火电厂石灰石-石膏湿法脱硫装置系统普遍存在的问题分析.doc

火电厂石灰石-石膏湿法脱硫装置系统普遍存在的问题分析 专栏I电力建设 火电厂石灰石一石膏湿法脱硫装置 系统普遍存在的问题分析 口~lJ4,平 (广东省东莞市523936) 摘要:本文通过沙角C电厂3x660MW机组改造建设的三台烟气脱硫装置在运行中存在的问题,以及所了 解的国内相关火力发电厂石灰石一石膏湿法脱硫装置存在相类似的问题进行了分析,针对存在的问题,提出 了提高设备脱硫率,优化运行方式,提高设备可靠性的改进建议. 关键词:脱硫装置;问题:分析改进建议 1火电厂实施烟气脱硫的历史回顾 改革开放3O年来,随着经济的快速发展,我国的电力工业 获得了持续,快速的增长,截止2008年底,全国发电装机容量 已达8亿kW,同比增长10.34%,而以煤炭为燃料的火电机组 为6亿kW,占总容量75.87%.燃煤火电厂排放的粉尘和S0 成为我国大,中城市的主要大气污染源,大量排放到大气中的 SO形成酸雨,造成严重的环境生态系统危害和破坏.为此,国 家为实现国民经济和社会的可持续发展,在21世纪初相继出 台了《国家环境保护”十五”计划》和《燃煤SO排放污染防治技 术政策》,削减火电厂的S0排放,抑制我国的酸雨污染,是确 保我国自然资源环境的可持续发展的关键所在.为此,国内大 多数火力发电厂从2004～2007年的短短4年间,相继建成了 烟气脱硫工程,逐步完成了蓝天工程计划. 2石灰石一石膏湿法脱硫技术原理 烟气脱硫(简称FGD)是大规模控制酸雨和SO污染最为 有效和主要的技术手段.目前,世界各国电力行业应用最广的 是湿法脱硫工艺技术,达85%以上,而石灰石一石膏湿法因其 吸收剂资源丰富,成本低廉,脱硫率高等优点,成为世界上应用 最多的电厂烟气脱硫工艺. 其脱硫的工作原理为:SO吸收一中和一氧化一结晶. 即在电厂锅炉引风机后烟道引出的烟气,通过增压风机升 压,烟气一烟气再热器(GGH)降温后进入吸收塔,与逆流喷淋的 石灰石浆液相遇,烟气中的二氧化硫首先被吸收为亚硫酸钙,再 进一步氧化成硫酸钙(石膏),脱硫后干净烟气经除雾器除去液 滴和水雾后,回到GGH升温(大于8O℃),再经烟囱排放. 3沙角C电厂3X660MW机组烟气脱硫装置简介 沙角C电厂总装机容量3X660MW,始建于1993年, 1996年6月投入商业运行,是集团公司的主力电厂之一.2002 年,电厂按照《广东省蓝天工程计划》和《广东省环境保护”十 五”计划》要求,采用石灰石一石膏湿法烟气脱硫技术对三台机 组实施了烟气脱硫技术改造,工程引进意大利IDRECO公司脱 硫工艺技术.三台脱硫装置分别于2005年12月,06年6月和 10月相继投入运行. 沙角C电厂烟气脱硫装置由烟气系统,二氧化硫吸收系 统,石膏浆液脱水系统,制浆系统,事故浆液及排放系统和配套 的脱硫工艺水系统,脱硫压缩空气系统及闭式循环系统组成. 其系统结构特点为: (1)脱硫装置为一炉一塔,配置100%容量动叶可调轴流 式增压风机,回转式烟气换热器(GGH),吸收塔配置3台流量 为8100m3/h浆液循环泵,与相互叠加并错开的3层喷淋层相 166 广东科技20094总第210期 匹配,上部设两层除雾器. (2)三台脱硫装置共用一套制浆系统.在远离电厂生产区 的海边建设了专用脱硫上粉码头,石灰石粉仓和制浆设备,制 咸浆液经泵输送至约1km的脱硫岛. (3)三台脱硫装置配置一套石膏脱水系统.脱水系统配置 三台石膏旋流器和一台废水漩流器,两台真空皮带脱水机及配 套设备.二台真空皮带脱水机容量按三台锅炉BMCR工况运 行时脱硫石膏总产量75%设计,脱硫石膏配置三台机组BM— CR工况运行5天容量二个临时储仓,然后经车运综合利用. (4)三台脱硫装置配置一个公用的事故浆液箱.容量可满 足收集一个吸收塔浆池及浆液管道,内部构件检修时所冲洗, 排放的浆液量. (5)三台脱硫装置配置专门一套工艺水预处理系统,闭式 循环水系统和压缩空气系统. (6)三台脱硫装置配置独立的DCS控制系统和电气系统. 4石灰石一湿法脱硫装置系统普遍存在的问题分析 及改进 国内大中型燃煤发电企业为执行国家的环保政策,减少 S0,排放所造成的大气污染,改善环境质量,实施节能减排,纷 纷在”十五”的3～4年问完成了烟气脱硫工程的改造建设.但由 于国内烟气脱硫技术起步较晚,在吸收国外技术进行脱硫改造 时,没有较好地结合国内现有电厂状况,以及国内经济发展的 形势估量不足,造成一齐而上的烟气脱硫装置在设计,安装上 存在许多缺陷,导致脱硫装置在投产后出现较多的共性问题. 4.1脱硫装置普遍存在系统设计富裕量偏小,难以适应高硫煤 燃烧的问题及改进 由于近年来国内燃料资源价格快速上涨,以及火电厂燃料 供应紧张,导致发电燃料的煤种变化大,质量下降,锅炉燃烧排 放的烟气中SO浓度