改造的火力發(fā)電廠脫硫裝置及其改造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及火力發(fā)電廠脫硫領(lǐng)域,尤其涉及一種改造的火力發(fā)電廠脫硫裝置及其 改造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 珠海發(fā)電廠一期3、4號2 X 600MW燃煤發(fā)電機組煙氣脫硫裝置,由中電投遠達環(huán)保 工程有限公司承包建設(shè),采用石灰石一石膏濕法煙氣脫硫、一爐一塔脫硫裝置,在設(shè)計煤種 及校核煤種、鍋爐最大工況(BMCR)、處理100%煙氣量條件下脫硫裝置脫硫率保證值大于 90%〇
[0003] 該電廠一期3、4號機組脫硫工程原設(shè)計燃煤含硫量為0. 63%,即,F(xiàn)GD (Flue Gas Desulfurization,煙氣脫硫)入口 302濃度為1354mg/m3;校核燃煤含硫量0.80%,即,F(xiàn)GD 入口 SO2濃度為1808mg/m3;但隨著煤炭市場供應(yīng)的不確定性,實際燃用的煤質(zhì)含硫量與設(shè) 計煤種存在一定的偏差,實際FGD入口 SO2*度較高,且隨著最新大氣污染物排放標準的頒 布實施,凈煙氣SO2*度已無法滿足最新環(huán)保排放標準,即,超凈排放標準,SO 2排放濃度小 于 30mg/m3。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 基于此,有必要提供一種能夠降低SO2排放濃度的改造的火力發(fā)電廠脫硫裝置及 其改造方法。
[0005] -種改造的火力發(fā)電廠脫硫裝置,包括吸收塔系統(tǒng),與所述吸收塔系統(tǒng)連接的煙 氣系統(tǒng)、石灰石漿液制備系統(tǒng)及石膏脫水系統(tǒng);所述吸收塔系統(tǒng)包括位于上部的一層噴淋 層的吸收塔,與所述噴淋層對應(yīng)的漿液循環(huán)栗,與所述吸收塔對應(yīng)設(shè)置的石膏漿液排出栗、 除霧器、氧化風(fēng)機和漿池,以及與所述漿池對應(yīng)設(shè)置的漿池攪拌器;所述吸收塔系統(tǒng)還包括 設(shè)置于所述吸收塔系統(tǒng)的吸收塔的入口處的事故噴淋系統(tǒng);所述吸收塔還包括增設(shè)于所述 一層噴淋層下方的多層噴淋層,所述漿液循環(huán)栗為替換的流量為IlOOOmVh的漿液循環(huán)栗、 所述石膏漿液排出栗為替換的流量大于95m3/h的石膏漿液排出栗、所述漿池為替換的容 積為2942m3的漿池,所述漿池攪拌器為替換的功率大于30kw漿池攪拌器;所述煙氣系統(tǒng)包 括主煙道、設(shè)置于所述主煙道入口處的增壓風(fēng)機及連接所述主煙道與所述吸收塔系統(tǒng)的煙 氣-煙氣換熱器,所述煙氣-煙氣換熱器的凈煙氣入口與所述吸收塔的出口連接。
[0006] 上述改造的火力發(fā)電廠脫硫裝置,去掉煙氣系統(tǒng)的旁路煙道,在一定程度上,降低 SO2的排放濃度;在吸收塔系統(tǒng)的吸收塔的入口處設(shè)有事故噴淋系統(tǒng),以避免因去掉煙氣系 統(tǒng)的旁路煙道設(shè)計而導(dǎo)致煙溫過高,損壞吸收塔的內(nèi)部設(shè)備及吸收塔系統(tǒng)的防腐襯層。將 所述吸收塔上部的一層噴淋層對應(yīng)的漿液循環(huán)栗更換為流量為IlOOOm3A的大流量漿液循 環(huán)栗,且噴淋層的數(shù)量為多層,噴淋層的總噴淋量為46000m3/h ;如此,可以更大程度地進行 脫硫凈化,進一步降低SO2的排放濃度。擴大所述吸收塔系統(tǒng)的漿池的容積為2942m3,以保 證足夠的漿液循環(huán)停留時間和石膏固體停留時間;將所述吸收塔系統(tǒng)的漿池攪拌器更換為 功率大于30kw的大功率攪拌器,以防止?jié){液沉積。將所述吸收塔系統(tǒng)的石膏漿液排出栗更 換為排放量大于95m3/h的大排量石膏漿液排出栗,以滿足改造后的漿液排放要求。綜上所 述,上述改造后的火力發(fā)電廠脫硫裝置,可以更大程度地進行脫硫凈化,降低302的排放濃 度。
[0007] -種火力發(fā)電廠脫硫裝置的改造方法,所述火力發(fā)電廠脫硫裝置包括吸收塔系 統(tǒng),與所述吸收塔系統(tǒng)連接的煙氣系統(tǒng)、石灰石衆(zhòng)液制備系統(tǒng)及石霄脫水系統(tǒng);所述吸收塔 系統(tǒng)包括在上部設(shè)有一噴淋層的吸收塔,與所述噴淋層對應(yīng)的漿液循環(huán)栗,與所述吸收塔 對應(yīng)設(shè)置的石膏漿液排出栗、除霧器、氧化風(fēng)機和漿池,以及與所述漿池對應(yīng)設(shè)置的漿池攪 拌器;所述煙氣系統(tǒng)包括主煙道、設(shè)置于所述主煙道入口處的增壓風(fēng)機、與所述主煙道連通 的旁路煙道、及連接所述主煙道與所述吸收塔系統(tǒng)的煙氣-煙氣換熱器,所述煙氣-煙氣換 熱器的凈煙氣入口與所述吸收塔的出口連接;包括以下步驟:
[0008] 所述煙氣系統(tǒng)的所述旁路煙道去掉,并在所述吸收塔系統(tǒng)的所述吸收塔的入口處 增設(shè)事故噴淋系統(tǒng);
[0009] 所述漿液循環(huán)栗更換為流量大于所述漿液循環(huán)栗6500m3/h的大流量漿液循環(huán)栗, 并在每個所述吸收塔的所述一層噴淋層下新增預(yù)設(shè)層數(shù)的噴淋層;
[0010] 所述漿池的容積擴大至2942m3,且所述漿池攪拌器更換為功率大于所述漿池攪拌 器30kw的大功率攪拌器;
[0011] 所述石膏漿液排出栗更換為排放量大于所述石膏漿液排出栗95m3/h的大排量石 膏漿液排出栗。
[0012] 上述火力發(fā)電廠脫硫裝置的改造方法,去掉煙氣系統(tǒng)的旁路煙道設(shè)計,在一定程 度上,降低SO2的排放濃度;在吸收塔系統(tǒng)的吸收塔的入口處增設(shè)事故噴淋系統(tǒng),以避免因 去掉煙氣系統(tǒng)的旁路煙道設(shè)計而導(dǎo)致煙溫過高,損壞吸收塔的內(nèi)部設(shè)備及吸收塔系統(tǒng)的防 腐襯層。將所述吸收塔上部的一層噴淋層對應(yīng)的漿液循環(huán)栗更換為流量大于所述漿液循環(huán) 栗的大流量漿液循環(huán)栗,并在每個所述吸收塔的所述一層噴淋層下再新增預(yù)設(shè)層數(shù)的噴淋 層;如此,可以更大程度地進行脫硫凈化,進一步降低SO2的排放濃度。擴大所述吸收塔系統(tǒng) 的漿池的容積,以保證足夠的漿液循環(huán)停留時間和石膏固體停留時間;將所述吸收塔系統(tǒng) 的漿池攪拌器更換為功率大于所述漿池攪拌器的大功率攪拌器,以防止?jié){液沉積。將所述 吸收塔系統(tǒng)的石膏漿液排出栗更換為排放量大于所述石膏漿液排出栗的大排量石膏漿液 排出栗,以滿足改造后的漿液排放要求。綜上所述,經(jīng)過火力發(fā)電廠脫硫裝置的改造方法改 造后的脫硫裝置相對原有脫硫裝置,可以更大程度地進行脫硫凈化,降低SO2的排放濃度。
【附圖說明】
[0013] 圖1為一種實施方式的火力發(fā)電廠脫硫裝置的改造方法的流程圖;
[0014] 圖2為另一種實施方式的火力發(fā)電廠脫硫裝置的改造方法的流程圖;
[0015] 圖3為圖2的火力發(fā)電廠脫硫裝置的改造方法的一個步驟的具體流程圖。
【具體實施方式】
[0016] 為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中 給出了本發(fā)明的較佳的實施例。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn),并不限于本文 所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透 徹全面。
[0017] 除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的 技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具 體的實施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語"或/和"包括一個或多個 相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
[0018] 在描述改造的火力發(fā)電廠脫硫裝置及火力發(fā)電廠脫硫裝置的改造方法之前,有必 要先對原火力發(fā)電廠脫硫裝置的主要工藝系統(tǒng)及原火力發(fā)電廠脫硫裝置的主要設(shè)備進行 簡要描述。
[0019] 原火力發(fā)電廠脫硫裝置包括吸收塔系統(tǒng),與所述吸收塔系統(tǒng)連接的煙氣系統(tǒng)、石 灰石漿液制備系統(tǒng)及石膏脫水系統(tǒng);所述吸收塔系統(tǒng)包括在上部設(shè)有一噴淋層的吸收塔, 與所述噴淋層對應(yīng)的漿液循環(huán)栗,與所述吸收塔對應(yīng)設(shè)置的石膏漿液排出栗、除霧器、氧化 風(fēng)機和漿池,以及與所述漿池對應(yīng)設(shè)置的漿池攪拌器;所述煙氣系統(tǒng)包括主煙道、設(shè)置于所 述主煙道入口處的增壓風(fēng)機、與所述主煙道連通的旁路煙道、及連接所述主煙道與所述吸 收塔系統(tǒng)的煙氣-煙氣換熱器,所述煙氣-煙氣換熱器的凈煙氣入口與所述吸收塔的出口 連接;所述石灰石漿液制備系統(tǒng)用于為所述吸收塔系統(tǒng)提供石灰石漿液,包括存儲石灰石 粉的石灰石粉倉,存儲通過所述石灰石粉制成的石灰石漿液的石灰石漿液箱,將所述石灰 石漿液箱內(nèi)的石灰石漿液輸送至所述吸收塔的石灰石漿液栗;所述石膏脫水系統(tǒng)用于對所 述吸收塔系統(tǒng)生成的石膏漿液進行脫水處理,包括接收所述吸收塔系統(tǒng)生成的石膏漿液并 進行初級分離的石膏漿液旋流器,連接所述石膏漿液旋流器的真空皮帶脫水機,及與所述 真空皮帶脫水機對應(yīng)設(shè)置的真空栗;
[0020] 具體地,原火力發(fā)電廠脫硫裝置的主要工藝系統(tǒng)包括:煙氣系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、石 灰石漿液制備系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)。
[0021] 1)煙氣系統(tǒng)
[0022] 煙氣系統(tǒng)主要包括主煙道、旁路煙道、增壓風(fēng)機及其附屬設(shè)備、煙氣-煙氣換熱器 (GGH)、原煙氣、凈煙氣和旁路擋板及密封風(fēng)系統(tǒng)等設(shè)備。從鍋爐引風(fēng)機后的主煙道引出的 煙氣,通過增壓風(fēng)機升壓、經(jīng)煙氣-煙氣換熱器(GGH)降溫后進入吸收塔,在吸收塔內(nèi)脫硫 凈化,經(jīng)除霧器除去漿液液滴后,又經(jīng)煙氣-煙氣換熱器升溫至80°C以上,由凈煙氣煙道經(jīng) 煙囪排入大氣。
[0023] 機組的煙道上設(shè)置了旁路擋板門,當(dāng)鍋爐啟動、煙氣中煙塵含量大于300mg/m3或 脫硫裝置(在本發(fā)明中具體為FGD裝置)故障停運時,煙氣由旁路擋板經(jīng)煙肉排放,旁路擋 板設(shè)置快開機構(gòu),可保證在IOs內(nèi)全部開啟。當(dāng)鍋爐運行且F⑶裝置故障停運時,旁路擋板 迅速開啟,煙氣改由旁路煙道經(jīng)煙肉排放。
[0024] 2)吸收塔系統(tǒng)
[0025] 每臺鍋爐設(shè)置一套吸收塔系統(tǒng),即采用一爐一塔的模式。吸收塔系統(tǒng)包括吸收塔、 漿液循環(huán)栗、石膏漿液排出栗、氧化風(fēng)機、吸收塔攪拌器、除霧器、沖洗水等幾個部分,還包 括輔助的放空、排空設(shè)施以及集水坑系統(tǒng)。石灰石漿液通過漿液循環(huán)栗從吸收塔系統(tǒng)的漿 池送至吸收塔塔內(nèi)的噴淋層,呈霧狀噴出的漿液與煙氣逆流接觸后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)吸收煙氣 中的SO2,在吸收塔系統(tǒng)的漿池中利用氧化空氣將亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣生成石膏(石膏漿 液),然后由石膏排出栗輸送至石膏脫水系統(tǒng)。脫硫后煙氣攜帶的液滴在吸收塔出口的除霧 器中收集。