石灰石石膏湿法脱硫培训教材
脱硫培训教材word版

第二节北疆电厂一期(2×1000MW)脱硫技术一、概述北疆电厂一期2×1000MW超超临界燃煤机组烟气脱硫工程是由北京博奇电力科技有限公司EPC总承包。
整个烟气脱硫工程采用石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺(以下简称FGD),一炉采用一套脱硫装置,不设置GGH,不设置增压风机,设置一台吸收塔。
副产物为二水石膏,全部烟气参加脱硫,在设计条件下,全烟气脱硫效率不小于96.3%。
按2台机组统一规划,脱硫烟气先经过静电除尘器除尘,脱硫场地位于烟囱后部。
两台炉共用一个脱硫控制室。
二、吸收原理吸收液通过喷嘴雾化喷入吸收塔,分散成细小的液滴并覆盖吸收塔的整个断面。
这些液滴与塔内烟气逆流接触,发生传质与吸收反应,烟气中的SO2、SO3及HCl 、HF被吸收。
SO2吸收产物的氧化和中和反应在吸收塔底部的氧化区完成并最终形成石膏。
为了维持吸收液恒定的pH值并减少石灰石耗量,石灰石被连续加入吸收塔,同时吸收塔内的吸收剂浆液被搅拌机、氧化空气和吸收塔循环泵不停地搅动,以加快石灰石在浆液中的均布和溶解。
三、化学过程强制氧化系统的化学过程描述如下:1.吸收反应烟气与喷嘴喷出的循环浆液在吸收塔内有效接触,循环浆液吸收大部分SO2,反应如下:SO2+H2O→H2SO3H2SO3→H++HSO3-2.氧化反应一部分HSO3-在吸收塔喷淋区被烟气中的氧所氧化,其它的HSO3-在反应池中被氧化空气完全氧化,反应如下:HSO3-+1/2O2→HSO4-HSO4-→H++SO42-Ca2++CO32-+2H++SO42-+H2O→CaSO4·2H2O+CO2↑2H++CO32-→H2O+CO2↑(3)中和反应吸收剂浆液被引入吸收塔内中和氢离子,使吸收液保持一定的pH值。
中和后的浆液在吸收3.塔内再循环。
中和反应如下:Ca2++CO32-+2H++SO42-+H2O→CaSO4·2H2O+CO2↑4.其他污染物烟气中的其他污染物如SO3、Cl-、F-和尘都被循环浆液吸收和捕集。
石灰石石膏法脱硫工艺培训

石灰石石膏法脱硫工艺培训石灰石石膏法脱硫工艺1工艺方案的选择电站脱硫工艺多种多样,有数十种之多。
按脱硫工艺在生产中所处的部位不同可分为:燃烧前脱硫、燃烧脱硫和燃烧后脱硫即烟气脱硫。
实际应用的脱硫工艺方法主要有:石灰石石膏湿法脱硫、喷雾干燥法脱硫、海水法脱硫、循环流化床脱硫、电子束法脱硫等。
在上述各种工艺中,石灰石一石膏湿法脱硫是目前世界上技术最为成熟、应用最多的脱硫工艺。
该工艺适用于任何含硫量的煤种的烟气脱硫,脱硫效率可达到95%以上,应用的单机容量已达1000MW石灰石一石膏湿法脱硫工艺采用价廉易得的石灰石作为脱硫吸收剂,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收浆液。
在吸收塔内,吸收浆液与烟气接触混合,烟气中的SO与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应被脱除,最终反应产物为石膏。
其主要化学反应式为:SO2 十H2O —H2SO3 —H + + HSO 3- CaC0 3 十2H +—Ca2-十H2O 十CO2 HSO 3-+ 1/20 2 —H + + SO42-2 +Ca + 1/20 2 + 2H 2O —CaSO 4 • 2H 2O 石灰石一石膏湿法烟气脱硫工艺具有以下技术特点:(1)脱硫效率咼。
湿法脱硫工艺脱硫效率在95%以上,脱硫后的烟气二氧化硫大部分被脱除,且烟气含尘量也大大降低。
(2)技术较成熟,运行可靠性较高。
石灰石一石膏湿法脱硫工艺的发展历史长、运行经验多,不会因脱硫设备而影响锅炉的正常运行,石灰石一石膏湿法脱硫装置投运率可达95%以上。
(3)对煤种变化的适应性强。
无论是含硫量大于3%的高硫煤,还是含硫量低于1%勺低硫煤,该工艺都能适应。
(4)湿法脱硫装置效率很高,系统具有对未来更严环保要求的适应性。
(5)吸收剂价廉易得、脱硫副产物便于综合利用。
(6)石灰石一石膏湿法脱硫工艺的脱硫副产物为二水石膏,可用于生产建材产品和水泥缓冲剂。
脱硫副产物综合利用,可以增加厂里效益、减低运行成本,减少脱硫副产物的堆放处置费用。
石灰石石膏湿法脱硫化学分析PPT课件
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方法涉及主要测试项目
测试对象
测试项目
烟气(4项)
氟化氢、氯化氢、三氧化硫、雾滴含量
石灰石(8项)
石灰石块粒度、石灰石粉细度、可磨性指数、活性、 氧化钙、氧化镁、盐酸不溶物、二氧化硅
石灰石浆液(3项) 密度、固含量、细度
附着水、结晶水、酸不溶物、硫酸盐(以二水硫酸
石膏(7项)
钙计)、亚硫酸盐(以半水亚硫酸钙计、碳酸盐
脱硫石膏 带 下 料 口 或 脱 硫 口玻璃或塑料瓶。 尽快测定 装,密封保存。GB5484-
渣储放处
P,G/500ml
2012密闭,防蒸发
第18页/共59页
样品采集和保存
• 5、石膏浆液 ➢ 采样地点位置可根据实际实验需要确定。 ➢ 用于测石膏浆液密度的样品,应单独用采样瓶采满后立即盖紧瓶塞。 ➢ 用于测水溶液离子的样品采后应尽快过滤,装瓶密封,尽快测试。
(以碳酸钙计)、水溶性氯离子(以氯离子计)
石膏浆液(7项)
pH值、密度、水溶性氯离子、水溶性硫酸盐、水溶 性钙、镁离子、总亚硫酸盐、固含量
石膏浆液滤液(3项)pH值、水溶性氯离子(以氯离子计)、固体悬浮物
脱硫废水(2项) pH值、固体悬浮物
第4页/共59页
二、各测试项目使用的标准
第5页/共59页
烟气试验方法
➢ 如样品需要备查,请将所采样品等分为两份,一份送往实验室测试,另一份按要求保存备查。 ➢ 送往实验室的样品一般会根据保存要求留样备查。
第14页/共59页
样品采集和保存
• 1、烟气
样品名称 氟化氢吸收液
采样位置 脱硫烟道断面
氯化氢吸收液 脱硫烟道断面
三氧化硫冷凝液 脱硫烟道断面
采样方法 容器/大小 保存时间
脱硫培训教材
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岱海电厂2×600MW机组检修部培训教材DHT1脱硫系统内蒙古岱海发电有限责任公司2004年11月目录第一章脱硫常规技术概述²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²4 第二章岱海公司一期(2³600MW)脱硫技术描述²²²²²²²²²²²²²²²²9 第一节工艺描述²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²9第二节系统描述²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²102.2.1 FGD系统构成²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²102.2.2 石灰石浆液制备系统²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²112.2.3 烟气系统²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²152.2.4 SO2吸收系统²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²162.2.5 石膏排空和脱水系统²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²172.2.6 工艺水及废水处理系统²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²202.2.7 杂用气和仪用压缩空气系统²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²23第三节工艺设计说明²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²24第四节正常运行程序²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²29第五节启动和停运方式²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²29第六节变负荷运行说明²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²34第七节装置和设备保护措施²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²35 第八节系统检修维护²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²36第三章机械设备描述²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²43第一节吸收塔²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²43第二节喷淋系统²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²43第三节吸收塔搅拌器²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²44第四节除雾器²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²44 第五节吸收塔浆液循环泵²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²45第六节氧化风机²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²45第七节烟气-烟气换热器²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²46第八节增压风机²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²47第九节挡板门²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²48第十节真空皮带脱水机²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²49 第十一节干磨机²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²50第十二节石膏浆排出泵²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²51 第十三节皮带称重给料机²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²51第十四节起重机和电动葫芦²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²52 第四章脱硫设备清单参数²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²54 第一节机械设备清单参数²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²54第二节脱硫废水工艺设备清单参数²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²59第三节消防设备清单参数²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²61 第四节给排水设备材料清单参数²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²61 第五节暖通设备清单参数²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²62 第五章性能和设计数据²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²65 第六章脱硫性能计算说明²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²96第一章脱硫常规技术概述中国能源资源以煤炭为主。
石灰石-石膏湿法烟气脱硫培训教材
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中国华电集团公司石灰石—石膏湿法烟气脱硫工程培训教材版本:A版中国华电集团公司中国华电工程(集团)有限公司2008-06为了更好地促进火电厂烟气脱硫产业健康发展,提高电厂脱硫运行人员对脱硫系统的管理和运行水平,特编写本教材,教材针对石灰石—石膏湿法烟气脱硫系统(以下简称FGD)进行介绍,侧重于脱硫设备运行维护。
本培训教材按照中国华电集团公司要求,由华电集团公司安全生产部组织,中国华电工程(集团)有限公司编写。
主要起草人:沈明忠、刘书德、陶爱平、王凯亮、沈煜辉、范艳霞、李文、谷文胜、张华等。
目录1绪论 (7)1.1 国家或行业相关标准 (7)1.2 中国华电集团相关企业标准 (7)1.3 石灰石—石膏湿法脱硫系统构成简述 (7)1.3.1 系统简图 (7)1.3.2 系统构成 (8)2石灰石—石膏湿法脱硫技术简介 (10)2.1 石灰石—石膏湿法脱硫化学机理 (10)2.1.1 吸收原理 (10)2.1.2 化学过程 (10)2.2 影响脱硫系统性能的主要因素 (11)2.3 脱硫系统水平衡问题 (11)2.3.1 FGD系统的水损失 (11)2.3.2 FGD系统的补充水 (12)2.3.3 FGD系统的水平衡 (12)3石灰石—石膏湿法烟气脱硫系统介绍 (14)3.1 烟气系统及设备 (14)3.1.1 烟气系统 (14)3. 1.2 烟气系统主要设备 (15)3.2 SO2吸收系统及设备 (18)3.2.1 SO2吸收系统 (18)3.2.2 SO2吸收系统主要设备 (19)3.3 石灰石浆液制备、供应系统及设备: (19)3.3.1 石灰石浆液制备及供应系统 (19)3.3.2 石灰石浆液制备及供应系统主要设备 (22)3.4 石膏脱水系统及设备 (24)3.4.1 石膏脱水系统 (24)3.5 供水系统 (25)3.6 事故浆液储存系统 (25)3.7 压缩空气系统 (26)3.8 废水处理系统 (26)4FGD系统预调试,首次启动和预启动检查 (29)4.1序言 (29)4.2一般程序 (29)4.3辅助系统检查 (30)4.4 石灰石浆液系统 (32)4.5 除雾器冲洗系统 (33)4.6 吸收塔补水 (34)4.7 吸收塔搅拌器 (35)4.8 循环泵 (35)4.9氧化空气系统 (36)4.10吸收塔区地坑 (36)4.11 一级旋流系统 (37)4.12烟气系统 (39)4.13事故储存系统 (40)4.14模拟运行 (41)5FGD系统正常启动 (44)5.1序言 (44)5.2 FGD系统启动前的验收 (44)5.3 FGD系统启动过程 (45)5.4 从长期停运到短期停运的转换 (49)5.5 从短期停运到正常运行 (56)6FGD系统的正常运行和调整 (61)6.1 概述 (61)6.1.2 运行人员的主要任务 (61)6.2各分系统正常运行和调整 (62)6.2.1 烟气及再热系统 (62)6.2.2 SO2吸收系统 (68)6.2.3 石灰石浆液供给系统 (74)6.2.4 石灰石浆液制备系统 (75)6.2.5 石灰石(粉)卸料及储运系统 (77)6.2.6 石膏浆液脱水系统 (77)6.2.7工艺水系统 (79)6.2.8公用系统 (80)6.2.9地坑系统 (80)6.3数据记录 (80)6.4分析测量 (81)7 FGD系统正常停运 (82)7.1概述 (82)7.2 FGD系统的停运过程 (82)7.3 从正常运行到短时停运 (84)7.3.1 停止真空皮带脱水系统 (84)7.3.2 停止烟气系统 (84)7.3.3 停止吸收塔系统 (85)7.4 从短期停运到长期停运 (86)7.4.1 石灰石浆液供给系统停运 (86)7.4.2 吸收塔浆液排出泵停运 (86)7.4.3 吸收塔的停运 (87)7.4.4 石灰石浆液制备系统的停运 (87)7.4.5 公用系统(如果需要) (87)7.5特殊情况 (87)7.5.1从吸收塔排至事故浆液箱 (87)7.5.2 从事故浆箱向吸收塔注浆 (88)7.5.3吸收塔清洗 (89)8 FGD系统故障停运及故障处理 (90)8.1 设备异常处理原则 (90)8.2 FGD系统紧急停止 (90)8.3 无联锁停止 (91)8.4 FGD故障判断及处理: (92)8.5 转动机械常见故障处理 (92)8.6 FGD系统一般故障判断及处理 (95)8.6.1、烟气系统 (95)8.6.1.2 GGH 系统 (96)8.6.1.3 挡板门系统 (98)8.6.2、吸收塔系统 (98)8.6.2.1脱硫效率低 (98)8.6.2.2 除雾器 (98)8.6.2.3 吸收塔搅拌器 (99)8.6.2.4 氧化风机 (99)8.6.2.5 吸收塔浆池 (100)8.6.2.6 浆液循环泵 (100)8.6.3、石灰石浆液制备系统 (100)8.6.4、石膏脱水系统 (101)8.6.4.1 皮带脱水机系统 (101)8.6.5、其它系统 (102)8.6.5.1 工艺水 (102)9 FGD系统定期维护 (103)9.1 常规巡回检查项目 (103)9.2 泵和风机的运行与检查 (104)9.2.1 设备检修后移交运行的条件 (104)9.2.2 设备试转注意事项 (105)9.2.3 设备启动前检查 (105)9.2.4 设备的启动 (105)9.2.5 设备停运注意事项 (106)9.2.6 设备及其系统停运后转检修的操作 (106)9.2.7 设备正常运行监视 (106)9.2.8 设备投备用规定 (107)9.2.9 设备故障处理原则 (107)10 推荐的记录表/分析试验程序 (109)10.1 推荐的FGD运行日报表 (109)10.2 建议的运行检测项目 (109)10.3 美国MET石灰石反应性试验 (109)11 FGD系统电气 (115)11.1 脱硫岛厂用配电系统 (115)11.1.1 脱硫岛厂用配电装置的概述 (115)11.1.3 脱硫岛厂用配电装置的运行及操作 (119)11.1.3 脱硫岛厂用配电装置异常和事故处理 (122)11.2 电动机 (124)11.2.1 电动机启动 (124)11.2.2 电动机的运行 (125)11.2.3 电动机的异常及事故处理 (127)11.3 交流不停电电源 (130)11.3.1概述 (130)11.3.2 UPS启动及停运(根据具体设备编写) (130)11.3.3 UPS的运行及切换操作 (130)11.3.4 UPS的一般故障处理 (131)11.4 直流系统 (133)11.4.1 直流系统概况 (133)11.4.2 直流系统的正常运行及维护 (133)11.4.3 直流系统的异常运行和事故处理 (137)11.5 电力电缆运行规程 (140)11.6 柴油发电机的运行操作(如果有) (141)1 绪论为了更好地促进火电厂烟气脱硫产业健康发展,提高电厂脱硫运行人员对脱硫系统的管理和运行水平,特准备本教材,教材针对石灰石—石膏湿法烟气脱硫系统(以下简称FGD)进行介绍,侧重于脱硫设备运行维护。
脱硫专业培训讲义
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2、石灰石的消溶 CaCO3(固) -- Ca2++CO32- CO32- + H+ -- H CO31- H CO31- + H+ -- H2O+CO2 (液) CO2 (液) -- CO2 (气)
3、亚硫酸盐的氧化 HSO3-+1/2O2 --H+ +SO42CO32- +H+ -- HCO3Ca2++2 HCO3- --Ca (HCO3- ) 2 Ca2+ + SO32- --CaSO3 Ca2+ + SO42- -- CaSO4
吸收塔出口烟道 除雾器 2级 喷淋区 3-4层
入口段烟道
吸收塔反应槽设计
池分离器 氧化空气管 脉冲悬浮系统
反应池
氧化区
池分离器 氧化空气 石膏浆液
结晶区
吸收剂 去喷淋层
脉冲悬浮
脉冲搅拌系统
功能 使浆液悬浮
– 石灰石颗粒分布均匀
优点
– 搅拌无死区 – 塔内无转动机械 – 在停机时不耗电 – 维修时无需停运FGD
流程叙述
吸收塔浆液池中的石膏浆液通过吸收塔排出泵泵入石膏缓冲 箱。通过石膏浆液缓冲泵进入水力旋流器, 石膏水力旋流站具有双 重作用:即石膏浆液预脱水和石膏晶体分级。进入水力旋流器的 石膏悬浮液切向流动产生离心运动,细小的微粒从旋流器的中心 向上流动形成溢流,水力旋流器中重的固体微粒被抛向旋流器壁, 并向下流动,形成含固浓度为50%的底流。旋流器顶流回到回流 水箱,大部分通过回流水泵返回吸收塔,小部分经废水给料泵旋流 器送至废水旋流器;废水旋流器顶流自流至废水箱,通过废水泵 送废水处理系统处理,底流回到回流水箱。 3台石膏水力旋流器 的底流自流至3台真空皮带脱水机过滤。石膏经皮带机送到仓储外 运. 经真空带式过滤机脱水后的石膏滤饼通过皮带输送机运往石 膏库。石膏库设有必要的转堆和装车装置(如皮带机用卸料小车、 桥式抓斗等)。石膏由卡车运出电厂。
1-2-2 石灰石石膏湿法烟气脱硫技术工艺原理及特点课件ppt
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三、脱除SO2的化学反应机理
• 1、过程阶段: • (1)气态反应物从气相内部迁移到气-液界面。 • (2)气态反应物穿过气-液界面进入液相,并发生化学反应。 • (3)反应组分从液相界面迁移到液相内部。 • (4)进入也想的反应组分与液相组分发生反应。 • (5)已溶解的反应物的迁移和由反应引起的浓度梯度产生的
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典型的工程全景
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二、石灰石湿法烟气脱硫工艺过程的描述
• 该工艺采用石灰石作为脱硫吸收剂,石灰石经破碎磨细 成粉状与水混合搅拌制成吸收浆液。在吸收塔内,吸收 浆液与烟气接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳 酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应吸收脱除二氧化 硫,最终产物为石膏。脱硫后的洁净烟气通过除雾器除 去雾滴经烟囱排放,脱硫渣石膏可以综合利用。
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4、吸收塔浆液的PH值
pH值—酸与碱
定义:
酸 = pH < 7
碱 = pH > 7
胃酸 亚硫酸 醋 典型洗涤塔 水 石灰石
石灰
硫酸 可口可乐
二元酸 血
pH
1
7
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碱液
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pH对HSO3-氧化速率的影响
• pH值太高,则容易造成设备的堵塞和结垢,同时使得脱 硫剂的利用率降低,脱硫产物的品位下降。
• 而pH值太低,则影响了脱硫效率。
• 所以必须选择合适的pH值,使得保证脱硫效率,同时保 证脱硫剂的利用率和脱硫产物的品位。
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5、钙硫比
•脱硫塔内脱硫剂所含钙的摩尔数与烟气中所含二氧化硫摩尔 数的比例。
湿式石灰石石膏法工艺流程PPT学习教案
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1.2.4.4 烟气再热系统 烟气经过湿法FGD系统洗涤后,温度降至50~60℃,已
低于露点,为了增加烟囱排出烟气的扩散能力,减少可见烟囱 的出现,许多国家规定了烟囱出口的最低排烟温度。
德国有关大型燃煤装置的法规中,要求对洗涤后的烟气进 行再热。在燃用烟煤的情况下,再热温度为45~52℃;当燃料 为褐煤时,温度为60,到烟囱顶部达到72℃。
Z=hc×△p×g 式中 hc—冷却塔有效高度;
△p—塔外空气密度与塔内气体密度之差。
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28
烟气通过冷却塔排放
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优点: 充分利用冷却塔的热交换
能力烟气在大气中的扩散 较低的投资和运行费用
第30页/共59页
1.2.4.5 脱硫风机 安装烟气脱硫装置后,整个脱硫系统的烟气阻力约
第15页/共59页
16
1.2.4.3 脱硫系统氧化方式 在石灰石湿法烟气脱硫工艺中有强制氧化和自然氧化之
分,其区别在于脱硫塔底部的持液槽中是否充入强制氧化空气 。
对于自然氧化工艺,吸收浆液中的HSO3-在吸收塔中被 烟气中剩余的氧气(电厂烟气含氧量一般在6%左右)部分氧 化成SO42-,其脱硫副产物主要是亚硫酸钙和亚硫酸氢钙。
自然氧化因锅炉和脱硫系统运行参数不同而氧化程度各异 ,当氧化率在15~95%,钙的利用率低于80%范围内亚硫酸钙 易结垢,因为氧化率较高时(>15%),生成的硫酸钙不能与 亚硫酸钙一起沉淀析出;氧化率达不到一定程度(<95%), 就不能产生足够的石膏晶种而使石膏晶体迅速增长,导致石膏 在脱硫塔内结垢。
大,气体的吸收反应良好,压力损失小,并且适用于大容量 烟气处理。吸收塔的数量应根据锅炉容量、吸收塔的容量和 可靠性等确定。300MW及以上机组宜一炉配一塔。200MW 及以下机组宜两炉配一塔。根据国外脱硫公司的经验,一般 二炉一塔的脱硫装置投资比一炉一塔的装置低5%~10%,在 200MW以下等级的机组上采用多炉一塔的配置有利于节省投 资。
石膏湿法脱硫原理培训教材
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1 石灰石- 石膏湿法烟气脱硫工艺 (2)1.1 总述 (2)1.2 烟气脱硫系统和工艺流程介绍 (3)1.3 脱硫工艺原理 (9)1.4 脱硫装置的启停运行 (20)1.5 主要控制回路简介 (23)1.6 脱硫装置检修维护 (24)2 烟气系统说明 (27)2.1 设备系统简介 (27)2.2 烟气系统调试启动 (29)2.3 安全注意事项及反事故措施 (36)2.4 调试启动程序框图 (37)3 工艺水供给系统 (38)3.1 设备系统概述 (38)3.2 工艺水供水系统调试启动 (40)3.3 试运安全注意事项及反事故措施 (45)3.4 调试启动程序框图 (46)4 吸收塔系统 (46)4.1 设备系统描述 (46)4.2 吸收塔系统调试启动程序 (55)4.3 安全注意事项及反事故措施 (75)4.4 调试程序框图 (76)5 真空皮带脱水系统 (77)5.1 设备系统概述 (77)5.2 调试启动前应具备的条件 (78)5.3 安全注意事项和反事故措施 (80)5.4 调试程序框图 (81)1 石灰石- 石膏湿法烟气脱硫工艺1.1 总述石灰石-石膏湿法脱硫工艺是湿法脱硫的一种,是目前世界上应用围最广、工艺技术最成熟的标准脱硫工艺技术。
是当前国际上通行的大机组火电厂验讫脱硫的基本工艺。
它采用价廉易得的石灰石或石灰作脱硫吸收剂,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液或者采用外购符合标准的石灰石粉与水混合搅拌成吸收浆液,当采用石灰石粉为吸收剂时,石灰石粉加水混合制成吸收剂浆液。
在吸收塔,吸收剂浆液与烟气接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应被脱除,最终反应产物为石膏。
脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴,经净烟气烟道后进入烟囱排放。
脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。
由于吸收浆液循环利用,脱硫吸收剂的利用率很高。
最初这一技术是为发电容量在100MW 以上、要求脱硫效率较高的矿物燃料发电设备配套的,但近几年来,这一脱硫工艺也在工业锅炉和垃圾电站上得到了应用石膏湿法烟气脱硫工艺流程根据美国EPRI 统计,目前已经开发的脱硫工艺大约有近200 种,但真正实现工业应用的仅10 多种。
石灰石石灰法湿法烟气脱硫技术 ppt课件
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影响传质单元数的主要因素为:液气比、烟气流速、钙硫比 (吸收剂浓度)、吸收塔的结构等。
吸收区高度为5~15m, 如按塔内流速3m/s计算, 接触反应时间2~5s。区内设 3~6个喷淋层, 每个喷淋层都装有多个雾化喷嘴, 交叉布置, 覆盖率达 200%~300%。喷嘴人口压力不能太高, 在0.5×105~2×105Pa之间。喷嘴出口 流速约10m/s。雾滴直径约1320~2950μm,大水滴在塔内的滞留时间1~10s, 小 水滴在一定条件下呈悬浮状态。喷嘴用碳硅制造, 耐磨性好, 使用寿命10年以上。
① 液气比的影响
液气比决定酸性气体吸收所需要的吸收表面。在其它参数 恒定的情况下,提高液气比相当于增大了吸收塔内的喷淋密度使 液气间的接触面积增大,传质单元数将随之增大,脱硫效率也将 增大。在实际工程中,提高液气比将使浆液循环泵的流量增大, 从而增加设备的投资和能耗。同时,高液气比还会使吸收塔内压 力损失增大,增加风机能耗。
吸收塔试验器脱硫系统的核心装置,要求有持液量大、气液相间的相对速 度高、气液接触面积大、内部构件少、压力降小等特点。目前较常用的吸收塔 主要有喷淋塔、调料塔、配设鼓泡塔、道尔顿型塔4类。其中喷淋塔是湿法脱 硫工艺的主流塔形。一般SO2去除率高的洗涤塔,往往是操度:在吸收塔浆液供给量一定的情况下,由于吸收剂 (的C提a高CO,3会)引的起溶吸解收度剂较的低过,饱其和供凝给聚量,的最增终加使将反导应致的浆表液面浓积度减 少,影响脱硫效率。实践也证明了这点。一般认为吸收塔的浆 液浓度选择在20%~30% 为宜。
石灰石——石膏湿法脱硫讲义
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烟气脱硫技术专题研修班培训教材石灰石-石膏法烟气脱硫湿法系统设计讲义编制:北京****有限公司2005年12月北京目录1.概述 (1)2.典型的系统构成 (1)3反应原理 (2)4 系统描述 (5)5.FGD系统设计条件的确认 (14)6.物料平衡计算、热平衡计算 (19)7.设备选型计算................................ 错误!未定义书签。
7.1 设备选型依据.......................... 错误!未定义书签。
7.2 增压风机.............................. 错误!未定义书签。
7.3 GGH(略) .............................. 错误!未定义书签。
7.4 吸收塔............................... 错误!未定义书签。
7.5 除雾器................................ 错误!未定义书签。
7.6 吸收塔浆液循环泵 ..................... 错误!未定义书签。
7.7 氧化风机.............................. 错误!未定义书签。
7.8 石灰石卸料装置........................ 错误!未定义书签。
7.9 湿式球磨机............................ 错误!未定义书签。
7.10 真空皮带脱水机....................... 错误!未定义书签。
7.11 石膏输送皮带......................... 错误!未定义书签。
7.12 空气压缩机........................... 错误!未定义书签。
7.13 箱, 坑............................... 错误!未定义书签。
7.14 泵................................... 错误!未定义书签。
脱硫石膏的质量控制培训课件
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电厂提出石膏质量保证值后,应将石灰石的细度留给FGD
供应商去确定。因为细度的确定除了与石膏质量保证值有关
外,还涉及到研磨设备和吸收塔模块的设计和运行pH值的选
择。如果电厂既规定石膏质量保证值又给出石灰石细度,往
往会限制卖方的优化设计。
FGD装置石灰石纯度与石膏成分的关系
需要指出的是,电厂在确定石膏质量保证值时可以参考已 建电厂的技术规范,但不可照搬有关保证值,因为石灰石的 特性不尽相同。表列出了我国一些电厂FGD系统石膏质量保 证值,并附有石灰石主要特性,可供参考。
脱硫石膏的质量控制
马双忱
影响FGD石膏质量的因素
第二代湿法石灰石FGD系统的特点是就地强制氧化和生 产商业质量的石膏副产品,目前采用这种工艺的系统占已装 湿法FGD装置总容量的90%,在欧洲和日本、脱硫石膏几乎 得到100%的利用。虽然湿法石灰FGD系统也可以设计成能 生产出商业质量的石膏副产品,但很少被采用。因此,本章 仅介绍石灰石FGD系统石膏副产物的质量控制。
可以根据灰/硫比来估算烟尘浓度对石膏质量的 影响,现介绍两种估算方法:
一种方法是,标准状态下,根据FGD系统入口烟尘浓度 (mg/m3干基)与SO2脱除量(mg/m3干基)的比值,即灰硫比(灰 /SO2%)来估算石膏副产物中飞灰含量(wt%)
石膏中飞灰含量(wt%) 灰/SO(2 %)100% 3%
燃煤电厂石灰石石膏湿法烟气脱硫技术培训教材(DOC 65页)

燃煤电厂石灰石/石膏湿法烟气脱硫技术培训教材中电投远达环保工程有限公司二○一一年七月前言近几年,我国烟气脱硫产业得到了较快发展,建设了相当数量的烟气脱硫设施。
随着大量石灰石/石膏湿法烟气脱硫装置投入运行,脱硫装置已经成为除锅炉、汽轮机和发电机外燃煤电站运行人员操作与管理的主要装置,其运行与管理的水平直接影响到电站的经济性与安全性。
为满足脱硫运行/维护岗位人员培训的需求,中电投远达环保工程有限公司组织技术人员,在全面总结已投产的57个工程项目117套环保装置的建设、运行经验基础上,编写了这本《燃煤电厂石灰石/石膏湿法烟气脱硫技术》,作为公司内部培训及用户培训的教材。
本书主要包括法规政策、烟气脱硫理论知识、设备运行与维护等内容。
本书首先介绍了脱硫装置运行和维护的必备知识,以及岗位技能所具备的专业知识。
其次,结合仿真上机操作的辅助教学手段,对石灰石/石膏湿法烟气脱硫系统的运行与维护进行了重点讲解。
在编写过程中,得到了中国电力投资集团公司各级领导、广大同仁的大力支持,在此表示感谢!由于水平有限,加之时间紧迫,错误在所难免,希各位同行批评斧正。
编者:2011年07月目录第一部分绪论 (3)第一节我国二氧化硫的排放现状 (3)一、二氧化硫的来源 (3)二、我国二氧化硫的排放现状 (3)第二节我国二氧化硫的污染状况 (4)一、酸雨污染不断加重 (4)二、硫沉降量持续增加 (6)三、以细颗粒物为主的其他污染问题日益突出 (6)四、城市二氧化硫和氮氧化物污染形势严峻 (7)第三节二氧化硫控制的政策法规 (7)第二部分石灰石/石膏湿法烟气脱硫系统与主要设备 (9)第一节常见的几种烟气脱硫技术 (9)一、湿法烟气脱硫技术 (9)二、半干法/干法烟气脱硫技术 (15)第二节石灰石-石膏湿法脱硫技术的主要化学反应 (19)一、脱硫反应机理 (19)二、吸收塔中不同区域的主要化学反应 (21)第三节石灰石/石膏湿法烟气脱硫工艺流程及主要设备 (23)一、石灰石浆液制备系统 (24)二、烟气系统 (30)三、SO吸收系统 (38)2四、石膏脱水系统 (47)五、工艺水、工业水系统 (50)六、浆液排放与回收系统 (50)七、压缩空气系统 (51)第三部分脱硫装置的运行 (51)第一节脱硫装置的启动与停运 (51)一、脱硫装置的停运 (51)二、脱硫装置的启动 (52)第二节脱硫装置的运行维护 (53)一、脱硫装置的运行调节 (53)二、脱硫装置的运行维护 (54)三、脱硫装置运行安全性 (56)第三节脱硫装置常见故障 (57)一、6kV电源中断 (57)二、380V电源中断 (58)三、工艺水中断 (58)四、增压风机跳闸 (58)五、吸收塔循环泵全停 (58)六、工业水中断 (59)浓度超过脱硫系统设计允许值 (59)七、锅炉排烟SO2八、泵运行中出现无流量现象 (59)九、脱水机异常和故障处理 (59)十、吸收塔浆液pH异常 (59)十一、火灾 (60)第一部分绪论第一节我国二氧化硫的排放现状一、二氧化硫的来源二氧化硫主要来源于含硫化石燃料如煤和重油的燃烧,其中煤约占全世界与能源有关的二氧化硫排放总量的80%,剩余的20%来自石油,它们所占的比例因各国能源结构而异。
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灰-膏湿法烟气脱硫工艺灰(灰)-膏湿法脱硫工艺是湿法脱硫的一种,是目前世界上应用围最广、工艺技术最成熟的标准脱硫工艺技术。
是当前国际上通行的大机组火电厂烟气脱硫的基本工艺。
它采用价廉易得的灰或灰作脱硫吸收剂,灰经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液,当采用灰为吸收剂时,灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。
在吸收塔,吸收浆液与烟气接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应被脱除,最终反应产物为膏。
脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴,经换热器加热升温后排入烟囱。
脱硫膏浆经脱水装置脱水后回收。
由于吸收浆液循环利用,脱硫吸收剂的利用率很高。
最初这一技术是为发电容量在100MW以上、要求脱硫效率较高的矿物燃料发电设备配套的,但近几年来,这一脱硫工艺也在工业锅炉和垃圾电站上得到了应用.根据美国EPRI统计,目前已经开发的脱硫工艺大约有近百种,但真正实现工业应用的仅10多种。
已经投运或正在计划建设的脱硫系统中,湿法烟气脱硫技术占80%左右。
在湿法烟气脱硫技术中,灰/灰—膏湿法烟气脱流技术是最主要的技术,其优点是:1、技术成熟,脱硫效率高,可达95%以上。
2、原料来源广泛、易取得、价格优惠3、大型化技术成熟,容量可大可小,应用围广4、系统运行稳定,变负荷运行特性优良5、副产品可充分利用,是良好的建筑材料6、只有少量的废物排放,并且可实现无废物排放7、技术进步快。
灰/灰—膏湿法烟气脱硫工艺,一般布置在锅炉除尘器后尾部烟道,主要有:工艺系统、DCS控制系统、电气系统三个分统。
基本工艺过程在灰一膏湿法烟气脱硫工艺中,俘获二氧化硫(SO2)的基本工艺过程:烟气进入吸收塔后,与吸收剂浆液接触、进行物理、化学反应,最后产生固化二氧化硫的膏副产品。
基本工艺过程为:(1)气态SO2与吸收浆液混合、溶解(2)SO2进行反应生成亚硫根(3)亚硫根氧化生成硫酸根(4)硫酸根与吸收剂反应生成硫酸盐(5)硫酸盐从吸收剂中分离用灰作吸收剂时,SO2在吸收塔中转化,其反应简式式如下:CaCO3+2 SO2+H2O ←→Ca(HSO3)2+CO2在此,含CaCO3的浆液被称为洗涤悬浮液,它从吸收塔的上部喷入到烟气中。
在吸收塔中SO2被吸收,生成Ca(HSO3)2 ,并落入吸收塔浆池中。
当pH值基本上在5和6之间时,SO2去除率最高。
因此,为了确保持续高效地俘获二氧化硫(SO2)必须采取措施将PH值控制在5和6之间;为了确保要将PH值控制在5和6之间和促使反应向有利于生成2H++ SO32-的向发展,持续高效地俘获二氧化硫(SO2),必须采取措施至少从上面程式中去掉一项反应产物物、消耗氢离子H+,以保持ph值和反应物浓度梯度。
为达到这个目的,在湿法脱硫技术研究过程中采用:通过加入氧气使硫酸氢氧化生成硫酸根,降低SO32-;通过加入吸收剂CACO3消耗氢离子H+,维持PH值在5-6之间,同时使硫酸根与吸收剂反应生成硫酸钙,降低了溶液中硫酸根浓度。
通过鼓入的空气使亚硫酸氢钙在吸收塔浆池中氧化成膏。
Ca(HSO3)2+O2+ CaCO3+3 H2O ←→2CaSO4.2H2O+CO2膏结晶是最终工艺阶段,对于整个工业过程是非常重要的,对最终产品的质量产生决定性的影响。
为生产可用的产品必须对膏的结晶过程进行有效的控制,使膏结晶能够生成大量易于分离和脱水的膏颗粒。
影响膏的结晶的参数主要是溶液的相对过饱和度,晶体的增长还受到晶体生长的时间,机械力、PH值变化等的影响。
搅拌悬浮液可以使晶粒大小的分布向颗粒较小的向转移。
达到一定的相对过饱和度时,晶种生长速率突然迅速加快,因此产生多新颗粒(均匀晶种)。
通过PH值的变化来改变的氧化速率有可能直接影响膏的相对过饱和度。
由于浆液循环使用,浆液中除灰外,还含有大量膏。
当膏达到一定的过饱和度时(约130%)抽出一部分浆液送往膏处理站,制成工业膏。
剩余浆液与新浆循环浆液混合,使加入的吸收剂充分被利用,并确保晶体的增长。
膏晶体的增长是最终产品处理比较简单的先决条件。
同时从吸收塔浆池中抽出相当量的反应物并送到膏处理站。
这批物料流的组分和吸收塔浆池中悬浮液相同,但是为了使其与悬浮液区别开,称为膏浆液。
在残余水分小于10%重量的干膏作为副产品从最后的工艺流程阶段排出。
除了SO2外,Cl、F以很高的效率从烟气中排出。
除氯化物、佛化物外,一系列的不溶性组分例如氧化铁,氧化铝和硅酸盐随一级脱水中产生的稀释流有相当一部分作为废水排放,以保证那些不需要的杂质在吸收浆液中的浓度保持在正常围。
综上所述,脱硫效率控制主要是通过以下手段控制的:1 控制吸收塔浆液的PH值(通过新灰浆液的加入)、2 增加烟气在吸收塔部的停留时间(增开循环浆泵)3 控制膏晶体(主要通过检测浆液比重来实现)烟气脱硫系统和工艺流程介绍黄台电厂#7、8机组2*300MW机组设计全容量烟气脱硫装置,包括:工艺系统、DCS控制系统、电气系统三个分统。
工艺分系统共由7个子系统构成:工艺水系统、灰浆液制备供给系统、吸收塔系统、烟风系统、膏脱水系统、事故浆池地坑系统、膏储存和卸料系统;电气系统由脱硫变压器、6kV 、0.4kVAV及220V、24V构成了FGD脱硫系统的电源系统;DCS控制系统主要构成为ACS(设备自动切换)、AGC(自动控制)、SGC(子功能组控制)、FGC(功能组控制)。
FGD装置可以由FGC功能组全自动启动,也可以手动启动。
工艺流程为,烟气由烟道引入依次通过烟气挡板、动叶可调脱硫风机、气气换热器、吸收塔(喷淋层、除雾器)、气气换热器、烟道、烟筒排入大气。
脱硫系统的烟气管道系统,一般包括烟气接入部分(既脱硫增压风机入口);脱硫增压风机出口到GGH入口部分;GGH出口到吸收塔入口部分;这一部分烟道通称原烟道,属于普通烟道,不进行防腐处理。
吸收塔出口到GGH入口部分;GGH 出口到排出烟筒或冷却塔部分;这部分烟道叫做经烟道,需要作特殊防腐处理。
另外还有旁路烟道,脱硫装置故障或检修时烟气临时通道,这部分烟道也要做特殊防腐处理。
烟气系统还包括有FGD入口挡板门、出口挡板门、旁路挡板门三个重要设备,用于FGD 的隔离、投入,这三个当板门都参与主机组连锁保护,旁路当板门具有快开快关功能,当脱硫装置故障跳闸时能够快速开启,保护脱硫装置故障扩大,并保护主机组安全。
专业资料脱硫风机在此系统中的作用是维持烟气在烟道的压力与未加脱硫系统前相比基本维持不变,克服脱硫系统在原烟气系统所造成的阻力增加;气气换热器的作用是降低进入吸收塔烟气温度、抬升吸收塔出口烟气温度以利于烟气抬升扩散、减少烟道腐蚀。
图是增压风机系统图,增压风机设计容量为机组全负荷运行烟气量110%。
为静叶可调单级、轴流风机。
增压风机由测量和热工控制、保护系统(如振动、温度、电耗等),提供运行保护。
增压风机的控制系统控制风机运行于设计状态。
在脱硫入口处装有压力测量元件。
风机的运行时,保证此点的压力稳定,以保证不干扰锅炉的稳定运行GGH为两分仓、旋转蓄热蓄热式气体再加热器,将原烟气的热量交换给净烟气,以达到充分利用热量的目的,使净烟气在进入烟囱前被加热,温度升高到其露点以上,达到从烟囱排放所要求的极限温度,增加烟气浮力、防止烟筒处的凝结腐蚀。
GGH辅助系统。
GGH设有清洗装置。
一套设在原烟气入口,第二套设在净烟气出口。
清洗装置是电动的。
清洗用介质是空气和高低压水。
吸收塔系统:包括吸收塔、喷淋系统、除雾器、氧化风系统、搅拌器。
专业资料吸收塔是系统中最重要部件,设计为单级。
其作用是,作为烟道的一部分提供烟气通道,作为吸收容器,所有的吸收反应均在吸收塔完成。
吸收塔自下而上大体可分为三个区:回收池、洗涤区、气体区(如图二所示);回收池(图二:吸收塔部结构简图洗涤区:既喷淋层,布置吸收剂浆液喷嘴。
吸收剂浆液自喷嘴喷出,与烟气接触,发生反应,吸收SO2、SO3等。
回收池(液态区):作为吸收剂浆液的储存器和反应器。
在这一区域的主要反应:新加入灰的溶解;亚硫酸盐氧化生成硫酸盐;硫酸盐与灰反应生成膏;膏晶体生长。
气体区:在吸收器喷淋层上部至吸收塔出口是气体区,在此区间,装有除雾器,烟气通过除雾器,减少烟气中携带的水份。
吸收剂浆液由循环泵从吸收塔(回收池)反应池抽取,再打到喷嘴,不断循环,保证了气液比和吸收剂的充分利用。
氧化风由两台氧化风机提供,并通过搅拌器侧面的管路注入。
采用这种布置式,由于强烈的搅拌作用,一面使空气专业资料均匀分布,另一面可以使液体与空气充分混合,便于氧化反应。
工艺水系统向FGD提供所有工艺用水,维持系统水平衡,由工艺水池、两台水泵、管道、阀们组成。
工艺水系统的主要用户提供除雾器清洗水(这部分水同时作为吸收塔补充水)、膏冲洗水和管道系统清洗水。
灰浆液制备供给系统由灰料接收系统、磨机系统、灰浆液供给系统组成。
磨机直接将灰磨制成灰浆液,灰供给系统向吸收塔供给灰浆液,浆液量由负荷决定。
图是灰浆液制备供给系统图膏脱水系统。
膏浆液经膏泵送到第一级脱水分离器-旋流器,真空皮带机作为二级脱水分离器。
旋流器的上溢流,含有细固体颗粒,返回吸收塔:旋流器的底流,含固体浓度约为50%的膏浆液输送到二级脱水分离器-真空皮带机,进行二次脱水。
事故浆池、地坑系统事故浆池、地坑系统。
地坑系统用于收集排放和泄露的浆液、工艺水等,并用泵打到事故浆池和吸收塔。
事故浆池用于事故和短期检修情况下,储备脱硫系统所有的浆液。
浆液由地坑泵和膏浆液泵打到事故浆池,由事故浆池泵打回吸收塔。
脱硫装置启动条件:专业资料机组启动后,当除尘器出口烟气温度达到设计值(>120℃),除尘器投入运行后,锅炉已经投入一层以上的煤粉燃烧器后,即可运行脱硫装置。
但在锅炉启动期间,一般不能投运装置,以便防止粉尘进入装置,保证脱硫膏品质合格。
装置负荷特性。
脱硫装置的负荷特性设计为可随着机组符合变化而变化,可满足机组负荷变化的要求。
脱硫装置的运行保护为了装置的安全稳定运行,分级设计了系统和安全保护系统。
脱硫装置的保护主要有增压风机故障GGH故障无循环泵运行故障原烟气/净烟气档板未打开故障原烟气超温故障烟气超压故障保护信号3取2,以保证保护的可靠性。
故障发生后,旁路档板自动打开,停止增压风机,关闭原烟气档板。
专业资料当系统停电时,为了使脱硫装置安全地停止,设有备用电源。
脱硫装置停止脱硫装置停止时,必须将所有有关的浆液管路进行冲洗。
各个系统的搅拌器保持运行,以避免固体沉淀。
主要控制回路简介脱硫装置的主要控制回路有灰浆液流量控制回路、吸收塔液面控制回路、和膏浆液排放控制回路。
灰浆液流量控制回路灰浆液流量控制回路控制吸收塔灰浆液供给量。
灰浆液供给量受SO2负荷、PH值、灰质量控制。
吸收塔液面控制回路、为了补充吸收塔中的水损失,需要向吸收塔中补充工艺水。