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永安电厂2×300MW机组CFB炉通过对炉后增设烟气新型干法超洁净系统进行脱硫除尘升级改造,8号机组超低排放整体升级工程于2015年6月顺利投运,升级后的各项运行指标均达到燃煤烟气“超洁净排放”的要求,成为福建省首台300MW机组CFB炉超低排放燃煤机组。
1. 前言
永安电厂是中国华电集团下属企业,是一家以发电为主、供热为辅的国家大二型企业,是福建省电网重要的电源支撑点。华电永安“上大压小”2×300MW循环流化床机组于2012年投产,为满足国家发改委、环保部、能源局三部委联合下发《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》(发改能源〔2014〕2093号)要求,至2020年,东部区域燃煤机组实施大气污染物排放浓度基本达到燃气机组排放标准要求,即SO2<35mg/Nm3、烟尘<10mg/Nm3。
永安电厂2×300MW循环流化床机组为实现一步到位采用“超洁净”排放,8号机组烟气“超洁净”排放升级改造工程于2014年6月开始实施,2015年6月一次性顺利成功投运,7号机组预计2015年10月底投入运行。
2. 项目设计
2.1 工艺流程
永安电厂2×300MW机组CFB炉对原有电袋除尘器袋区掏空,原有锅炉引风机进行拆除,增加脱硫除尘装置和引风机,锅炉和脱硫除尘装置共用引风机,实现超洁净排放的技术路线为:炉内脱硫+SNCR脱硝(单独实施)+新型干法超洁净技术(LJD-FGD),预留COA协同脱硝技术接口。如图1。
图1 工艺流程图(注:本文经授权发布,转载请注明来源!)
(1) LJD-FGD技术
烟气从底部进入脱硫吸收塔,与加入的吸收剂、循环灰及水发生反应,除去烟气中的SO2等气体。烟气中夹带的吸收剂和脱硫灰,在通过脱硫吸收塔下部的文丘里管时,受到气流的加速而悬浮起来,形成激烈的湍动状态,使颗粒与烟气之间具有很大的相对滑落速度,颗粒反应界面不断摩擦、碰撞更新,从而极大地强化了气固间的传热、传质。同时为了达到最佳的反应温度,通过向脱硫塔内喷水,使烟气温度冷却到高于烟气露点温度15℃以上。主要化学反应式为:
(2) 低温循环氧化吸收(COA)协同脱硝
预留低温循环氧化脱硝(COA)接口,COA依托LJD-FGD脱硫除尘装置,利用脱硝剂的强氧化和催化作用,将NO转化为NO2,再与钙基吸收剂发生中和反应,其反应方程式如下:
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