鍋爐煙氣脫硫技改工程可行性研究報告

初步設(shè)計(代可行性研究報告)4電廠在控制燃煤含硫量工作上做了相當(dāng)多的工作。但燃煤采購費用的增近年來，我國環(huán)境污染日益嚴(yán)重，保護環(huán)境已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急?；鹆Πl(fā)電廠作為煙氣排放大戶，其二氧化硫排放的污染物總量相對較我國是一個以煤炭為主要能源的發(fā)展中國家，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)確的規(guī)定。為了控制污染，還子孫以碧水藍天，在國家科委和國家環(huán)保硫；吸收劑漿液吸硫及干燥的半干法；以及直接噴射鈣基吸著劑粉料的濕法煙氣脫硫的脫硫效率比較高，適用范圍廣，但系統(tǒng)復(fù)雜，設(shè)備投資和運行費用高，要求的運行管理水平高，即使在發(fā)達國家推廣應(yīng)用也存在著一定困難。噴霧干燥半干法煙氣脫硫初投資及運行費用與濕法比較有所降低，但旋轉(zhuǎn)霧化噴頭等關(guān)鍵設(shè)備技術(shù)要求高，灰漿系統(tǒng)比較復(fù)雜，推廣應(yīng)用也不容易。與上述兩種脫硫方法相比，芬蘭LIFAC半干法具有初投資低，運行成本低，系統(tǒng)簡單，操作容易等優(yōu)點，在中國定，1996年獲國家環(huán)保局科學(xué)進步三等獎，國家計委、國家科委、國家財務(wù)部“八五”科技攻關(guān)重大科技成果獎，國家環(huán)保局示范工程榮譽5家環(huán)?？偩汁h(huán)保實用技術(shù)推廣計劃項目證書，機械工業(yè)部科學(xué)技術(shù)進步，（鈣脫硫成套技術(shù)工程化開發(fā)，不但進行了有關(guān)工程化問題的物理模擬試體地掌握了芬蘭LIFAC技術(shù)，再加上有多年獨立研究開發(fā)的基礎(chǔ)，國內(nèi)根據(jù)國家和山東省“十五”環(huán)境保護計劃對“兩控區(qū)”的要求，同鍋爐計算煤耗：66.01t/h碳氫氧氮硫mad%%%%%%%%%℃℃℃1%多年平均降雨量多年最大降雨量7干法和半干法三大類。每種工藝都有各自的特點，適合于不同的電力企燃煤種類、含硫量、副產(chǎn)品、爐后場地情況、廢水廢渣排放情況及二氧化硫控制規(guī)劃和環(huán)評要求的脫硫效率等因素，經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟比較后確可以在原有裝置上進行，逐漸增加脫硫效率，用戶可以很方便地計劃自可見，LIFAC技術(shù)是比較適合我國國情的煙氣脫硫工藝中低硫煤的電廠，特別是一些老電廠和調(diào)峰電廠，可以優(yōu)先選擇該種工環(huán)境性能石灰石-石膏法海水脫硫1簡易濕法12～2.5循環(huán)流化床法1旋轉(zhuǎn)噴好1LIFAC8發(fā)電量的技術(shù)成工藝技術(shù)指標(biāo)副產(chǎn)品使用情況或應(yīng)用前景占地面積機組)廠總投資脫硫成本商業(yè)化用率86%脫硫渣為CaSO4及少量煙塵，可以綜合利用，或送灰渣場堆放燃燒高中硫煤鍋爐當(dāng)?shù)赜惺沂V3000~1000~商業(yè)化脫硫渣為CaSO4及少量煙塵，可以綜合利用，或送灰渣場堆放燃燒高中硫煤鍋爐當(dāng)?shù)赜惺沂V2000~8～11800~商業(yè)化脫硫渣為混合物，尚不能利用燃燒高中低硫煤鍋爐2000~8～12900~商業(yè)化脫硫渣為CaSO3物，可綜合利用燃燒中低硫煤鍋爐當(dāng)?shù)赜惺沂V1500~500~商業(yè)化副產(chǎn)品為硫銨和硝銨的混合物，含氮可用作氮肥或復(fù)合肥料燃燒高中低硫煤鍋爐當(dāng)?shù)赜幸喊惫?yīng)~7000~1600商業(yè)化無燃燒中低硫煤鍋爐沿海電廠~50008～10800~商業(yè)化脫硫渣為CaSO3物，可綜合利用燃燒高中低硫煤鍋爐~35008～10600~***電廠煙氣脫硫工程選用以爐內(nèi)噴鈣及尾部增濕活化技術(shù)為基礎(chǔ)（2）***電廠脫硫改造工程，現(xiàn)有廠區(qū)較擠，廠用地較為緊張，無法布置大型裝置和設(shè)備。濕法、旋轉(zhuǎn)噴霧干燥法等工藝除脫硫塔外還需9（8）爐內(nèi)噴鈣及尾部增濕活化脫硫工藝可以根據(jù)排放要求分步實（9）***電廠用水較為緊張，**地區(qū)地下水資源嚴(yán)重不足，電廠用（2）***電廠地處魯南地區(qū)，煤種、氣候、交通等條件具該工藝脫硫改造工程實施成功后，對老機組的脫硫改造將起到較強的示無污水排放的高效工藝。其主要特征為在爐膛內(nèi)噴脫硫劑石灰石，在爐低成本的石灰石粉作為脫硫劑，在爐膛的高溫區(qū)域進行化學(xué)反應(yīng)，爐膛應(yīng)塔內(nèi)作進一步的化學(xué)反應(yīng)，大大提高了脫硫效率。第三步的灰漿再循LIFAC脫硫工藝就是鍋爐爐內(nèi)噴射石灰石粉并在爐后尾部煙道空氣爐膛內(nèi)脫硫的基本原理是：石灰石粉借助氣力進入爐膛內(nèi)850~整個反應(yīng)過程如下：活化器內(nèi)的脫硫效率取決于霧化水量、液滴粒徑、水霧分布、煙氣鈣的利用率，將電除塵收集下來的一部分粉塵返回到活化器內(nèi)再利用，活化器出口煙氣溫度因霧化水的蒸發(fā)而降低，為避免出現(xiàn)煙溫低于露點溫度而造成腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生，需保持出口煙氣溫度高于露點溫度石灰石立刻分解并生成氧化鈣和二氧化碳:率，尤其是在活化階段。如果溫度過低，反應(yīng)就不夠充分，石灰石的利在爐膛中，煙氣中部分二氧化硫和全部三氧化硫與氧化鈣反應(yīng)生成/24在噴鈣前的一個有效手段，不需改變。但在過熱器與再熱器管屏間及二由螺旋喂送器進入噴鈣管。在管道中，石灰石粉由吹風(fēng)機送至鍋爐的上部。石灰石粉的量可以通過調(diào)節(jié)螺旋喂送器的速度來控制。下部的斗可作為稱重系統(tǒng)來計算石灰石粉的重量。為了保證連續(xù)的石灰石粉輸送，石灰石粉噴射嘴通過由低壓壓縮機產(chǎn)生的吹氣來保證爐膛內(nèi)石灰石顆粒狀的反應(yīng)產(chǎn)物與飛灰的混合物隨煙氣流一起進入活化塔。在增2二氧化硫與所生成的新鮮的氫氧化鈣快速反應(yīng)，生成亞硫酸鈣。而/24煙氣冷卻的溫度越接近水的露點去除二氧化硫的程度就越好。兩個在空氣預(yù)熱器之后的兩個煙氣管將煙氣送入一個垂直管道，通過該管道進入活化反應(yīng)器上部。噴水管的管口安裝在圓柱形反應(yīng)器上部，下這個過程的反應(yīng)產(chǎn)物呈干粉狀態(tài)。一部分顆粒物從活化塔的底部被分離出來，其余部分則在靜電除塵器中被除下。通過增濕使靜電除塵器從靜電除塵器和活化塔除下的一部分灰再循環(huán)返回到活化塔中?；曳菰傺h(huán)可以減少石灰石用量及副產(chǎn)品的生成，不僅提高了石灰石利用刮板輸送機將活化塔除下的灰送至活化塔上游垂直煙氣管。較輕的顆粒再循環(huán)至活化塔，較重的顆粒落至垂直管下部的斗中，然后通過氣力輸送機送到儲存庫。在該儲存庫，反應(yīng)器底部的灰被增濕攪拌器卸至靜電除塵器的第一電場的部分灰由電力輸送機輸送至活化塔上游的反應(yīng)器出口煙氣溫度較低（~60℃),為使除塵器安全運行，煙氣用反應(yīng)器中的熱燃燒空氣再加熱，再加熱空氣的量用調(diào)節(jié)擋板控制。當(dāng)活化系統(tǒng)不運行時，可用手動擋板關(guān)閉再加熱空氣。煙氣再加熱可保證靜通過調(diào)節(jié)給料器的速度控制石灰石所需的噴射量。石灰石的噴射量反應(yīng)器出口煙氣在進入靜電除塵器前采用空氣預(yù)熱器的熱空氣加熱。測量進入靜電除塵器的煙氣并用控制擋板調(diào)節(jié)熱空氣量以保持煙氣從過濾器到反應(yīng)器所投入的再循環(huán)灰量可以用給料器的速度進行控增濕，已滿足脫硫要求。當(dāng)排放標(biāo)準(zhǔn)較高或?qū)υ蠰IFAC的兩步脫硫作進一步提高時應(yīng)考慮第三步的灰漿再循環(huán)?；覞{再循環(huán)的特點是把靜電新建鍋爐的煙氣脫硫配套設(shè)計。從鍋爐容量上看，可從幾噸的汽水鍋爐為增加石灰石粉的爐膛內(nèi)的活化反應(yīng)能力，對噴進爐膛內(nèi)的石灰石3石灰石制粉系統(tǒng)主要設(shè)備有傳動裝置、鄂式和立軸式破碎機、微粉在電廠周圍選取品位較高、交通便利的石灰石礦作為礦源，在礦附石灰石粉由粉倉經(jīng)計量裝置送入輸粉管道，由給粉風(fēng)機送入的空氣正壓輸送到四個角上的噴射器內(nèi)。輸送過程中由母管到各個支管間設(shè)置分配器，使各支管流量相同。為使石灰石粉氣流能與爐內(nèi)主煙氣流量混合均勻，進入爐膛前增加由空預(yù)器來的熱風(fēng)作為混合風(fēng)。噴射器出口流LIFAC脫硫工藝采用DCS集散控制系統(tǒng)，主當(dāng)鍋爐負荷或者燃燒工況有較大變動時，鍋場的波動較大。這種波動對爐內(nèi)噴射的脫硫效率影響較大，需要根據(jù)爐2控制回路主要有：噴射系統(tǒng)的啟動與停用自動控制系統(tǒng)；噴射管道5000小時運行情況看，爐內(nèi)無結(jié)渣，表明因結(jié)渣問題影響運行。在設(shè)計脫硫型鍋爐時，要對設(shè)計煤種，校核煤種和使用的石灰石取樣，進行燃料特性試驗分析和摻入一定比例石灰石后灰熔融特性分析，根據(jù)試驗結(jié)果采取相應(yīng)措施設(shè)計或完善爐膛和燃燒設(shè)但其變化程度與煤種及鈣基吸收劑本身特性有關(guān)。據(jù)美國環(huán)保局和電力以調(diào)整吹灰次數(shù)，即可解決受熱面沾污積灰問題，各極受熱面的傳熱特性不發(fā)生改變。國內(nèi)已開發(fā)有專項評估方法，能為可行性研究和設(shè)計運石灰石噴入爐膛鍛煉反應(yīng)所生成的氧化鈣是帶有一定孔隙度的微團，其硬度遠低于粉煤灰，一部分氧化鈣硫化反應(yīng)后，孔隙和表面被生發(fā)現(xiàn)磨損問題，可以說，噴鈣后雖增加了飛灰量，但不加劇受熱面的磨活性最佳。這個溫度區(qū)對于大容量電站鍋爐來說已接近爐膛出口，遠離石灰石粉的輸送介質(zhì)為空氣，脫硫設(shè)備投運時相應(yīng)增加了爐風(fēng)量，在佳溫度區(qū)域位于上爐膛，爐膛上部受熱面設(shè)計布置可為石灰石鍛燒反應(yīng)留有一定時間，保證鍛燒反應(yīng)和固硫反應(yīng)順利進行，只要考慮到噴鈣帶噴鈣脫硫造成爐內(nèi)灰分增加，其主要來源是：吸著劑帶入的雜質(zhì)、碳①煙氣通過水合固硫反應(yīng)后，煙溫可降低約100℃,煙氣體積減小，有利于提高除塵器效率；煙氣經(jīng)過增濕比電阻有所下降，有利于提高除③水合反應(yīng)器中煙氣速度較低，在該流動空間①噴鈣時，受熱面沾污，傳熱系數(shù)會有所下降，但由于鍋爐設(shè)計時都②噴鈣對過熱器吸收的熱量可能有所影響，通過調(diào)整噴水量大小，能③大型電站鍋爐采用擋板調(diào)溫時，擋板調(diào)溫的幅度大，靈敏度高。合理調(diào)整擋板開度，可調(diào)整再熱器與過熱器、再熱器冷段與熱段吸收熱量②大部分脫硫設(shè)備使用的溫度區(qū)間較低，便于維護與檢修。送粉噴嘴在高溫區(qū)工作，其材料可用耐熱鋼或耐火材料，且有冷風(fēng)冷卻，故障時或自交貨驗收后一年計或自設(shè)備交貨后的兩年計，按以其中早到的保證期不包括按磨損件設(shè)計的正常零件的磨損。當(dāng)設(shè)備已按說明書當(dāng)設(shè)備進行過維修并且零件被更換過，則其2,干,/,爐膛中需具有一個開孔區(qū)，該開孔區(qū)能使吸收劑噴射進入在900~-蒸發(fā)量400t/h-年均運作時間8000h-負荷的差異率+/－5%/minofMCR-耗煤量44t/h（年平均值）-低位發(fā)熱值21.03MJ/kg-分析(濕%)（按原煤計）-沒有脫硫時-脫硫后煙氣-脫硫后煙氣-物料輸送速度-鈣與硫的摩爾比率-顆粒粒度<40m-最大補給量-FGD的補充水來自循環(huán)水排污-允許雜質(zhì)最大的微粒粒度-水泵的進口壓力-溫度的增加-熱風(fēng)量-熱風(fēng)的溫度-流量-溫度-含塵量-供貨商提供的設(shè)備-不包括引風(fēng)機所要求的額外電量-空氣預(yù)熱器之后的水平煙道至-靜電除塵器進口的反應(yīng)器壓力損失1300Pa-流量60Nm3/min(平均)-壓力7bar-電除塵灰斗除去的灰量-脫硫系統(tǒng)中除去的灰量-反應(yīng)器底部除去的灰量-飛灰-CaSO4-CaSO3-CaCO3-未反應(yīng)的石灰石-從反應(yīng)器底部除去的灰料濕度-再熱器出口的灰料濕度-最大制粉量-電力消耗-容積-重量-材料-設(shè)備:-容量12t/h-容積-圓頂閥-需要的高度-壓縮空氣的壓力-壓縮空氣所需量-容積-重量-材料-設(shè)備:*流化底部(需要壓縮空氣)*關(guān)閉閥*安全閥*柔性波紋管-上部圓頂閥-上部灰斗-下部圓頂閥-下部灰斗-螺旋喂料器*容量*馬達-旋轉(zhuǎn)往復(fù)式壓縮機*壓力*馬達-材料-尺寸-材料-氣力執(zhí)行器-材料-材料-類型:-石灰石注射噴嘴（進口）-材料-送風(fēng)管-石灰石粉管-就地工具-油漆-就地儀表-旋轉(zhuǎn)往復(fù)式壓縮機-設(shè)有變速驅(qū)動（變頻器）-容量30m3n/min-馬達75kW閥-清掃對流部分的受熱面-直徑-殼體高度-自地面的高度-反應(yīng)器的殼體-材料-支撐腳(8只)*每只腳承重-保溫(150mm礦棉)-9件-帶清掃設(shè)備*壓縮空氣及水管路的柔性軟管和管件-移動螺旋給料機*容量*馬達(螺旋旋轉(zhuǎn))*馬達(螺旋移動)*材料-容量-馬達-碳鋼-零速開關(guān)(速度傳感器)-潤滑油系統(tǒng)(包括油泵+罐)A5.反應(yīng)器備用卸灰裝置1件-設(shè)在落灰管上的雙擋板-帶氣動執(zhí)行器及限速開關(guān)-材料-螺旋給料器-螺旋給料器的灰落到一個可被卡車運走的容器中A6.反應(yīng)器底部灰的氣力輸送機-容積20t/h-容量1100L-壓力7.5bar-馬達30kW/每臺-手動閥-逆止閥-過濾器-就地壓力表-材料:不銹鋼-至靜電除塵器前的溫度-通過與熱燃燒空氣混合進行加熱-材料碳鋼-內(nèi)部表面油漆-材料碳鋼-馬達執(zhí)行器-尺寸-馬達執(zhí)行器-材料碳鋼-手動操作-材料碳鋼-容積15m3-高度6m-直徑2m-灰斗頂部的標(biāo)高35m-材料碳鋼-重量3t(空倉)-設(shè)備:*關(guān)閉閥-容量5～30t/h-馬達3kW-材料碳鋼-帶變頻驅(qū)動器-容量36.3m/m-壓力7bar-馬達200kW/壓縮機-儲氣罐-材料碳鋼-樓梯塔,平臺及樓梯,支撐-建筑*反應(yīng)器底部建筑*反應(yīng)器頂部建筑*礦渣棉保溫*塑鋼板外殼-水管-空氣管-灰管-就地儀表-手動閥-管路的支撐材料-管路的保溫材料-吸附空氣干燥器-冷凍空氣干燥器-容積-帶增濕攪拌器-SHS2提升機傳動裝置-SHS3鄂式和立軸式破碎機-SHS4各式輸送機23-SHS5微粉磨機和分離機-SHS6鎖風(fēng)閥-SHS7收塵器和除塵器-SHS8排風(fēng)機-SHS9粒位控制儀-SHS10給料機-SHS11卸料器-SHS12潤滑油泵站-再循環(huán)灰斗-旋轉(zhuǎn)給灰器-水泵-水過濾器-干飛灰與水的攪拌器-雙軸槳式螺旋攪拌器-橡膠內(nèi)層-灰漿出口的氣動執(zhí)行篩網(wǎng)-罐-內(nèi)層-雙葉輪-材料(灰漿泵):-進料及返料管道-材料:帶橡膠內(nèi)層的碳鋼或-沖洗水及管道