PDF《石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术分析》

54 新疆电力技术 2009年第

4 期 总第

103 期 石灰石 石膏湿法烟气脱硫技术分析 - 梁宇新疆华电红雁池发电有限责任公司(乌鲁木齐830047) 摘要: 石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置因其处理的烟气 量大、脱硫效率高、运行周期长、成本适中,已成为国内 外火电厂烟气脱硫的主导装置.

本文就新疆华电红雁池发 电厂4*200MW机组烟气脱硫工程,采用石灰石―石膏湿法 烟气脱硫装置为例进行其石灰石-石膏烟气脱硫技术原理分 析. 关键词:锅炉烟气;

石灰石;

脱硫

0 概述

1 脱硫技术特点 新疆华电红雁池发电有限责任公司位于乌鲁木齐市东 南约8公里处,西临城市规划区边缘,靠近热电负荷中 心,是新疆单机容量和总装机容量最大的主力发电厂.华 电红电每台机组配备1台最大连续出力为670t/h的锅炉, 锅炉排烟先经过双室三电场电除尘后再进入脱硫装置.华 电红电4*200MW机组烟气脱硫设施布置在电厂一期工程烟 囱以北的灰库和酸碱中和池两侧的空地.采用二炉一塔的 系统,即

1、2号机组和

3、4号机组分别共用一个吸收塔;

吸收剂浆液制备系统、石膏脱水系统、工艺水系统、事故 浆液箱、控制室等为四台机组公用,一次建成.不设 GGH,四台机组采用一座210米高的双管集束烟囱(单管出 口内径为6m)排放,采用石灰石―石膏湿法脱硫工艺,进 行全烟气脱硫,副产物为二水石膏.在设计工况下(设计 煤种、BMCR工况)整套脱硫装置脱硫效率≥95%,当FGD入 口二氧化硫浓度增加30%时,脱硫效率不低于92%;

当FGD入口二氧化硫浓度增加50%时, 脱硫装置能安全运行, 整套装置的质保期不少于1年、设计寿命为30年.本脱硫 装置配套的系统主要包括工艺系统、控制系统(DCS)和 电气系统.工艺系统中工艺水系统、脱水系统、压缩空气 系统以及电气系统为公用. 1.1 高速气流设计增强了物体的传递能力,大大降低了系 统的成本. 1.2 技术成熟可靠,最优的塔体尺寸,平衡了SO 去除压降 的关系. 1.3 吸收塔液体再分配装置,有效避免烟气爬壁现象的产 生,提高经济性,降低能耗.从而达到: 1.3.1 SO2脱硫效率高,可大于 95% ;

反应剂的利用率可 达90% 以上;

厂用电率低于 1.5% ;

1.3.2 辅助系统配置灵活;

可靠性高,可达 99% ;

配置 灵活可多炉一塔、一炉一塔.可与主机同步检修;

1.3.3 单台脱硫塔容量可过 600MW 或以上;

1.3.4 反应剂为石灰石,来源丰富,价格低廉,无毒无 害;

副产品为石膏,可综合利用,经济效益显著;

氧化方 式采用强制氧化;

1.3.5 所有脱硫工艺控制功能可并入电厂中央控制系统,

2 工艺控制性严格;

1.3.6 处理后的烟气含尘量大大降低;

1.3.7 使用于任何含硫量的煤种的烟气脱硫. 石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统构成主要有:烟气系 统、SO 吸收/氧化系统、石灰石浆液制备、供应系统、石 膏脱水系统/抛弃系统、供水系统、压缩空气系统、排空系 统、废水处理系统. 石灰石-石膏湿法脱硫工艺流程:锅炉烟气经电除尘器 除尘后,通过增压风机、GGH(可选)降温后进入吸收塔.在 吸收塔内烟气向上流动且被向下流动的循环浆液以逆流方 式洗涤.循环浆液则通过喷浆层内设置的喷嘴喷射到吸收 塔中,以便脱除SO、SO 、HCL和HF,与此同时在 强制氧 化工艺 的处理下反应的副产物被导入的空气氧化为石膏 (CaSO ・2H O),并消耗作为吸收剂的石灰石.循环浆液 通过浆液循环泵向上输送到喷淋层中,通过喷嘴进行雾 化,可使气体和液体得以充分接触.每个泵通常与其各自 的喷淋层相连接,即通常采用单元制. 在吸收塔中,石灰石与二氧化硫反应生成石膏,这部 分石膏浆液通过石膏浆液泵排出,进入石膏脱水系统.脱 水系统主要包括石膏水力旋流器(作为一级脱水设备)、 浆液分配器和真空皮带脱水机.经过净化处理的烟气流经 两级除雾器除雾,在此处将清洁烟气中所携带的浆液雾滴 去除.同时按特定程序不时地用工艺水对除雾器进行冲 洗.进行除雾器冲洗有两个目的,一是防止除雾器堵塞, 二是冲洗水同时作为补充水,稳定吸收塔液位. 在吸收塔出口,烟气一般被冷却到46~55℃左右,且 为水蒸气所饱和.通过GGH将烟气加热到80℃以上,以提高 烟气的抬升高度和扩散能力. 最后,洁净的烟气通过烟道进入烟囱排向大气.