三炉一塔湿法脱硫工艺.docx

“三炉一塔”湿法脱硫工艺

空气净化技术:

天津第一热电厂地处天津市中心,是承担天津城区供热的老厂,机组采用母管制布置。由于电厂所处区域环境敏感度高,为达到天津市的SO2排放要求,即使燃用硫分为0.97%的煤炭,仍需建设脱硫效率高达95.5%的脱硫装置。因电厂在建设初期没有预留脱硫建设场地,为了能够在有限的建设空间内实现SO2减排最大化,达到排放标准,我们确定采用国内外广泛应用、脱硫效率较高的石灰石—石膏湿法脱硫工艺。

由于电厂锅炉容量较小,燃煤硫分仅0.97%,且6台炉共用1座烟囱,每侧3台锅炉

对称布置。若采用常规的一炉一塔,显然不经济;若采用已有成功应用经验的二炉一塔,其经济性将大大提高;但是,结合天津第一热电厂的实际情况,我们认为实现3台锅炉同时全部脱硫是一个更有价值和实际意义的方案。对此,国电环境保护研究院进行了专题研究,提出了“三炉一塔、一炉调峰”的设计方案,对湿法脱硫工艺进行了拓展性创新开发。

虽然“三炉一塔、一炉调峰”脱硫方案在国内尚无先例,存在一定的技术风险,但根据目前的技术水平,其存在的技术问题是可以解决的。中国国电集团、天津市环保局在对方案进行专家论证的基础上,给予了肯定和支持。

工艺流程

天津第一热电厂拟脱硫的3台锅炉运行工况较复杂,只在冬季供热期才同时满负荷运行,一年中有8个月是2台炉运行,调峰时还有1台炉运行的情况。这为脱硫工艺系统的设计和实现增加了难度三炉一塔、一炉调峰脱硫工艺系统流程见图1。

工艺流程的特殊性

与常见的“一炉一塔”和“二炉一塔”工艺相比,“三炉一塔、一炉调峰”工艺流程存在诸多特殊性,在研究开发时重点考虑的因素有:

由于电厂需要3台炉频繁调峰运行,在工艺系统的设计上,考虑到调峰的方便性,把离

烟囱最近的11号炉用作调峰,设置入口、旁路烟道及挡板门,从而保证在任何工况下,该锅炉都可以自由进、出脱硫系统。同时,还避免了脱硫系统运行期间,3台锅炉都无法停炉检修的问题。

总烟气量来自3台锅炉,故系统设置了3台循环泵,这样可以在工艺设计上考虑一一对

应运行的可能性,这种运行方式相对比较经济。由于任何一台锅炉的启、停以及负荷变化都会造成总烟气量大幅度变化,考虑到脱硫系统与锅炉间的相互影响,特别是脱硫增压风机与锅炉送、引风机之间的协调和稳定运行,增压风机采用了动叶可调轴流风机。

烟气量变化时,FGD系统内烟道气流速度波动范围很大,如果脱硫装置在较低负荷下

运行,烟道底部很容易积灰,并在吸收塔入口烟道发生垢下腐蚀。为解决这一问题,我们采

用提高烟道内烟气流速的方案,保证2台炉运行时流速合理,3台炉运行时可以正常工作。除了上述3方面因素外,还要根据电厂实际烟气情况,综合考虑脱硫系统内部其他因素对较大烟气量变化的适应性。