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130T/h锅炉烟气循环流化床脱硫改造工程

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     简易湿法烟气脱硫技术是科林环保工程有限责任公司在引进加拿大技术基础上,结合传统湿法脱硫技术,开发的适合我国国情的湿式烟气脱硫技术。该技术的脱硫原理和传统的湿法脱硫完全一致。由于简化了脱硫剂制粉系统、副产品处理系统、过氧化系统和烟气再热系统,其工程投资费用为传统湿法脱硫工程投资的50%以下。该技术的开发解决了传统湿法烟气脱硫技术初投资较高、运行操作复杂等问题,能满足我国电站对脱硫技术经济高效的需求。
一、工艺过程
     烟气经电除尘器除尘后通过引风机进入脱硫塔,在与含有脱硫剂的喷淋液进行气液接触、碰撞的同时发生化学反应脱除烟气中的SO2。洁净的烟气经过除雾器除去烟气中夹带的水雾,并通过混合加热、升温后排出。脱硫剂为生石灰CaO,经充分消化、搅拌后进入脱硫塔底部的循环池,再用循环泵加入到塔内参加脱硫反应。脱硫反应的副产物与氧化风机吹入的空气发生氧化反应生成石膏,搅拌均匀后经排污泵排出进一步处理。
二、工艺原理
     1.脱硫剂在消化槽中消化后,由浆液输送泵送入脱硫塔内循环池;
     2.塔内含有脱硫剂的浆液由循环泵送入脱硫喷嘴;
     3.脱硫塔中多层喷嘴形成由上而下的多层水膜与向上运动的烟气接触、吸收,发生反应,从而将烟气中SO2脱除;
    4.脱硫副产品浆液排入浓缩池,经过浓缩压滤处理,上清液可循环使用。
三、反应机理
CaO+SO2+1/2H2O→CaSO3•1/2H2O
Ca(OH)2+SO2+1/2H2O→CaSO3•1/2H2O+H2O
CaSO3•1/2H2O+SO2+1/2H2O→Ca(HSO3)2
2CaSO3•1/2H2O+O2+2H2O→2CaSO4•2H2O
四、技术特点
1.脱硫塔装置脱硫效率大于90%,系统脱硫效率大于85%;
2.造价低,初投资及运行费用低;
3.系统电耗与传统湿法相比有大幅度降低;
4.脱硫设备结构紧凑、占地安装面积小;
5.设置热烟气混合装置,不需要传统的气气换热器;
6.系统可用率大于95%
五、技术经济指标
1.钙硫比(Ca/S)<1.05
2.喷嘴层数4—8
3.系统阻力<1000Pa
4.脱硫塔脱硫效率〉90%
5.系统脱硫效率〉85%
六、系统构成
    简易湿法脱硫系统主要由喷淋脱硫塔、均流装置、喷嘴及除雾器组成。从烟道中进入脱硫塔后的烟气,通过均流装置的作用使其在塔内流场均匀,并与从喷嘴喷淋下来的含有脱硫剂浆液的雾滴发生拦截、吸附、碰撞等一系列作用,从而将烟气中的大部分的二氧化硫从喷淋脱硫塔中脱除,烟气经过除雾器时,其中所夹带的绝大多数水雾滴被除去洁净的烟气进入尾部烟道。
1.烟气系统
    烟气系统主要由主烟道、风门、旁路烟道和密封风机等组成。烟气从引风机出口进入主烟道,然后进入脱硫系统脱除有害气体,洁净的烟气进入尾部烟道,最后通过烟囱排入大气。引风机压头及烟囱抽力用于克服整个系统流动阻力。为了保证系统检修时不影响锅炉的正常运行,在烟气系统中增设了旁路系统。当检修整个烟气脱硫系统时,将主烟道风门关闭,打开旁路风门,烟气直接从旁路经烟囱排入大气。
2.水系统
    水系统主要包括循环水系统和副产品排污系统两部分。循环水系统由循环泵、循环池、除雾器冲洗水等组成。当从脱硫塔内喷嘴喷出的循环水对烟气进行洗涤后,进入循环池,上部较低浓度循环水经循环水泵输送到脱硫塔的喷嘴中对烟气进行脱硫循环,除雾器冲洗水对除雾器进行不定期冲洗,冲洗后流入循环池中。
3.副产品排污系统
    副产品排污系统主要由排污泵及排污管路组成。脱硫塔循环池下部较浓的排污水经过排污泵进入排污管路,排到脱硫副产物处理系统中,经过进一步浓缩处理,上清液重新打入水循环系统,加以利用,降低了工业水的消耗量。
4.脱硫剂制备系统
    脱硫剂制备系统主要由脱硫剂仓、消化槽、储备槽及相应的搅拌电机和浆液输送泵等组成。本项目中采用的是石灰湿法脱硫工艺,脱硫剂从气力输送罐车直接送入脱硫剂仓,通过计量加料装置加入消化槽中,消化槽采用机械搅拌。系统中水的流量连续测量,并与石灰的计量加入装置连锁控制,消化槽设料位触点控制进料和出料。
消化槽内的石灰浆通过渣浆泵送入储备槽中,储备槽有效容积与消化槽一致。石灰浆液最后由输送泵打入脱硫塔循环池中,完成脱硫剂的整个加入过程。
5.电气系统
脱硫系统的用电采用三相四线380V中性点直接接地方式。重要设备采用UPS电源供电,脱硫塔等较大设备采用防雷接地装置。
6.控制系统
    脱硫控制系统部分提供一套完整、可靠、符合有关工业标准的脱硫控制系统及设备,该系统的设计完全能满足脱硫系统的自动调节要求,保证系统在各种工况下安全稳定地运行,确保脱硫效率达到要求。系统能完成脱硫系统内所有的测量、监视、自动控制、保护和联锁、记录等功能。为确保脱硫系统可靠、正常、安全运行,控制系统采用计算机控制。数据采集采用PLC可编程控制器来实现,确保系统无干扰、速度快、实用性强。根据电厂情况采用一套计算机设备,一套PLC可编程控制器。可编程控制器作为数据采集及数据输出设备,布置在靠近被控设备附近。工业控制计算机及CRT显示器放在控制室内,计算机与PLC可编程控制器通过CCU通讯单元线连接。
7.副产品处理系统
    副产品处理系统由浓缩机、压滤机、上清液储槽及相应的渣浆泵组成。排污水进入浓缩机,经过浓缩分离,浓稠的浆液经过压滤机的压滤,使水分得到进一步去除,脱水后的副产物用车外运,过滤下来的水集中到上清液储槽中,通过输送泵重新打到消化槽循环利用。
七、工程应用
    简易湿法技术已在双鸭山电厂成功应用,目前运行效果良好。
    机组容量:4*215MW
    烟气量:4*800000NM3/h
    主烟道脱硫效率:98%
    系统脱硫效率:85%

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