脱硫技术培训幻灯片

《脱硫技术培训幻灯片》由会员分享，可在线阅读，更多相关《脱硫技术培训幻灯片（42页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、山东黄台发电厂 烟气脱硫工程培训材料基建工程办公室 二OO一年三月目 录1.0 工程概况 2.0 石灰石-石膏湿法脱硫工艺 2.1 烟气系统 2.2 吸收塔系统 2.3 工艺水系统 2.4 吸收剂制备系统 2.5 石膏脱水系统 2.6 DCS 控制系统 2.7 电气系统 3.0 石膏炒制系统 4.0 几种脱硫工艺比较1 黄台电厂烟气脱硫工程概况 黄台电厂烟气脱硫技改工程是国家300MW发电机组等 级湿法脱硫国产化示范项目。 该项目对7、8号两台300MW燃煤机组的全烟气进行脱 硫。采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺。主要包括 烟气系统、吸收塔系统、氧化空气系统、吸收剂制 备系统、石膏脱水系统、事

2、故浆罐系统、工艺水系 统、石膏炒制系统等。 本项目由龙源电力环保技术开发公司和山东电力工 程咨询院分工设计。2 石灰石-石膏湿法脱硫工艺 石灰石-石膏湿法脱硫工艺 该工艺采用石灰石或石灰作脱硫吸收剂，石灰石破碎与 水混合,磨细成粉状,制成吸收浆液(当采用石灰为吸收剂 时，石灰粉经消化处理后加水搅拌制成吸收浆) 。在吸 收塔内，烟气中的SO2 与浆液中的CaCO3 以及鼓入的氧化 空气进行化学反应生成二水石膏，SO2被脱除。脱硫后的 烟气经除雾器去水、换热器加热升温后进入烟囱排向大 气。脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。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。脱硫原理

3、烟气从吸收塔下侧进入,与吸收浆液逆流接触，在塔 内CaCO3与SO2 、 H2O进行反应，生成CaSO31/2H2O 和CO2 ；对落入吸收塔浆池的CaSO31/2H2O和O2 、 H2O再进行氧化反应，得到脱硫副产品二水石膏。 这两个过程的化学反应方程式如下： 2CaCO3+H2O+2SO22CaSO31/2H2O+2CO2 2CaSO31/2H2O+O2+3H2O2CaSO42H2O主要技术参数 1）处理烟气量约1300000 Nm3/h (标况、湿态)； 2）脱硫效率95%（燃煤含硫率1.6%）； 3）设备国产化率达到80%以上 ； 4）装置利用率95% ； 5）保护投入率100% ；

4、6）自动投入率100%； 7）钙硫比1.05； 8）电耗：脱硫系统厂用电率1.236%；考虑进石膏 炒制部分，厂用电率1.302%。 9）水耗：平均消耗循环水排污水125m3/h、自来水 27m3/h。2.1 烟气系统 7、8号炉设置独立烟气系统，来自锅炉引风机出 口的烟气，经过脱硫升压风机进入烟气换热器降 温后进入吸收塔。从吸收塔出来的清洁烟气再进 入烟气换热器升温侧，加热到75后经烟囱排入 大气。 当FGD烟道设有旁路挡板门、原烟气挡板门（进 口挡板门）、净烟气挡板门（出口挡板门）。 升压风机用于克服FGD装置烟气系统阻力。 为防止净烟气在排放过程中结露和增加排入烟囱 后的抬升高度，设回转

5、式烟气换热器（GGH）。 2.1.1 脱硫烟气路径顺控启 动气气加热 器顺控开净烟 气挡板关吸收塔蒸 汽排放阀开原烟 气挡板增压风机入口压力 控制在手动模式启增压风 机顺控关旁路 挡板增压风机入口压力 控制在自动模式投入 运行通过操作原烟气路径功能组上的开或停按钮， 把烟气挡板操作到必需的位置，启停个子组和顺控 ，切换原烟气到FGD路径或旁路路径。脱硫吸收塔锅 炉烟囱原烟挡板净烟挡板旁路挡板增压风机脱硫系统故障时，为了保证锅炉风烟系统的正常运行，原烟挡板与 旁路挡板设联锁保护。当FGD装置运行时，烟道旁路挡板门关闭； 当FGD装置停运时，旁路挡板门打开，FGD装置进出口挡板门关闭， 烟气通过旁

6、路挡板门进入烟道，由烟囱直接排入大气。在调试中， 旁路挡板一般要放在微开位置。2.1.2 烟气挡板门控制将增压风机的入口原烟气压力 的测量值和设定值相比较，偏差经 过运算后来调节增压风机入口动叶 的转角，将增压风机的入口压力控 制在-50mmH2O左右，确保把原 烟送入吸收塔。 在启动增压风机时，增压风机 入口动叶必需全关，入口压力CLC 在手动位置。 停止时则需要入口 动叶在最小位置，入口压力CLC在 手动位置。2.1.3 增压风机控制-50mmH2O原烟2.1.4 密封风机控制密封风机的功能是用预热的净烟气对各 烟气挡板进行密封。当原烟气或净烟气挡板 或旁路挡板关闭时，挡板叶片的间隙将被充

7、 满着密封气体，以防泄漏。启动或停止密封气系统，由原烟气路径 SGC来控制，挡板间的差压变送器监视着烟 道挡板间的差压，如果差压高于设定值，烟 气挡板密封风机自动切换系统将被激活，启 动密封风机。增压风机2.2 吸收塔系统 7号炉和8号炉分别设有单独的吸收塔系统。烟气从吸收 塔下侧进入与吸收浆液逆流接触，在塔内进行吸收反应 ，对落入吸收塔浆池的反应物再进行氧化反应，生成二 水石膏。烟气，通过除雾器除去雾滴后进入烟气换热器 升温侧。 为充分、迅速氧化吸收塔浆池内的亚硫酸钙，设置氧化 空气系统。 考虑检修后脱硫系统快速启动，设置容量为2100m3的事 故浆罐，保留一定数量的晶体颗粒，为启动后在吸收

8、塔 浆池内石膏晶体的生长提供晶核。 每台吸收塔分别设有六台搅拌器和四台循环水泵。 2.2.1 吸收塔组控（一）吸收塔组控是系统的重要顺控之一，启动吸收塔组控可以启 动各个子组和顺控，把吸收塔放在就绪位置，准备接受原烟气。启 动启工艺水 泵石灰石浆 液泵开搅 拌器启1号循 环泵顺控启2号循 环泵顺控启3号循 环泵顺控吸收塔补 浆控制氧化风 机启4号循 环泵顺控石膏排放 泵吸收塔液位自动 控制在自动位置系统 投运吸收塔组控（二）通过启动吸收塔控制程序可以启动各个子组，如工艺水泵、石 灰石浆液泵、吸收塔搅拌器、循环泵、除雾器、氧化风机、吸收 塔液位CLC等控制子系统。气体区域液体区域气液混合区域原烟

9、气入口氧化空气石膏排放净烟气出口吸收塔搅拌器喷淋净烟气区域除雾器工艺水循环泵喷淋系统吸收塔是脱硫反应的主要场所，经常把它分为3个区，气体区 域、气体液体混合区域和液体区域。2.2.2 补浆控制（一）三台互为备用的石灰石 浆液泵通过循环浆泵的循环 管道来供给吸收塔浆液。 SO2含量、pH值和石灰石浆 液的浓度都作为控制变量作 用于控制阀。石灰石补浆量 的启与停是由吸收塔的组控 来控制的。当启动补浆组控 时，也将启动石灰石浆液泵 自动切换系统和石灰石浆液 浓度自动控制系统。原烟气入口氧化空气石膏排放吸收塔搅拌器喷淋净烟气区域除雾器工艺水循环泵喷淋系统补浆池浆液泵1 2 3 4PH值补浆控制（二）吸

10、收塔的补浆量是由原烟 气流量和烟气中SO2的含量来决 定的，所以，石灰石浆液流量 的设定值是根据原烟气流量和 烟气中SO2的含量变化而变化的 ，而吸收塔浆液的pH测量值作 为一个衰减因子来修正此设定 值。石灰石浆液浓度也将影响 对吸收塔的补浆量。2.2.3 吸收塔液位控制吸收塔内的 液体主要来自于除雾器 ，控制除雾器冲洗阀门 开启的等待时间可以控 制吸收塔的液位，通过 计算原烟气流量，再乘 以设定值和实际的测量 液位之间的比率，即得 到等待时间。2.2.4 氧化风机控制当SO2和石灰石浆液反应时，生成的 是CaSO3，CaSO3在水中主要是以HSO3- 离子的形式存在的，HSO3-离子在水中有

11、 一定的溶解度，它的存在将直接影响到 对SO2的吸收量，为了除去吸收塔浆液 内的HSO3-离子，必须加入氧化空气来氧 化进行氧化反应，产生CaSO4石膏，其 所需的氧气是由3台氧化风机来提供的， 当投入系统组控时，两台工作，一台备 用，当运行的风机有一台故障时，备用 的风机启动，故障风机停止。 吸 收 塔泵 浆 循 环2.3 工艺水系统 黄台电厂脱硫系统工艺水有两路来源，分别是 电厂的循环水排污水和工业水（自来水）。 循环水排污水用于吸收剂制备、吸收塔除雾器 和管路冲洗等，工业水用于脱水石膏的清洗和 吸收塔除雾器的定期清洗及设备的冷却。 循环水排污水平均耗水量为125m3/h，最大耗水 量23

12、0m3/h，工业水平均耗水量为27m3/h，最大 耗水量91m3/h。真空皮 带机石灰石制 浆系统循环泵除雾器PH探头 冲洗GGH冲 洗水应急工艺水工艺水罐工艺水泵2.3.1工艺水系统示意图工艺水的在组控系统中的主 要功能有3种: 1、参与制浆； 2、吸收塔内除雾； 3、冲洗管道。2.4 吸收剂制备系统 吸收剂制备系统由石灰石破碎系统和湿式球磨机制浆系 统组成。石灰石破碎系统设置两列破碎设备，经一级破 碎后,进石灰石料仓。 外购的石灰石（粒度50mm）由自卸车运输进厂，经电厂 汽车衡计量后，卸入石灰石堆放场地和石灰石破碎系统 的地下受料斗。储料可供2台炉脱硫使用7天。经地下受 料斗，用振动给料

13、机将石料送入环锤式破碎机，破碎后 的石料（粒度10mm ） 经螺旋给料机送入斗式提升机， 然后进入石灰石储仓。存料可供2台炉使用2.5天。石灰 石储仓下口设2台封闭式称重皮带给料机，将石料给入湿 磨机入口。石灰石经湿式球磨机磨制及石灰石浆液旋流 器分离，制成P8023m、浓度为25%的石灰石浆液作为 吸收剂。制浆系统出力为40t/h(石灰石浆液)。2.5 石膏脱水系统 石膏脱水系统由初级旋流器浓缩脱水和真空 皮带脱水两级组成。 石膏浆液排除泵将吸收塔内浓度约为12%石 膏浆液送至高效旋流分离器，浓缩至浓度约 50%的石膏浆液，再经过真空皮带脱水机进 一步脱水，形成含水10%的二水石膏，用汽 车

14、运至石膏炒制车间。MM石膏浆液罐真空泵皮带机石膏仓工艺水工艺水2.5.1 石膏脱水组控启动启冲洗水泵 自动组控启真空皮带机 自动控制系统启石膏浆液泵 自动控制系统反馈信号2.5.2 旋流站分流控制通过控制石膏旋流 站排放闭环控制，可 以决定浆液是返回吸 收塔还是排到石膏脱 水系统。石膏浆液浓 度测量信号直接作用 于控制器，当浓度小 于最小值时，浆液返 回至吸收塔，没有石 膏产生；如果浓度大 于最大值，浆液排放 到石膏浆液罐。M吸收塔石膏浆液罐石膏旋流站石膏排放泵pH浓度2.5.3 石膏浆液真空脱水组控当石膏浆液在旋流站被预脱水后存储在石膏浆 液罐内，由石膏浆液泵泵至真空皮带机进行脱水 处理。

15、启动石膏脱水组控时，先启动石膏浆液泵自动 控制系统，一台石膏浆液泵运行（经过旁路）， 顺序启动冲洗水泵，皮带机主驱动马达，真空泵 ，最后打开石膏浆液至皮带机阀门，通过控制驱 动马达的转速可以的到不同厚度，不同含水量的 成品石膏。脱水后的石膏被运至石膏仓内，脱出 的工艺水则可以返回石灰石浆液罐内再利用。高效旋流分离器真 空 皮 带 脱 水 机二水石膏储藏罐 #7、#8炉FGD及辅助系统设一个集中控制室，布置在#8炉 FGD装置侧的电控楼内。 控制系统采用分散控制系统DCS。共设一套DCS，机柜按#7 、#8和公用系统分为三组；脱硫DCS预留与全厂MIS及#7、 #8机组DCS的接口。全部DCS机

16、柜及操作员站、工程师站设 备等布置在电控楼内的相应房间内。 设有完善的闭环控制回路及顺序控制功能组，系统正常运 行及启停过程中，在运行人员少量干预下自动完成。操作 人员在集中控制室通过CRT及键盘和鼠标对系统进行监视和 控制操作。除操作台的旁路挡板门等个别紧急操作按钮外 ，控制室不设其它常规表盘。 在炒制车间设就地控制室，单独对炒制设备进行控制。2.6 DCS控制系统CRT监控画面之一控 制 室2.7 FGD装置电气系统脱硫装置的总用电负荷约为11455kVA，其中6kV电动机12台共7284.5kVA，低压 380/220V负荷（包括石膏处理部分）为3680kVA。 设备负荷等级为II类，双电源供电，手动切换。 脱硫部分厂用电率为1.236%，若考虑石膏炒制部分，则厂用电率为1.302%。 2.1