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新疆燃煤电厂脱硫系统超低排放改造方案研究

北极星环保网来源:除灰脱硫脱硝技术联盟 陈飞2018/7/10 9:08:22我要投稿

(二)管式格栅均布装置技术

由于气流在吸收塔内的分布情况与脱硫效率密切相关。如图1所示,格栅烟气均布技术是在喷淋层下方安装格栅烟气均流装置,能使烟气流速在吸收塔内均匀分布,避免因局部烟气流速较高而降低脱硫效率;并且格栅烟气均流装置能在上方形成湍流区,增加传质速率的同时强化气液固接触,完成SO2的高效传质过程。

电厂脱硫系统超低排放改造

(三)高效除尘除雾一体化技术

湿法脱硫吸收塔出口的粉尘由两部分组成,一部分是引风机前干式除尘器(静电除尘器、布袋除尘器或电袋除尘器)出口逃逸的粉尘,称为原始粉尘;另一部分是浆液液滴中携带的固体颗粒(含固量10%),称为石膏粉尘。粉尘排放达标,必须同时控制这两种粉尘的数量。

高效除尘除雾器安装在喷淋层下面一定的距离,其工作原理如图2所示[7],当含有小液滴的气体以一定速度流经高效除尘除雾叶片间隙时,由于气体的惯性撞击作用,小液滴与波形板相碰撞而被聚集成大液滴。当液滴增大到其自身产生的重力超过气体的上升力与液体表面张力的合力时,液滴就从波形板表面上被分离下来。

高效除尘除雾波形板的多折向结构增加了小液滴被捕集的机会,未被除去的小液滴在下一个转弯处经过相同的作用而被捕集,这样反复作用,从而具有很高的除雾效率。因此,高效除尘除雾器在截留粉尘的同时也能促进二氧化硫的吸收,达到脱硫的目的。

电厂脱硫系统超低排放改造

三工程应用

新疆某电厂为2×300MW国产亚临界空冷燃煤发电机组,同步配套建设双室四电场静电除尘器及石灰石—石膏湿法烟气脱硫装置及相关公用系统。#1机组于2012年7月10日正式投入运行,#2机组于2012年9月23日正式投入运行。

#1、2机组脱硫系统为一炉一塔布置,采用石灰石-石膏湿式脱硫工艺,吸收剂制备和石膏脱水为两套脱硫装置公用。该厂于2017年8月完成#1机组的超低排放改造,并顺利通过环保部的验收。该厂煤质分析如表2所示,列出了改造设计时的参考煤种、高质校核煤质、高质校核煤质和实际煤种。目前电厂入炉煤种比较单一,也比较稳定,从表中可以看出1号机组的燃煤煤质属于极低硫分、中高灰分的烟煤。

表2 新疆某电厂煤质分析

电厂脱硫系统超低排放改造

#1机组超低排放改造前脱硫塔采用3层浆液喷淋层,对应设置3台浆液循环泵(2用1备),每层喷淋层设置100个实心/中心切线型喷嘴;吸收塔上部装设2级屋脊式除雾器,塔内设置4台侧进式浆液搅拌器。

3.1脱硫系统改造

该厂#1机组脱硫系统的超低排放改造方式如下:

(1)喷淋层下方增加一层托盘,主要用于均布烟气;

(2)增加1层喷淋层及浆液循环泵,为保证增加喷淋层的脱硫效率吸收塔需增高4m。

吸收塔装设托盘主要使烟气均匀分布,一般安装在吸收塔喷淋区的下部,烟气通过托盘后,被均匀分布到整个吸收塔截面。多孔合金托盘一方面能使烟气分布均匀,同时还能在合金托盘上形成一定高度的石灰石/石膏浆液液膜。

由于石灰石/石膏浆液从托盘上部喷淋而下并与烟气接触,使得SO2被吸收;同时当含有SO2的烟气在与合金托盘上的液膜接触时,能够达到充分的动量和质量传递,使得浆液能够充分吸收烟气中的SO2气体,从而最大限度的利用喷淋的浆液量,提高了吸收剂的利用率和脱硫效率。实践表明,达到相同的脱硫效率下,加装托盘比不加装托盘所需要的循环浆液量要降低16%左右。加装一层多孔状托盘,吸收塔的烟气阻力大约增加600Pa(100%BMCR下)。

延伸阅读:

全面了解燃煤电厂脱硫系统超低排放改造及运行优化措施

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