凯辿电力XX发电厂2X300MW 机组（干法）烟气脱硫工程方案设计武汉凯迪电力股份有限公司二昌曷三年二月 %1. 概述 3%1. RCFB脱硫工艺 6三方案描述 14四.工程实施进度一22五.投资估算一22zV-凯迪(WULFF)公司RCFB脱硫技术业绩23一.概述1.1概述X X电厂拟上2X300MW发电机组，按照国家有关部门的有关要求,该机组必须配置烟气 脱硫系统由于厂方没有给出烟气脱硫装置的脱硫效率和烟尘排放浓度要求，我们按一般情况考 虑，烟气脱硫装置的脱硫效率设计为95%,烟尘排放浓度小于100mg/Nm3o 1.2设计依据1. 2.1锅炉和燃煤特性1. 2. 1. 1煤质条件表1. 1煤质条件序号项 目符号单位设计煤种校核煤种1校核煤种21收到基全水份Mt. ar%34. 7032. 6036. 122空气干燥基水份Mad%11.0013. 5810. 253收到基灰份Aar%11.459.5114. 054可燃基挥发份Vdaf%52. 7050. 8552. 405收到基碳Car%36. 7239. 7833. 156收到基氢liar%1.872. 562. 547收到基氧Oar%12. 5913. 7811.828收到基氮Nar%1.011.040. 529收到基硫Sar%1.660. 731.8010低位发热量Qnet. ar町/kg12. 43513. 8611.9511Qnet> arkcal/kg29703310285412哈氏可磨指数HGI334643.513灰变形温度DTC10601170112514灰软化温度STC11101210114015灰融化温度FTC113012301170表1. 2灰成份分析序号项 目符号单位设计煤种校核煤种1校核煤种2 1二氧化硅Si02%16. 319. 7921.902三氧化二铝AI2O3%10. 267. 0012. 523三氧化二铁Fe203%8. 608. 709.214二氧化镒Mn02%0. 060. 040. 035二氧化钛Ti02%0. 430. 421.036氧化钾K20%0. 430. 280. 787氧化钠Na20%0. 060. 060. 078氧化钙CaO%47. 7549. 0528. 179氧化镁MgO%2. 202. 152. 4710三氧化硫so3%4. 0718. 0319. 9211五氧化二磷P2O5%0. 550. 3230.21表1.3锅炉点火油序号项 目规 格1油品0号轻柴油2恩氏粘度(20C)1.2〜1.67 E3运动粘度(20C)3.0〜8.0厘沱4灰份<0.025%5水份痕迹6硫份<0.2%7机械杂质无8凝固点oc9闭口闪点65 C10比重0.83 〜0.87t/n?11低位发热量~4200kJ/kg表1.4石灰石特性序号项 II单位数值1二氧化硅%1.02三氧化一 .•铝%0. 143三氧化二铁%0. 184氧化钙%55. 115氧化镁%0. 566三氧化硫%<0. 17全水分%0.238烧失量%41.321.2.1.2 （单台）锅炉参数（暂缺）1.3设计范围a. 脱硫岛（FGD）范围始于预静电除尘器入曰（ESP1）入曰，终于静电除尘器（ESP2）出 口。
b. 脱硫岛内烟气脱硫系统之工艺计算、设备和材料选型c. 脱硫岛内烟气脱硫系统之控制、监视、报警和连锁保护d. 脱硫岛内烟气脱硫系统所需之配电装置、电驭动装置和防雷、照明设施e. 脱硫岛内烟气脱硫系统设备之钢结构设计f. 脱硫岛内烟气脱硫系统之布置方案1.4设计原则&.贯彻电力建设“安全可靠、经济实用、符合国情”的指导方针，精心设计，充分优 化方案，使建造方案经济合理、可用率高，并在保证技术指标的前提下努力降低工程造价b. 为保证电厂可靠、稳定运行，脱硫装置（FGD）停运不影响电厂的正常运行c. 设计脱硫效率达到95% （保证94%）,烟尘排放浓度小于lOOmg/Nm%d・避免二次污染二.RCFB脱硫工艺RCFB烟气脱硫技术是德国WULFF公司在烟气循环流化床技术基础上开发的一种先进的 干法脱硫工艺该工艺主要应用于电站锅炉烟气脱硫，目前已有应用实绩的单塔处理烟气 量为6MW-300MW机组锅炉，是目前干法、半干法脱硫技术中单塔处理能力最大、脱硫综 合效益最优越的一种方法该工艺技术上采用塔内、外循环，可以在较低的Ca/S摩尔比 下达到很高的脱硫效率该工艺具有投资省，运行费用低，占地面积小，运行可靠，流程简单，易于维护，脱 硫副产品量小，无二次污染等显著优点，其脱硫效率可根据业主实际要求达到80〜98%。
目前，该工艺己经在德国、奥地利、日本、波兰、捷克等国家得到广泛应用，效果优良试汉凯迪电力股份有限公司与德国WLTFF公司签有长期合作协议，引进该技术共同开 发国内烟气脱硫市场门前，由凯迪电力总承包，WULFF提供技术保证及关键设备的广州 恒运电厂(C) 1X210MW烟气脱硫项目已经完成安装，试运行脱硫效率和粉尘排放比预期 结果要好，正在进行最后的完善，很快将要进行考核与移交宁夏银川电厂2X150t/h锅 炉烟气RCFB脱硫项目己签定合同，正在进行设计，预计2003年9月投运山西漳山发电 厂2X300MW机组烟气脱硫项目业己签定合同，正在进行设计另外,我公司己经和有关单 位签订了山西古交发电厂2X300MW机组和山西榆社发电厂2X300MW机组的RCFB烟气脱硫 总承包合同2. 1 RCFB的发展历史循环流化床(CFB)烟气净化工艺的实验室技术研究开发工作开始于1968/1969年， 1970-1972年CFB烟气净化工艺在德国Grevenbroich电解铝厂获得首次应用，用于脱除电 解铝烟气中的HF等有害气体第一台CFB吸收塔为方形，底部布置有均流喷嘴，吸收塔 出曰布置有布袋除尘器，净化后的烟气要求达到HF
在电解铝烟气净化工艺中，用氧化铝粉做吸收剂, 吸收了 HF后的氧化铝粉被送入电解炉中进行电解，生产电解铝随着技术的发展，到了 80年代中期，WULFF公司开发出第二代CFB净化工艺用于电站 锅炉的尾部烟气脱硫1985〜1987年，首台CFB烟气脱硫示范装置在德国一家燃褐煤电站 得到应用，处理烟气量为400, OOOmVh,采用消石灰为脱硫剂，SO?由入口浓度5000mg/m3 降为出口<400mg/m3,脱硫效率大于90%第二代CFB烟气脱硫示范装置所采用的净化系统 在以下几方面作了改进：•增高吸收塔，延长烟气在塔内的停留时间；•在吸收塔顶部的回流强化了烟气与固体颗粒间的混合；•在吸收塔下部喷入了水改进后的CFB烟气净化工艺大大降低了烟气污染物排放，与传统的干法、半干法脱硫 工艺相比较，这种工艺降低了脱硫剂消耗，从而也降低了运行费用WULFF公司在Graf博士主持下所开发的CFB工艺在脱除高浓度SO?烟气(〜 15, 000mg/m3)的应用中获得了较高的脱硫效率(〜98%),同时积累了丰富的经验在此基 础上，WULFF公司又开发出了新一•代CFB脱硫工艺(第三代)，即内回流循环流化床(RCFB) 脱硫工艺。
RCFB脱硫工艺在保持对高浓度二氧化硫脱除效率高效稳定的同时，也在处理低 浓度二氧化硫烟气的应用• 11获得了成功与前两代CFB脱硫装置不同，RCFB脱硫装置在脱硫吸收塔上部出口区域布置了回流 装置，旨在造成烟气流中固体颗粒的回流通过这种方式，延长了固体颗粒在塔内的停留 时间，同时改进了气固间的混合此外，新开发的RCFB脱硫装置还装有紊流装置，这也 强化了气固间的混合GRAF/WULFF技术最重要的特色是在维持高污染物去除率的同时保持低反应物消耗率， 这主要是通过优化循环流化床内部的反应条件达到的：—加强气固接触一固体物有较长的接触时间一不断更新吸收剂反应表面迄今为止，巳运行的RCFB装置中容量较小的处理烟气量为5000〜6000k/h,最大的 单塔处理烟气量已接近1, 500, 000m7h,脱硫效率可以达到99%, SO：,驭除效率可以达到99% 2.2 RCFB脱硫工艺工作原理RCFB工艺是以循环流化床原理为基础，通过吸收剂的多次再循环，延长吸收剂与烟气 的接触时间，以达到高效脱硫的目的RCFB工艺主要采用干态的消石灰粉作为吸收剂，由锅炉排出的烟气从流化床的底部 进入，经过吸收塔底部的文丘里装置，烟气速度加快，并与很细的吸收剂粉末相混合。
同 时通过RCFB下部的喷水，使烟气温度降低到70-90Co在此条件下，吸收剂与烟气中的二 氧化硫反应，生成亚硫酸钙和硫酸钙，经脱硫后带有大量固体的烟气由吸收塔的上部排出, 排出的烟气进入除尘器中，大部分烟气中的固体颗粒都被分离出来，被分离出来的颗粒经 过再循环系统大部分返同到吸收塔，由于大部分的颗粒都被循环多次，因此，固体吸收剂 的滞留时间很长，提高了吸收剂的利用率RCFB的化学原理是Ca（OH）2粉末和烟气中的SO2、S03, HCL HF等在水分存在的情况 下，在Ca（0H）2粒子的液相表面发生反应在回流式烟气循环流化床内，Ca（OH）2粉末、烟 气及喷入的水分，在流化状态下充分混合，并通过Ca（0H）2粉末的多次再循环，从而实现 高效脱硫下列简化反应式描述了在70〜9（TC范围内RCFB吸收塔内发生的大部分反应Ca (0H)2 +S02 =CaSO：5 +HRCa (OH) 2 +SO3 =CaSO4 +H20CaS03 +1/20?=CaSO4Ca(0H)2 +CO2 =CaC03 +IL0Ca (OH)2 +2HC1 二CaCl2 +2H202. 3 RCFB的工艺流程WULFF公司的回流式循环流化床（RCFB）系统，主要由吸收剂制备系统、吸收塔、再 循环系统、除尘器、烟气系统、喷水系统、灰渣处理系统以及控制系统等部分组成。
从锅炉的空气预热器出来的烟温一•般为150C左右，通过予除尘器（ESP1）或者不通 过予除尘器（ESP1）引入吸收塔底部（取决于对脱硫副产品的要求和RCFB的使用寿命） 吸收塔底部为一文丘里装置，烟气流经时被加速吸收剂通过一会喷射装置在吸收塔底部 。