氣旁路， 其經(jīng)過簡化脫硫工藝流程、提高設(shè)備性能等措施來提高脫硫 安裝的可用率，以盡力防止因FGD的停運而影響機組的運轉(zhuǎn)。 德國自1982年第一臺煙塔合一機組投運以來，目前采用煙塔 合一并取消旁路的已有20多臺機組，最大單機容量達 1100MW。 國內(nèi)

4、外旁路煙道設(shè)置情況 2021-8-14 美國： 美國國家環(huán)保規(guī)范對旁路煙道設(shè)置也無硬性要求，以前FGD 普通思索設(shè)置旁路煙道，主要思索在FGD缺點工況下能經(jīng)過 旁路保證機組的正常運轉(zhuǎn)，同時對于脫硫效率要求較低的電 廠，設(shè)計部分原煙氣直接從旁路排出與凈煙氣混合，提高排 煙溫度后從干煙囪排出。 但在1990年對修正后出臺，包括采取控制SO2 排放、超標排放罰款每噸2000美圓、排污買賣、電力構(gòu) 造調(diào)整、燃料政策等措施，使SO2控制與經(jīng)濟嚴密結(jié)合起來， 近期大部分新建機組和一些現(xiàn)役機組在逐漸取消旁路煙道。 但未見燃用無燃煤的機組取消脫硫旁路的相關(guān)報道，而且美 國雖然煤炭資源豐富，但無煙煤儲量卻很少，

5、約占總儲量的 1.5%左右而我國的無煙煤占我國煤炭總儲量的10%左 右。 國內(nèi)外旁路煙道設(shè)置情況 2021-8-14 日本： 日本JEAG3603-20024.4.2節(jié)“煙 氣系統(tǒng)設(shè)計要點對旁路煙道規(guī)定：在全容量處置煙氣的脫 硫設(shè)備中，宜采取配置旁路煙道等措施。 日本大多數(shù)脫硫安裝設(shè)置了旁路煙道和旁路擋板門，主要是 經(jīng)過嚴厲的環(huán)保監(jiān)測和污染物排放總量控制來限制旁路煙道 的運用。僅在鍋爐啟動時及FGD緊急缺點時開啟，正常運轉(zhuǎn) 時不允許開啟旁路擋板門。緊急缺點開啟旁路擋板門后，假 設(shè)FGD短時間內(nèi)不能排除缺點重新投運，鍋爐必需停機。以 前設(shè)計的脫硫安裝裝有旁路煙道，但近年來隨著設(shè)備質(zhì)量提 高和機組

6、運轉(zhuǎn)控制加強，許多機組不設(shè)煙氣旁路。 取消旁路可行性 2021-8-14 近年來，隨著脫硫技術(shù)的逐漸開展，脫硫安裝的可利用率不斷提高，目前已完 全到達了不低于主機的可靠率。在這樣的背景下,脫硫安裝取消旁路煙道是完全可行 的。目前，濕法煙氣脫硫工藝的系統(tǒng)設(shè)計在國內(nèi)已比較成熟、可靠，現(xiàn)階段影響脫 硫系統(tǒng)可靠性、容易呵斥FGD安裝停機的主要緣由是脫硫設(shè)備的缺點率。經(jīng)過對關(guān) 鍵設(shè)備、儀表及控制信號采用冗余設(shè)計，可以有效提高FGD安裝的可靠率。 取消旁路可行性 2021-8-14 取消旁路后應(yīng)對措施應(yīng)針對2 種情況進展分析: 一是已投運的FGD 安裝 二是新( 擴) 建FGD安裝 取消旁路后的應(yīng)對措施

7、2021-8-14 已投運的FGD 安裝: 防止高溫煙氣破壞 防止油污、煙塵對吸收塔的 提高脫硫系統(tǒng)的可靠性 取消旁路后的控制邏輯影響 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 防止高溫煙氣破壞： 引風機出口煙氣溫度普通為110 140左右，當煙溫過高時, 會損壞吸收塔設(shè)備,如噴淋層、除霧器以及吸收塔防腐資料等。 因此,假設(shè)不設(shè)置旁路煙道,就必需嚴厲控制脫硫系統(tǒng)入口煙溫。 普通可以采取如下措施來防止高溫煙氣對吸收塔的破壞: 親密監(jiān)視空預器的運轉(zhuǎn)情況。 設(shè)置事故噴淋降溫系統(tǒng)。 采用耐高溫型塔內(nèi)件。 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 親密監(jiān)視空預器的運轉(zhuǎn)情況：正常情況下,經(jīng)空預器降溫的尾部

8、煙氣不會超溫,當煙溫異常 升高時,極有能夠是空預器缺點停轉(zhuǎn)。 設(shè)置事故噴淋降溫系統(tǒng)：空預器停轉(zhuǎn)會導致煙溫急劇升高,即使鍋爐緊急MFT,依然會有部 分高溫煙氣進入脫硫系統(tǒng)。為了防止高溫煙氣損壞吸收塔,需求設(shè)置事故噴淋降溫系統(tǒng)。詳 細做法是在吸收塔頂部布置一個事故噴淋水罐,并且適當延伸吸收塔的入口煙道,以便于布置 事故噴淋噴嘴,且事故噴淋水有足夠的蒸發(fā)、降溫時間。當吸收塔入口煙氣延續(xù)監(jiān)測系統(tǒng) (CEMS)檢測到煙氣超溫時,設(shè)置在水罐底部的閥門自動翻開,降溫水自流經(jīng)過管道、噴嘴進 入煙氣,迅速被煙氣加熱蒸發(fā),使得煙溫降低。 采用耐高溫型塔內(nèi)件：假設(shè)在吸收塔的漿池部分采用襯膠,漿池以上采用耐高溫玻璃鱗

9、片, 即可保證吸收塔在150 下正常運轉(zhuǎn),并可耐180 高溫至少30min;吸收塔入口煙道采用碳 鋼襯C276合金資料;噴淋管采用耐高溫型FRP,可耐180 高溫至少30min;噴嘴材質(zhì)用不懼高 溫的SiC;除霧器材質(zhì)為耐高溫阻燃型PP,可保證在短時間事故煙溫情況下不損壞。 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 防止油污、煙塵對吸收塔的影響： 油污及大量煙塵進入漿液后，會迅速溶解并覆蓋在漿液微粒 的外表，阻止?jié){液與煙氣中酸性氣體的接觸，從而使得脫硫 效率急劇下降，漿液pH值也繼續(xù)降低。此時，即使大量補充 石灰石漿液也無濟于事，只能將吸收塔解列，丟棄漿池中的 漿液，引入新穎的石灰石漿液。如今

10、的鍋爐點火主要采用等 離子和油槍兩種方式。假設(shè)采用等離子點火，在鍋爐啟動時， 除塵器可以同步投運，有效去除煙氣中的煙塵。假設(shè)采用油 槍點火，那么不能選擇灰分過高的燃料。 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 吸收劑耗費量2臺爐 鍋爐冷態(tài)啟動階段： 必需采取措施在點火前即投入電除塵器至少1個電場，盡量 多投，控制二次電壓和限制二次電流，并控制煙氣O2量， 再投入脫硫系統(tǒng)，否那么，大量的灰和未燃盡碳進入到脫硫 系統(tǒng)中，對除霧器、噴淋層等設(shè)備呵斥損害，并污染吸收塔 漿液，必需對漿液進展置換丟棄處置。即使在脫硫系統(tǒng)之前 投入電除塵器，由于投入電場不多，而且未燃盡碳的比電阻 較低不利于捕集，因此，也

11、會有一定量的灰和未燃盡碳進入 到脫硫系統(tǒng)中，應(yīng)該加強除霧器沖洗、警惕吸收塔漿池起泡 呵斥虛偽液位、并根據(jù)漿液和石膏質(zhì)量決議能否置換一部分 漿液。在鍋爐熄滅方面，應(yīng)盡量采用適于等離子體點火的煤 種，減少啟爐期間煙氣中的未燃盡碳量。 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 表3.7 脫硫石膏產(chǎn)量2臺爐 鍋爐低負荷穩(wěn)燃階段： 鍋爐低負荷穩(wěn)燃階段，應(yīng)優(yōu)先采用等離子穩(wěn)燃，假設(shè)必要投 油穩(wěn)燃，也應(yīng)盡量減少投油量和投油時間，在低負荷穩(wěn)燃時， 一定要投入電除塵器，否那么，脫硫漿液必需置換丟棄，即 使投入電除塵器也需求根據(jù)漿液和石膏質(zhì)量決議能否置換部 分漿液。 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 提高脫

12、硫系統(tǒng)的可靠性： 從設(shè)備和設(shè)計裕量上提高脫硫系統(tǒng)的可靠性與順應(yīng)性，使脫 硫系統(tǒng)的可用率到達與主機一致的程度： 1控制燃煤質(zhì)量，使燃煤含硫量、灰分、發(fā)熱量等重要參數(shù) 在設(shè)計范圍之內(nèi)。 2建議取消增壓風機，假設(shè)保管增壓風機，建議增設(shè)增壓風 機旁路。 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 提高脫硫系統(tǒng)的可靠性： 3建議采用雙管路供漿，即采用2臺供漿泵1用1備、2 條供漿管道1用1備供漿，不致于因供漿管道磨損影響脫 硫系統(tǒng)投運。 4建議采用雙管路排漿，即采用2臺排漿泵1用1備、2 條排漿管道1用1備排漿，不致于因排漿管道磨損影響脫 硫系統(tǒng)投運。 5建議將增壓風機、煙氣系統(tǒng)擋板等納入主機控制系統(tǒng)。

13、6建議將循環(huán)泵接于不同的供電段，以防止因某段6 kV 供 電缺點導致吸收塔循環(huán)泵全部停運。 7建議將吸收塔攪拌器接入保安電源，將事故形狀下對吸收 塔呵斥的危害降到最低。 8對脫硫系統(tǒng)其它缺點較多的設(shè)備進展改造或改換。 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 取消旁路后的控制邏輯： 鍋爐啟動順序 鍋爐MFT連鎖控制 降負荷運轉(zhuǎn) 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 鍋爐啟動順序： 在設(shè)置有旁路的脫硫系統(tǒng)中，鍋爐點火時都是開啟脫硫旁路 運轉(zhuǎn)，將脫硫系統(tǒng)隔開，電除塵器也不送電，只作為煙氣通 道，待鍋爐完成啟動，進入正常熄滅形狀，電除塵器投入后， 再封鎖旁路擋板、開啟脫硫入口旁路擋板投入脫硫系統(tǒng)

14、。 當取消旁路后，脫硫吸收塔成為煙氣的必經(jīng)通道，在鍋爐啟 爐階段煙氣就必需從塔內(nèi)經(jīng)過。假設(shè)還是按設(shè)置旁路的啟動 順序，不經(jīng)除塵的高濃度飛灰必然將吸收塔漿液嚴重污染， 因此，必需對鍋爐啟動的順序進展更改。 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 鍋爐啟動順序： 為減少鍋爐啟動階段未燃盡碳粒和飛灰對吸收塔的污染， 要求鍋爐啟動前脫硫系統(tǒng)必需投入運轉(zhuǎn)，建議的啟動步驟 為： 檢查、實驗吸收塔入口煙道事故噴淋系統(tǒng)； 啟動吸收塔攪拌器系統(tǒng)； 啟動氧化空氣系統(tǒng)； 吸收塔給漿調(diào)理系統(tǒng)投自動； 投靜電除塵器電場，低壓方式運轉(zhuǎn)； 確認引、送風系統(tǒng)具備啟動條件； 啟動吸收塔漿液循環(huán)系統(tǒng)，建議投入2臺漿液循環(huán)泵；

15、啟動吸收塔除霧器沖洗系統(tǒng)； 啟動引、送風機，鍋爐點火啟動。 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 鍋爐MFT連鎖控制： 在取消脫硫旁路后，鍋爐MFT的連鎖控制的更改主要基于 以下原那么：重點修正在有旁路時旁路開啟的連鎖控制， 修正后的MFT連鎖控制既要求保證主機和脫硫設(shè)備的平安， 還應(yīng)該盡量減少機組停爐。 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 鍋爐MFT連鎖控制： 除了鍋爐煙風系統(tǒng)已有的MFT連鎖，如：兩臺空預器停運、 兩臺引風機停運、兩臺送風機停運等導致鍋爐MFT外，以 及因脫硫塔入口煙氣超溫暖循環(huán)泵停運導致鍋爐MFT外， 在取消旁路后，還應(yīng)添加以下鍋爐MFT連鎖控制： 1漿液循環(huán)泵

16、全部停頓運轉(zhuǎn)。 2吸收塔入口煙氣超溫，經(jīng)事故噴淋系統(tǒng)降溫后仍不滿足 溫度要求時。 3除塵器失電或四個電場均缺點無法投入或任何緣由導致 除塵器退出時，懇求鍋爐MFT。 4FGD主電源失電，鍋爐MFT。 5脫硫安裝DCS控制系統(tǒng)失電，鍋爐MFT。 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 機組降負荷運轉(zhuǎn)： 當某些情況下設(shè)備缺點時，影響主機和脫硫系統(tǒng)的正常運 轉(zhuǎn)，但不致于呵斥太大的風險，為了盡量減少機組非方案 停運及頻繁的啟停爐，可以降負荷以維持一段時間內(nèi)的運 轉(zhuǎn)，假設(shè)長時間缺點無法消除，應(yīng)該懇求機組停爐。以下 短時間內(nèi)的缺點可以降負荷運轉(zhuǎn)： 1電除塵器部分電場缺點、無法投入時，短時間內(nèi)可以機 組降

17、負荷運轉(zhuǎn)，缺點電廠數(shù)量越多，降負荷幅度越大；短 時間內(nèi)無法恢復正常應(yīng)懇求停爐。 2當2臺氧化風機均無法投運時，短時間內(nèi)機組降負荷運 轉(zhuǎn)；短時間內(nèi)無法恢復正常應(yīng)懇求停爐。 3當石灰石漿液制漿或供漿系統(tǒng)缺點無法正常供漿時，短 時間內(nèi)機組降負荷運轉(zhuǎn)；短時間內(nèi)無法恢復正常應(yīng)懇求停 爐。 4當石膏排出泵缺點或石膏排出泵管道缺點時，短時間內(nèi) 機組降負荷運轉(zhuǎn)；短時間內(nèi)無法恢復正常應(yīng)懇求停爐。 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 機組降負荷運轉(zhuǎn)： 5當兩臺真空皮帶脫水機均缺點無法投運時，短時間內(nèi)機 組降負荷運轉(zhuǎn)；短時間內(nèi)無法恢復正常應(yīng)懇求停爐。 6當吸收塔入口SO2濃度超出系統(tǒng)處置才干，導致凈煙氣 SO

18、2排放超標時，或任一子系統(tǒng)氧化系統(tǒng)、供漿系統(tǒng)、 排漿系統(tǒng)、脫水系統(tǒng)等出力缺乏時，機組應(yīng)降負荷運轉(zhuǎn)。 7當燃煤灰分高或除塵效果差導致脫硫系統(tǒng)入口粉塵濃度 高繼續(xù)超設(shè)計值時，機組應(yīng)降負荷運轉(zhuǎn)。 8當脫硫系統(tǒng)壓差過大，風機出力缺乏時，機組應(yīng)降負荷 運轉(zhuǎn)。 以上降負荷運轉(zhuǎn)操作可經(jīng)過人工懇求，視情況決議。 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 新擴建FGD 安裝: 設(shè)計方面 運轉(zhuǎn)要求 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 設(shè)計方面: 應(yīng)盡量簡化系統(tǒng)、減少缺點點，以確保FGD 延續(xù)可靠運 轉(zhuǎn)。 1盡量思索增壓風機與引風機合并設(shè)置，如因鍋爐防 爆壓力參數(shù)等要素影響，必需保管增壓風機，那么需設(shè) 置增壓

19、風機旁路煙道。 2在環(huán)評允許的前提下，盡量不設(shè)置GGH，如必需保 管GGH，那么建議運用L型大通道換熱元件，降低換熱 元件高度，優(yōu)化吹掃方式。 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 3設(shè)置事故噴淋系統(tǒng) 為了保證脫硫系統(tǒng)的平安穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，要求進入吸收塔的煙氣必需滿足 溫度條件，不能損壞吸收塔內(nèi)部的鱗片防腐、噴淋層FRP管道、除霧 器元件等。應(yīng)設(shè)置事故噴淋系統(tǒng)和高位水箱，水源可選用工藝水和消 防水兩路水源。 4設(shè)置事故漿液丟棄系統(tǒng) 在鍋爐啟動階段非等離子點火和低負荷投油穩(wěn)燃階段，大量未燃 盡油污進入到脫硫系統(tǒng)中，對除霧器、噴淋層等設(shè)備呵斥損害，并污 染吸收塔漿液，必需對漿液進展置換丟棄處置?？芍?/p>

20、接將含油污的漿 液排放至電廠的灰渣場，作丟棄處置，也可設(shè)置一個失效漿液儲存箱。 取消旁路后的應(yīng)對措施 2021-8-14 5提高設(shè)備備用裕量 對于無旁路的脫硫系統(tǒng)，建議在設(shè)計條件計算結(jié)果根底上，添加 1層備用噴淋層及其對應(yīng)的循環(huán)泵和配套的管道閥門等，氧化風 機按照設(shè)計煤質(zhì)添加30%需求的氧化風量進展選型，假設(shè)備用噴 淋層投運后，氧化風機量缺乏，可以啟動備用氧化風機，這樣可 以盡能夠降低氧化風機正常運轉(zhuǎn)的電耗。 對石灰石漿液制備系統(tǒng)及石膏脫水系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)有100%的裕量， 2021-8-14 6漿液制備系統(tǒng)及石膏排出： 對于無旁路的脫硫系統(tǒng)，當兩臺機組合用1套吸收劑漿液制備系 統(tǒng)時，漿液制備系統(tǒng)宜

21、設(shè)置兩套石灰石濕式球磨機及石灰石漿液 旋流器，單套設(shè)備出力按兩臺機組設(shè)計工況下石灰石漿液總耗量 的100%；或設(shè)置3臺濕式球磨機，每臺設(shè)備容量按兩臺鍋爐設(shè)計 工況運轉(zhuǎn)時石灰石耗量的50選擇。 對于無旁路的脫硫系統(tǒng)，宜設(shè)置1座石灰石粉倉，粉倉下部設(shè)置2 個出料口，分別對應(yīng)2臺石灰石漿液箱。任何石灰石漿液箱攪拌 器缺點時，能保證另一個漿液箱短期內(nèi)給每個吸收塔供石灰石漿 液。 2021-8-14 6漿液制備系統(tǒng)及石膏排出系統(tǒng) 系統(tǒng)由于供漿、石膏排放系統(tǒng)管路內(nèi)的漿液含固量較高，當漿液 內(nèi)含有較多硬質(zhì)顆粒時，不僅會加劇泵體的磨損，還會對管路的 防腐層或耐磨層有較大破壞作用，因此可以思索以下方式進展管 路設(shè)計： 要求在供漿、石膏排放管路起點前設(shè)置濾網(wǎng)，過濾大顆粒物料， 防止其進入管路堵塞閥門、磨損管內(nèi)襯件； 對重點沖刷部位如彎頭、出口大小頭等進展雙層防磨防腐處 置，對必要的地方采用合金材質(zhì)，保證長時間耐