4脱硫系统取消旁路后的应对措施
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2020/1/26
国内外旁路烟道设置情况
国内：
我国的烟气脱硫装置基本都是引进国外技术，在脱硫烟气系统设计上，都沿袭了国外的旁 路设置，随着烟塔合一技术在国外的日趋成熟，我国也有几例烟塔合一、取消旁路工程， 如国华三河电厂，华电军粮城电厂，国电天津东北郊热电厂，大唐锦州热电厂等。随着脱 硫系统运行可靠性的提高，为了加强对脱硫系统的有效监管，提高脱硫装置的投运率，我 国鼓励逐步取消旁路。目前我国已基本完成对所有火电机组的脱硫旁路铅封工作，对于条 件具备的电厂，取消脱硫烟气旁路是大势所趋。 。
2020/1/26
3
国内外旁路烟道设置情况
美国：
美国国家环保标准对旁路烟道设置也无硬性要求，以前 FGD 一般考虑设置旁路烟道，主要 考虑在 FGD故障工况下能通过旁路保证机组的正常运行，同时对于脱硫效率要求较低的电 厂，设计部分原烟气直接从旁路排出与净烟气混合，提高排烟温度后从干烟囱排出。 但在1990年对《清洁大气法》修改后出台，包括采取控制 SO2排放、超标排放罚款（每吨 2000美元）、排污交易、电力结构调整、燃料政策等措施，使 SO2控制与经济紧密结合起 来，近期大部分新建机组和一些现役机组在逐步取消旁路烟道。但未见燃用无燃煤的机组 取消脱硫旁路的相关报道，而且美国虽然煤炭资源丰富，但无烟煤储量却很少，约占总储 量的1.5%左右（而我国的无烟煤占我国煤炭总储量的 10%左右）。 。
2020/1/26
取消旁路后的应对措施
防止高温烟气破坏：
引风机出口烟气温度一般为110 ~140℃左右，当烟温过高时,会损坏吸收 塔设备,如喷淋层、除雾器以及吸收塔防腐材料等。因此,若不设置旁路烟 道,就必须严格控制脱硫系统入口烟温。一般可以采取如下措施来防止高 温烟气对吸收塔的破坏: ?密切监视空预器的运行情况。 ?设置事故喷淋降温系统。 ?采用耐高温型塔内件。
2020/1/26
取消旁路后的应对措施
?密切监视空预器的运行情况：正常情况下 ,经空预器降温的尾部烟气不会超温 ,当烟温异常 升高时 ,极有可能是空预器故障停转。 ?设置事故喷淋降温系统：空预器停转会导致烟温急剧升高 ,即使锅炉紧急 MFT, 仍然会有部 分高温烟气进入脱硫系统。为了避免高温烟气损坏吸收塔 ,需要设置事故喷淋降温系统。具 体做法是在吸收塔顶部布置一个事故喷淋水罐 ,并且适当延长吸收塔的入口烟道 ,以便于布置 事故喷淋喷嘴 ,且事故喷淋水有足够的蒸发、降温时间。当吸收塔入口烟气连续监测系统 (CEMS) 检测到烟气超温时 ,设置在水罐底部的阀门自动打开 ,降温水自流通过管道、喷嘴进 入烟气 ,迅速被烟气加热蒸发 ,使得烟温降低。 ?采用耐高温型塔内件：若在吸收塔的浆池部分采用衬胶 ,浆池以上采用耐高温玻璃鳞片 ,即 可保证吸收塔在 150 ℃下正常运行 ,并可耐 180 ℃高温至少 30min; 吸收塔入口烟道采用碳钢 衬C276合金材料 ;喷淋管采用耐高温型 FRP,可耐180 ℃高温至少 30min; 喷嘴材质用不惧高温 的SiC;除雾器材质为耐高温阻燃型 PP,可保证在短时间事故烟温情况下不损坏。
留旁路烟道的，所有旁路挡板必须实行铅封。要求所有新建燃煤机组不得设置脱硫旁路烟
道。
4、江苏、宁夏、山西、浙江等多个省市区环保部门已经出台文件要求 2014年前全部取消旁 路。
2020/1/26
取消旁路可行性
近年来，随着脱硫技术的逐渐发展，脱硫装置的可利用率不断提高，目前已完 全达到了不低于主机的可靠率。在这样的背景下,脱硫装置取消旁路烟道是完全可行 的。目前，湿法烟气脱硫工艺的系统设计在国内已比较成熟、可靠，现阶段影响脱 硫系统可靠性、容易造成FGD装置停机的主要原因是脱硫设备的故障率。通过对关 键设备、仪表及控制信号采用冗余设计，可以有效提高FGD装置的可靠率。
烟气脱硫系统取消旁路后的应对措施
李兴华 西安热工研究院有限公司
二 〇一 二 年 八 月
2020/1/26
2020/1/26
主要内容
烟气旁路作用 国内外旁路设置情况 我国针对旁路的相关政策
取消旁路的可行性 取消旁路的应对措施
2
脱硫系统旁路烟道的作用
旁路烟道对系统的保护作用主要体现在以下三方面：
1）锅炉启炉或低负荷稳燃时，烟气走旁路，不让含有未燃尽油污、碳粒和高浓 度粉尘的烟气进入到脱硫系统中，对脱硫系统设备和浆液造成污染。
2020/1/26
我国针对旁路的相关政策
1、2007 年6月国家发展与改革委员会以及国家环保部联合下发关于《燃煤发电机组脱硫电 价及脱硫设施运行管理办法》中明文规定：新 (扩)建燃煤机组建设脱硫设施时鼓励不设置烟 气旁路通道，已安装脱硫设施的燃煤电厂脱硫设施不运行或投运率较低的，必须相应扣减 脱硫电价，防止发电企业故意闲置脱硫设施。
2）在进入脱硫系统的烟气参数异常时（如烟气超温、入口粉尘浓度过高等）， 开启旁路烟道挡板门，烟气由旁路直接进入烟囱排放，不进入脱硫吸收塔，保护 脱硫装置。
3）当脱硫系统设备故障无法正常运行时，打开旁路烟气挡板门，使脱硫系统解 列，脱硫装置被旁路隔离，不对电厂主机的运行产生影响。
综上所述, 现阶段设置烟气旁路主要是保证在FGD 故障停运或临时检修时机组能 正常、安全可靠地运行；当锅炉点火或运行中烟气参数超标时, 避免烟气中的未 燃尽油滴、炭黑、高温烟气或高浓度粉尘等进入FGD 系统, 保证FGD 安全。
2020/1/26
取消旁路可行性
取消旁路后应对措施应针对 2 种情况进行分析 : 一是已投运的 FGD 装置 二是新( 扩) 建FGD装置
2020/1/26
取消旁路后的应对措施
已投运的FGD 装置: ?防止高温烟气破坏 ?防止油污、烟尘对吸收塔的 ?提高脱硫系统的可靠性 ?取消旁路后的控制逻辑影响
2020/1/26
国内外旁路烟道设Biblioteka 情况日本：日本《排烟处理设备导则》（ JEAG3603-2002 ）4.4.2 节“烟气系统设计要点”对旁路烟道 规定：在全容量处理烟气的脱硫设备中，宜采取配置旁路烟道等措施。 日本大多数脱硫装置设置了旁路烟道和旁路挡板门，主要是通过严格的环保监测和污染物 排放总量控制来限制旁路烟道的使用。仅在锅炉启动时及 FGD 紧急故障时开启，正常运行 时不允许开启旁路挡板门。紧急故障开启旁路挡板门后，若 FGD 短时间内不能排除故障重 新投运，锅炉必须停机。以前设计的脱硫装置装有旁路烟道，但近年来随着设备质量提高 和机组运行控制加强，许多机组不设烟气旁路。 。
2、国家环境保护总局《火电厂烟气脱硫工程技术规范石灰石 /石灰-石膏法》 (HJ /T1792005 ) 相关条款规定：新建发电机组建设脱硫设施或已运行机组增设脱硫设施不宜设置旁路 烟道。
3、环办 [2010]91
号《关于火电企业脱硫设施旁路烟道挡板实施铅封的通知》要求各级环保
部门和各电力集团公司要积极鼓励火电企业逐步拆除已建脱硫设施的旁路烟道，对暂时保
国内外旁路烟道设置情况
国内：
我国的烟气脱硫装置基本都是引进国外技术，在脱硫烟气系统设计上，都沿袭了国外的旁 路设置，随着烟塔合一技术在国外的日趋成熟，我国也有几例烟塔合一、取消旁路工程， 如国华三河电厂，华电军粮城电厂，国电天津东北郊热电厂，大唐锦州热电厂等。随着脱 硫系统运行可靠性的提高，为了加强对脱硫系统的有效监管，提高脱硫装置的投运率，我 国鼓励逐步取消旁路。目前我国已基本完成对所有火电机组的脱硫旁路铅封工作，对于条 件具备的电厂，取消脱硫烟气旁路是大势所趋。 。
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国内外旁路烟道设置情况
美国：
美国国家环保标准对旁路烟道设置也无硬性要求，以前 FGD 一般考虑设置旁路烟道，主要 考虑在 FGD故障工况下能通过旁路保证机组的正常运行，同时对于脱硫效率要求较低的电 厂，设计部分原烟气直接从旁路排出与净烟气混合，提高排烟温度后从干烟囱排出。 但在1990年对《清洁大气法》修改后出台，包括采取控制 SO2排放、超标排放罚款（每吨 2000美元）、排污交易、电力结构调整、燃料政策等措施，使 SO2控制与经济紧密结合起 来，近期大部分新建机组和一些现役机组在逐步取消旁路烟道。但未见燃用无燃煤的机组 取消脱硫旁路的相关报道，而且美国虽然煤炭资源丰富，但无烟煤储量却很少，约占总储 量的1.5%左右（而我国的无烟煤占我国煤炭总储量的 10%左右）。 。
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取消旁路后的应对措施
防止高温烟气破坏：
引风机出口烟气温度一般为110 ~140℃左右，当烟温过高时,会损坏吸收 塔设备,如喷淋层、除雾器以及吸收塔防腐材料等。因此,若不设置旁路烟 道,就必须严格控制脱硫系统入口烟温。一般可以采取如下措施来防止高 温烟气对吸收塔的破坏: ?密切监视空预器的运行情况。 ?设置事故喷淋降温系统。 ?采用耐高温型塔内件。
2020/1/26
取消旁路后的应对措施
?密切监视空预器的运行情况：正常情况下 ,经空预器降温的尾部烟气不会超温 ,当烟温异常 升高时 ,极有可能是空预器故障停转。 ?设置事故喷淋降温系统：空预器停转会导致烟温急剧升高 ,即使锅炉紧急 MFT, 仍然会有部 分高温烟气进入脱硫系统。为了避免高温烟气损坏吸收塔 ,需要设置事故喷淋降温系统。具 体做法是在吸收塔顶部布置一个事故喷淋水罐 ,并且适当延长吸收塔的入口烟道 ,以便于布置 事故喷淋喷嘴 ,且事故喷淋水有足够的蒸发、降温时间。当吸收塔入口烟气连续监测系统 (CEMS) 检测到烟气超温时 ,设置在水罐底部的阀门自动打开 ,降温水自流通过管道、喷嘴进 入烟气 ,迅速被烟气加热蒸发 ,使得烟温降低。 ?采用耐高温型塔内件：若在吸收塔的浆池部分采用衬胶 ,浆池以上采用耐高温玻璃鳞片 ,即 可保证吸收塔在 150 ℃下正常运行 ,并可耐 180 ℃高温至少 30min; 吸收塔入口烟道采用碳钢 衬C276合金材料 ;喷淋管采用耐高温型 FRP,可耐180 ℃高温至少 30min; 喷嘴材质用不惧高温 的SiC;除雾器材质为耐高温阻燃型 PP,可保证在短时间事故烟温情况下不损坏。
留旁路烟道的，所有旁路挡板必须实行铅封。要求所有新建燃煤机组不得设置脱硫旁路烟
道。
4、江苏、宁夏、山西、浙江等多个省市区环保部门已经出台文件要求 2014年前全部取消旁 路。
2020/1/26
取消旁路可行性
近年来，随着脱硫技术的逐渐发展，脱硫装置的可利用率不断提高，目前已完 全达到了不低于主机的可靠率。在这样的背景下,脱硫装置取消旁路烟道是完全可行 的。目前，湿法烟气脱硫工艺的系统设计在国内已比较成熟、可靠，现阶段影响脱 硫系统可靠性、容易造成FGD装置停机的主要原因是脱硫设备的故障率。通过对关 键设备、仪表及控制信号采用冗余设计，可以有效提高FGD装置的可靠率。
烟气脱硫系统取消旁路后的应对措施
李兴华 西安热工研究院有限公司
二 〇一 二 年 八 月
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主要内容
烟气旁路作用 国内外旁路设置情况 我国针对旁路的相关政策
取消旁路的可行性 取消旁路的应对措施
2
脱硫系统旁路烟道的作用
旁路烟道对系统的保护作用主要体现在以下三方面：
1）锅炉启炉或低负荷稳燃时，烟气走旁路，不让含有未燃尽油污、碳粒和高浓 度粉尘的烟气进入到脱硫系统中，对脱硫系统设备和浆液造成污染。
2020/1/26
我国针对旁路的相关政策
1、2007 年6月国家发展与改革委员会以及国家环保部联合下发关于《燃煤发电机组脱硫电 价及脱硫设施运行管理办法》中明文规定：新 (扩)建燃煤机组建设脱硫设施时鼓励不设置烟 气旁路通道，已安装脱硫设施的燃煤电厂脱硫设施不运行或投运率较低的，必须相应扣减 脱硫电价，防止发电企业故意闲置脱硫设施。
2）在进入脱硫系统的烟气参数异常时（如烟气超温、入口粉尘浓度过高等）， 开启旁路烟道挡板门，烟气由旁路直接进入烟囱排放，不进入脱硫吸收塔，保护 脱硫装置。
3）当脱硫系统设备故障无法正常运行时，打开旁路烟气挡板门，使脱硫系统解 列，脱硫装置被旁路隔离，不对电厂主机的运行产生影响。
综上所述, 现阶段设置烟气旁路主要是保证在FGD 故障停运或临时检修时机组能 正常、安全可靠地运行；当锅炉点火或运行中烟气参数超标时, 避免烟气中的未 燃尽油滴、炭黑、高温烟气或高浓度粉尘等进入FGD 系统, 保证FGD 安全。
2020/1/26
取消旁路可行性
取消旁路后应对措施应针对 2 种情况进行分析 : 一是已投运的 FGD 装置 二是新( 扩) 建FGD装置
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取消旁路后的应对措施
已投运的FGD 装置: ?防止高温烟气破坏 ?防止油污、烟尘对吸收塔的 ?提高脱硫系统的可靠性 ?取消旁路后的控制逻辑影响
2020/1/26
国内外旁路烟道设Biblioteka 情况日本：日本《排烟处理设备导则》（ JEAG3603-2002 ）4.4.2 节“烟气系统设计要点”对旁路烟道 规定：在全容量处理烟气的脱硫设备中，宜采取配置旁路烟道等措施。 日本大多数脱硫装置设置了旁路烟道和旁路挡板门，主要是通过严格的环保监测和污染物 排放总量控制来限制旁路烟道的使用。仅在锅炉启动时及 FGD 紧急故障时开启，正常运行 时不允许开启旁路挡板门。紧急故障开启旁路挡板门后，若 FGD 短时间内不能排除故障重 新投运，锅炉必须停机。以前设计的脱硫装置装有旁路烟道，但近年来随着设备质量提高 和机组运行控制加强，许多机组不设烟气旁路。 。
2、国家环境保护总局《火电厂烟气脱硫工程技术规范石灰石 /石灰-石膏法》 (HJ /T1792005 ) 相关条款规定：新建发电机组建设脱硫设施或已运行机组增设脱硫设施不宜设置旁路 烟道。
3、环办 [2010]91
号《关于火电企业脱硫设施旁路烟道挡板实施铅封的通知》要求各级环保
部门和各电力集团公司要积极鼓励火电企业逐步拆除已建脱硫设施的旁路烟道，对暂时保