电站锅炉脱硫运行管理17、18

典型湿法烟气脱硫系统的结构图
• GGH的作用：避免低温湿烟气腐蚀 管道和烟囱内壁，同时提高烟囱排 出烟气的抬升高度以利于污染物扩 散，降低烟羽可见度，避免排烟降 落液滴。 我国《火力发电厂烟气脱硫设计技 术规程》中规定，设计工况下脱硫 后烟囱入口的烟气温度应达到80℃ 以上排放。
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设置GGH带来的问题：
典型湿法烟气脱硫系统的结构图
一、烟气系统：
工艺流程： 正常运行时， FGD进、出口挡板门打开，旁路挡板门关闭。 原烟气经增压风机进入GGH降温，在吸收塔中脱除SO2后，再 经GGH加热升温，通过烟囱排放。 当吸收塔系统停运、事故或维修时，入口挡板和出口挡板 关闭，旁路挡板全开，烟气通过旁路烟道经烟囱排放。 FGD入口原烟气挡板和出口净烟气挡板为带密封气的单轴 双挡板，具有100%的气密性。 每个挡板全套包括框架、挡板本体、电动执行器，挡板密 封系统及所有必需的密封件和控制件等。 挡板密封空气系统应包括密封风机及其密封空气站。密封 气压力至少维持比烟气最高压力高500Pa，密封空气站应配有 电加热器。
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六、事故处理与疏放系统：
地坑收集系统：收集设备检修、冲洗、无组织排 放等浆液及烟风系统的冷凝水； 事故罐：塔釜内浆液因故需排空时的临时贮存处， 偶而用于系统液相不平衡时调节用。其容积常为单台 脱硫塔的浆液量，多台脱硫塔并列时只设一只事故罐。 事故罐和地坑内介质具有腐蚀性，所用设备应防 腐，并有防沉积的制施。 系统启动时应优先采用事故罐内浆液，可以缩短 脱硫塔的启动时间
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二、脱硫剂制备系统：
石灰石浆液制备与供应系统的工作介质对管道系统 的腐蚀与磨损是相当严重的，其管道一般选用的是衬 胶、衬塑管道或玻璃钢材质。管道内介质流速的选择 要遵循既要避免浆液沉淀，同时又要考虑管道的磨损 和压力损失尽可能小的原则。而浆液管道上的阀门一 般选用蝶阀，而极少采用调节阀。阀门的通流直径也 要尽可能与管道一致。同时，浆液管道上必须有排空 和停运自动冲洗的措施 球磨机应定期补加钢球，运行一段时间后，应对 全部钢球进行挑选，换入新球，以保证球磨机的功效
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八、安全运行自动保护系统： 烟气系统的投入与切出保护； 应急保护与应急系统的投入； 进出物料的联锁保护； 主系统的联锁保护； 保安电源与UPS。
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九、电气系统：
高压脱硫变压器 低压厂用（脱硫）变压器 母线 高压配电（开关柜） 低压配电（开关柜） 直流系统 UPS电源 测量、保护、报警及自动装置 照明与检修用电（应急事故照明）
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四、脱硫副产物回收系统：
属液固分离操作单元。对石灰石（石灰）－石膏 法工艺目前最常用的为水力旋流一级浓缩分级加真 空带滤机二级脱水。视情可加造粒、三级烘干工艺 或增加石膏炒制工序。 为保证石膏的品质有时在石膏脱水过程中还会 增加石膏的洗涤工序，为平衡脱硫液的可溶性离子 与重金属浓度，部分旋流器的顶流须排往废水处理 系统。 对副产物非石膏时也较多采用压滤机、离心机 等固液分离设备。 主要辅助设备为：空压机、真空泵、滤饼厚度的检 测与调节系统、贮仓或堆场
第十七章 典型湿法FGD系统工艺构成及功能
掌握典型湿法烟气脱硫系统的结构； 掌握典型湿法烟气脱硫系统工艺流程； P338 掌握典型湿法烟气脱硫系统各个子系统的基本功能； 掌握典型湿法烟气脱硫系统各个子系统包括的主要设备。
第十八章 脱硫系统的启、停操作程序
第一节 脱硫主要子系统的启动和停止操作程序 本节比较详细介绍了烟气系统、吸收剂制备系统、吸收与 氧化系统、石膏脱水系统、工艺水与工业水系统和事故浆液
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三、吸收与氧化系统：
2、除雾器 常用的除雾方式有：丝网过滤纤维、折流、旋流（离心）式、吸附吸收冷 冻分离 设有冲洗水（烟气通过除雾器时在除雾器的表面会产生固体沉积 ；在实际 运行中，除雾器冲洗是调节吸收塔液位的重要手段） 折流除雾可分为垂直式和水平式除雾器，垂直安装的双可分为平板式和屋 脊式。 3、氧化槽 目前以就地氧化与循环浆液箱合并成塔釜的形式为主，根据循环量和脱硫 剂的停留时间决定其大小。其主要目的是将反应生成的亚硫酸盐氧化为更 稳定的硫酸盐，适当的停留时间还对生成的晶体大小和浆液的结垢倾向有 关。其形式以氧化喷枪和曝气管网两种为主。注意pH值的控制。 控制氧化率低于15%或高于95%，否则易结垢
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一、烟气系统：
烟气系统的作用：为脱硫运行提供烟气通道，进行烟气脱硫装置的投 入和切除，降低吸收塔入口的烟温和提升净化烟气的排烟温度。 组成：通常由除尘系统、脱硫风机系统、GGH系统、烟道与烟囱（含各 种挡板门）、密封风机、旁路及安全系统等组成 值得关注的是： 1.除尘系统本身的旁路、故障、低效与脱硫的影响； 2.风机的串并联运行； 3.GGH的故障、检修与运行（蒸汽吹灰、高压冲洗、密封对脱硫效率的 影响） 4.取消GGH的比较（故障率、脱硫率、抬升高度、电耗、水耗） 5.旁路的设置与取消 6.应急喷淋、 7.烟道中冷凝水的疏放
罐和地坑系统等6个系统中各个子组或子功能组启动前的检
查、启动顺序、停止顺序以及一些相关设备的保护开启、保 护关闭、联锁停止等操作程序。各电厂因方法和具体设备不 同而有所不同，所介绍内容仅供参考。
第十八章 脱硫系统的启、停操作程序
一、烟气系统 1. 烟气系统的启停； 检查正常→送电→GGH→各挡板门和密封风开关正常→增压风机投运→自控投入。先开旁路再停增压风机最 后才将系统排空。 2. 各子功能系统的启停； 增压风机：开冷却风机→开润滑油泵→风机叶片关小→启动→进烟气
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脱硫岛的子系统
烟 气 系 统
吸 收 剂 制 备 系 统
吸 收 与 氧 化 系 统
副 产 物 处 理 回 收 系 统
工 艺 水 及 废 水 处 理 系 统
事 故 处 理 系 统
自 动 控 制 系 统
安 全 运 行 自 动 保 护 系 统
电 气 系 统
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投资增加；脱硫系统运行故障增 加；增加相应的能耗、水耗；降 低脱硫效率；不能避免尾部烟道 和烟囱被腐蚀
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二、脱硫剂制备系统：
对石灰石作为脱硫剂时，其制备系统可分为干粉制 浆和湿式球磨制浆二种（各自的优缺点：分级、分离、 污染、贮存期）。 干磨系统： 石灰受料斗→输送→粗破→输送→石灰石料斗→球磨机 →分选→成品粉→与水与滤液定量混配成一定浓度的浆 液→浆液箱备用 湿磨系统： 石灰石（小颗粒）→定量输送→湿式磨机→一级再循环 →二级再循环→石灰石浆液箱 辅助系统： 除铁、吸尘、计量、密度（比重）、提升、气力输送、 油压站、空压机、液位与料位测量等
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三、脱硫剂制备系统：
对其它湿法也有各自特点制备系统 石灰：熟化过程中的升温与粉尘问题 氧化镁：热水的熟化 氨法：氨水的浓度调节 海水法或废碱法 白泥、电石渣废渣法
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三、吸收与氧化系统：
是决定烟气脱硫技术性能的关键装置，是全系统的核心部分。 1、吸收塔 常用的有空塔喷淋、填料塔、喷射塔、液柱塔、旋流板塔、湍流流塔、泡沬塔、 组合塔（烟气再分布）、文丘里洗涤塔等－－气液接触充分 喷淋塔的空塔气速在3－4m/s，停留时间在2－5s 1) 吸收塔浆液池液位控制。吸收塔浆液池的液位调节主要是通过投用除雾器补水 来实现的。有的脱硫装置在吸收塔底部及顶部均安装液位计，.如果顶部和底部 液位相差较大(大约0.5m)，说明吸收塔可能产生了泡沫，必须加入消泡剂。 2) 吸收塔浆液的pH值控制。通过调节进入吸收塔的石灰石浆液流量来实现的。 3) 吸收塔排出石膏浆液流量的控制。通常吸收塔浆液浓度(密度)为1080～1120 Kg/m3(对应含固量约为8～17％),排出的石膏浆液流量是通过流量调节阀来实现 的。
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五、工艺水及废水处理系统：
废水处理系统： 1、预处理（水力旋流、沉淀等减少进行系统的固含 量） 2、中和、pH值控制（石灰石、石灰、各类碱性物质） 3、化学沉淀（重金属沉淀）（加入石灰和有机硫） 4、絮凝（絮凝剂、助凝剂） 5、浓缩沉淀、澄清，pH值调整排放 6、污泥脱水
电站锅炉脱硫运行管理
李福才
浙江天蓝环保技术股份有限公司
第十七章 典型湿法FGD系统工艺构成及功能
第一节 典型湿法烟气脱硫系统工艺流程
第二节 典型湿法烟气脱硫系统的结构
第三节 各子系统的基本功能及主要设备
（基本同前面13章的内容，介绍更详细，子系统 分法略有不同，比对下图和P174的主要系统）
第十七章 典型湿法FGD系统工艺构成及功能
(1)风机布置在A位的优点是烟气温度高，不易产生酸腐蚀。 缺点是原烟气中含有一定量的尘，对风机叶片有磨损; 增 压风机的工作流量以及风机的动力能耗也最大。原烟气有 向净烟气渗漏的可能 (2)风机布置在B位的优点是原烟气向净烟气侧的泄漏少或 几乎不泄漏，存在明显的酸腐蚀现象，需选用防腐蚀风机。 (3)风机布置在C位的优点是由于吸收塔系统为负压操作， 不存在系统泄漏问题，风机的动力能耗也最小，C位布置 的缺点是烟气大量带水而存在严重的酸腐蚀，该位置布置 的风机使用寿命短，维护工作量大。 (4)D位布置的风机能耗较低，其缺点是存在酸结露腐蚀问 题，有防泄漏要求。 目前国内脱硫工程中增压风机的布置是以安全可靠为原则， 因而几乎全部采用A位布置。方案比较
典型湿法烟气脱硫系统的结构图
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五、工艺水及废水处理系统：
系统用水主要为：冲洗、清洗、密封、冷却、安保用水及 吸收剂配制。GGH冲洗为高压水，除雾器的清洗所需压力较高， 冷却水应回收使用。安保用水应采用应急电源或弃置高位槽。 脱硫废水的杂质主要来自烟气和脱硫剂。通常，脱硫废水 偏酸性，pH值为4～6.5，；氯离子含量很高，为0.5%～2.0%； 悬浮物（SS）含量一般为1～10g/L，主要是石膏颗粒、SiO2、 Al和Fe的氢氧化物；化学耗氧量(CODCr)通常为数十至数百 mg/L，主要由连二硫酸根(S2O62－)、工艺水浓缩的有机物、亚 硫酸根等组成；另外含有较高的氟化物，还有汞、砷等重金属 离子，以及国家严格控制的第一类重金属(镉、铬、铅、镍等)
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七、自动控制系统：
主要DCS和CEMS系统
主要功能系统包括：数据采集系统（DAS）、顺序控制系统（SCS）、模拟量控制系 统（MCS）、电气控制系统（ECS）
DCS系统可实现整个脱硫系统的自动调节与运行，运行人员也可在操作员站通 过DCS实现对整个脱硫及其辅助系统进行监控和对全系统所有设备的进行人工 干预操作。所有的操作与状态参数都被如实地记录在案。工程师站可对操作员 站进行监视和对系统的升级完善。 通常CEMS的数据也将传输到DCS中，用以对脱硫效果的监控与调节。 DCS是系统的控制核心，必须有一定的设计裕量，有冗余。设有保安电源的自 动切换，专用的热工电源柜同时接受UPS和保安电源。 DCS系统还可实现由专业的运营公司进行远程监控和运行状态诊断。 其它的火灾报警、工业电视、空调（暖通）、电源系统等也可与主机的相应 系统合并。
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三、吸收与氧化系统：
1、吸收塔 4) 石膏品质质量的控制。 ①如经化验分析,石膏中的CaCO3超标,应及时检查、分析供给石灰石浆液 量变化原因和石灰石浆液品质,以及石灰石原料品质及石灰石浆液中颗粒 的粒度。若石灰石浆液中颗粒粒径过粗,应及时对石灰石浆液制备系统的 运行进行调整,使石灰石的细度在合格范围内,若石灰石原料的杂质超标,应 及时通知有关部门。 ②若石膏中CaSO3含量超标,应及时调整SO2吸收系统的氧化空气量,保证 吸收塔中CaSO3充分氧化。 ③若石膏颜色较深,则可能是烟气中的含尘量过大,应及时联系电厂主机系 统调整烟气除尘器的运行。 ④水含量过高。