135MW机组脱硫、除灰运行规程(doc 176页)

135MW机组脱硫、除灰运行规程
第一章、135MW机组脱硫部分运行规程
第一节、脱硫系统
一、术语和缩略语
下列术语和缩略语适用于本规程：
FGD——烟气脱硫系统
DCS——分散控制系统
CEMS——烟气在线监测系统
EDS——脱硫系统紧急跳闸
BMCR——锅炉最大连续蒸发量
二、系统
电站一期工程3×135MW燃煤机组烟气脱硫为海水烟气脱硫（FGD）装置，采用海水脱硫工艺，安装在机组锅炉引风机之后，烟囱水平总烟道外侧，能在#1、2、3锅炉最大连续蒸发量（BMCR）及锅炉最低稳燃负荷35%（BMCR）工况之间持续安全运行；本系统采用三炉一塔式。脱硫效率不小于80%。来自锅炉的原烟气，经过原烟气挡板后进入FGD系统进入吸收塔；吸收塔为逆流喷淋空塔；烟气在吸收塔脱硫过程中再次冷却，然后与喷入吸收塔内的海水逆向接触反应，烟气中的SO2、SO3等被塔内喷淋的海水所吸收，脱去SO2的烟气进入逆流塔上水平布置的除雾器除去烟气中携带的浆雾后，经烟囱排向大气。吸收塔内洗涤烟气后的海水呈酸性，并含有较多的SO32-,不能直接排放到海水中去。洗涤烟气后的海水通过吸收塔下部的溢流堰排出流入曝气池，与来自冷却循环系统的海水混合,用曝气风机鼓入大量空气，使SO32-氧化为SO42-，并驱赶出海水中的CO2。混合并处理后海水的PH值、COD等达到同类海水水质标准后排入海域。
主要设备包括吸收塔、除雾器、喷淋层、海水池（位于吸收塔下部）以及管道和附件。
吸收塔系统是FGD装置中最重要的设备，利用海水吸收烟气中的SO2的的反应主要是在吸收塔内完成，吸收塔采用填料式逆流吸收塔，内部设有填料层、喷淋层、除雾器。烟气自塔底部进入向上流经填料层，在此与海水以逆流方式接触。海水自吸收塔上部引入，海水升压泵为吸收塔提供大流量的新鲜海水作为脱硫吸收剂，经过填料层的海水能与烟气充分接触，在塔内进行吸收反应，去除烟气中的SO2，洗涤烟气后的海水通过吸收塔下部的溢流堰排出流入曝气池。吸收塔出口处设有除雾器，用于除去脱硫后烟气中携带的雾滴。
海水脱硫工艺主要由烟气系统、SO2吸收系统、海水供应系统、海水恢复（曝气）系统、工艺水、工业水、仪用空气系统、电气、仪表及控制系统等组成。
主要化学反应方程式如下：
烟气中的SO2在吸收塔中被海水吸收生成亚硫酸根(SO32-)和氢离子(H+)：
O2(气)+S→SO2（溶于海水）
SO2（溶于海水）+ H2O→SO32-+2H+
FGD入口烟气挡板门、出口门、旁路挡板门接有密封风，整个FGD系统共设置有两台密封风机（一运一备）和一台电加热器，给挡板的密封腔提供密封空气，防止烟气泄漏；采用加热风可以减少挡板因温度不均产生变形，防挡板结露、腐蚀和沾灰。在密封烟气时，密封空气压力比烟气压力高500Pa左右、风温80℃以上。
（二）、
（四）海水恢复(曝气)系统：
海水恢复系统由氧化槽和曝气系统组成。曝气池容积为：39m×65m×6m=15210m3，海水量为：79320m3/h。氧化槽分为混合池、曝气池和排水池，来自虹吸井的海水与脱硫后的海水在混合池内进行混合，然后进入曝气池，曝气风机将空气通过曝气池低部的空气分配管及喷嘴鼓入曝气池，细碎的气泡使曝气池内海水溶解氧达到饱和，并将亚硫酸盐氧化成硫酸盐，同时通过曝气使海水中重碳酸根离子中和氢离子并释放出二氧化碳，使海水排放恢复达标后通过排水池经排水沟排入大海。曝气系统主要由曝气风机、空气分配管和喷嘴组成。三台炉共配有三台50%容量曝气风机，2运1备。单台曝气风机的设计流量为：40000Nm3/h。空气分配管通过母管与曝气风机相连，风机出口母管安装有流量计指示。
总的化学反应方程式如下：
SO2(气)+ H2O+1/2O2（气）=SO42-+2H+
HCO3-+H+=CO2（气+溶于海水）+H2O
FGD烟气入口与烟囱之间设置了旁路烟道，正常运行时烟气通过脱硫系统进入烟囱，事故情况或FGD停机时烟气全部经过旁路烟道进入烟囱。
FGD所需工艺水，蒸汽，消防水，均由厂区提供。
在吸收SO2的海水中通入大量空气，使SO32-与空气中的氧反应生成硫酸根离子(SO42-)：
SO32-+1/2O2（气）→SO42-
同时，利用海水中的碳酸根和碳酸氢根离子(CO32-、HCO3-)中和氢离子(H+)使海水pH得以恢复：
CO32-+H+→HCO3-
HCO3-+H+→CO2（气+溶于海水）+H2O
吸收塔装设单级除雾器，位于吸收塔的顶部附近，在喷淋层的上方。除雾器用于收集烟气中携带的小液滴，防止大量液滴从电厂烟囱中排出。为了防止除雾器堵塞，对除雾器设置有冲洗系统，对其进行冲洗。
（三）、海水供应系统：
脱硫用的吸收剂——“海水”取自电厂凝汽器后排水，由虹吸井后接出，虹吸井附近设三台容量为50%的海水升压泵，每台设计流量为4600m3/h，正常满负荷运行时2台运行1台备用。海水通过紧贴虹吸井的吸水池,经海水升压泵通过海水分配管进入吸收塔。进入吸收塔前的海水分配管和吸收塔下部海水排放管道均采用橡胶内衬防腐。脱硫后的海水由地下暗沟排入氧化槽中。脱硫吸收过的海水（经吸收塔下部的溢流堰排出流入曝气池）经管道自流入海水曝气池混合室。
生产控制系统采用DCS分散控制系统。
三、脱硫主要工艺系统简介
（一）、烟气系统：
主要设备包括烟道、烟道挡板、挡板密封风机、烟道膨胀节、烟囱等。
本系统#1炉设置有独立的烟气系统，#2、#3炉烟气采用同一进出口管。当FGD装置运行时，烟道旁路挡板门关闭，原烟气、净烟气挡板门开，原烟气通过引风机进入吸收塔，与塔内喷淋的海水接触反应，吸收烟气中的SO2，脱硫后净烟气，经烟囱排入大气。该系统在原烟道上、净烟道上分别装设有单轴双百叶窗结构挡板门，均由电动执行机构控Βιβλιοθήκη Baidu完成，每个挡板门均配有全开和全关位置开关。脱硫装置发生故障或检修时，FGD进、出口挡板门关闭，烟气可通过旁路烟道进入烟囱，从而不会影响到锅炉和发电机组的运行。烟气系统的压降通过脱硫装置引风机克服，不设置增压风机，不设置烟气加热装置（GGH）。
作为脱硫系吸收剂的海水，通过海水升压泵送入吸收塔进行化学反应，从而脱除烟气中的二氧化硫。烟气经电袋复合除尘器和引风机后，从FGD入口烟道引入FGD装置，进行烟气净化处理。同时，烟气不允许从旁路挡板门的原有烟道引入烟囱，关闭旁路运行。由两台引风机克服新装置FGD设备的压降。
海水脱硫介质除海水和空气外不添加任何化学脱硫剂，海水经恢复后主要增加了SO42-，但海水盐分的主要成分是氯化钠和硫酸盐，天然海水中硫酸盐含量一般为2700mg/l,脱硫增加的硫酸盐约70－80 mg/l，属于天然海水的正常波动范围。硫酸盐不仅是海水的天然成分，还是海洋生物不可缺少的成分，因此海水脱硫不破坏海水的天然组分，也没有副产品需要处理。