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1、浙江台州二期“上大压小”新建工程21000MW机组烟气脱硫工程安装施工 技术规范 附件1 浙江台州第二发电厂“上大压小”新建工程21000MW机组烟气脱硫工程安装施工技术规范书1、工程概述本期工程为浙江台州第二发电厂“上大压小”新建工程21000MW超超临界燃煤机组配置石灰石石膏湿法脱硫装置，采用一炉一塔的布置方案，不设增压风机，不设烟气旁路。在燃用设计煤种含硫量0.85%、校核煤种含硫量1.0%的所有工况下，要求脱硫后排出的二氧化硫浓度不高于35mg/Nm3（干基，6%O2）。脱硫装置的可利用率不小于98%。整个脱硫系统主要由以下子系统组成：石灰石浆液供给系统烟气系统吸收塔系统石膏脱水系统工
2、艺水及除尘废水系统浆液疏排系统脱硫废水处理系统压缩空气系统原烟气从引风机出口直接进入吸收塔，在吸收塔内脱硫净化，经除雾器除去水雾后，从吸收塔顶部排出进入烟囱排入大气。本脱硫工程不设增压风机，由主体工程的引风机克服脱硫烟气系统阻力。本工程不设置旁路烟道。脱硫剂为石灰石制浆系统输送过来的石灰石浆液（浓度约为2530%），通过脱硫石灰石浆液输送泵，不断地补充到吸收塔内。吸收塔的石膏浆液到达一定浓度后用石膏排出泵将石膏浆液打入石膏旋流站，经一、二级脱水，可得到含水率不大于10的石膏。石膏直接落入石膏库中，石膏外运采用汽车运输方式。为了平衡整个FGD系统中的Cl-离子的浓度，需要定期从系统中排出一部分废
3、水，进入废水处理系统集中处理。1.1 工艺部分1.1.1 石灰石浆液供给系统石灰石浆液供给系统布置在FGD区域。浓度约2530的石灰石浆液，通过石灰石浆液泵送至吸收塔进行脱硫反应。本工程共设2只石灰石粉仓、2只石灰石浆液箱及4台石灰石浆液泵。石灰石粉仓直径13m，筒壁为混凝土，底部为钢锥体；石灰石浆液箱尺寸为8(m)6(m)，顶部设搅拌器一台；石灰石浆液泵共4台，2运2备。1.1.2 烟气系统从引风机出口的烟气，经吸收塔入口烟道进入吸收塔。在吸收塔内脱硫净化，经除雾器除去水雾后，通过吸收塔出口净烟道进入湿式除尘器除尘、管式GGH升温后进入烟囱排入大气。FGD烟气系统包括原烟气侧、脱硫塔、净烟气
4、侧及其设备和风道附件。当锅炉从零到100BMCR工况条件下，FGD装置的烟气系统都能正常运行。在吸收塔的烟气入口部位前设置了事故预喷淋降温装置，配置有事故喷淋喷嘴和电动动控制阀（保安负荷供电）。在锅炉启动、正常运行、故障时，当进入FGD的烟气超过设定温度时，自动开启事故烟气喷淋系统对进入吸收塔的烟气进行降温；当烟气温度低于设定温度后自动关闭事故喷淋系统。在所有的浆液循环泵停止运行时，快速开启事故喷淋系统，对烟气降温。烟气事故喷淋系统水源来自工艺水泵（配保安电源），并有消防水源作为备用。在烟气系统中，将设有人孔门。引风机出口至吸收塔原烟道主要采用涂玻璃鳞片树脂防腐，其中事故喷淋区原烟道采用衬贴3
5、16L防腐，吸收塔入口烟道内衬贴C276防腐；吸收塔出口净烟道采用涂玻璃鳞片树脂防腐。防腐前的焊缝检查及打磨工作需由安装单位完成，制作要求详见烟道施工图。1.1.3 吸收塔系统本工程吸收塔系统按1炉1塔配置。SO2吸收系统是整个FGD的核心部分。绝大部分的SO2、HF、HCl将在吸收塔内被脱除，石膏也将在吸收塔内结晶和生成。原烟气进入吸收塔后，从下往上经吸收塔托盘均流，在由5层喷淋层组成的吸收段与经喷淋雾化的浆液在整个吸收塔截面均匀地接触，并充分传质，烟气中的SO2、HF和HCl等酸性气体被有效地吸收，并且烟气中的飞灰也得到有效的洗涤，与此同时烟气温度也降到饱和。离开吸收段的烟气再连续流经一层
6、管式与二层屋脊式除雾器除去所含浆液水滴，通过出口锥筒流出吸收塔。塔内喷淋浆液在吸收区吸收烟气中的SO2，在吸收塔下部的储液区（吸收塔浆池）与吸收剂进行中和反应，同时CaSO3与氧化空气反应，并最终形成石膏浆液。吸收塔浆池内达到浓度要求的石膏浆液由石膏排出泵送到石膏脱水系统进行脱水。每座吸收塔配有5台吸收塔再循环泵，各自对应吸收塔的5组喷淋层。喷淋层上部的除雾器设有在线自动冲洗系统，水源从除雾器水泵母管接出来。吸收塔浆液和喷淋到吸收塔中的除雾器冲洗水收集在吸收塔浆液池，通过吸收塔浆液池中的侧进式搅拌器搅拌，使浆液池中的固体颗粒保持悬浮状态。氧化空气系统配置3台氧化风机，提供把脱硫反应中生成的亚硫
7、酸钙(CaSO3.1/2H2O)氧化为硫酸钙(CaSO4.2H2O)所需的氧化空气。氧化风机送出的氧化空气经喷水增湿后通过矛状管被送入吸收塔浆池。每根矛状管的出口都非常靠近搅拌器，这样，空气被送至高度紊流的浆液区，从而使得空气和浆液得以充分混合，实现高氧化率。SO2吸收系统的主要设备包括吸收塔、吸收塔再循环泵、氧化风机和石膏排出泵。1.1.3.1 吸收塔本工程吸收塔设计采用带托盘的强制氧化喷淋塔，每塔包括5只侧进式搅拌器及氧化风管、1个托盘、5层喷淋层、2层屋脊式除雾器加1层管式除雾器等。该塔的主要特点是液/气比低，塔内部表面及托盘无结垢、堵塞问题，同时优化了pH值、液/气比、钙/硫比、氧化空
8、气量、浆液浓度、烟气流速等性能参数，从而保证了FGD系统连续、稳定、经济地运行。吸收塔的主要技术参数如下：Ca/S mol比：1.03直径：20.5m高度：约50.75m （1）吸收塔搅拌器在吸收塔收集池的下部径向布置侧进式搅拌器，其作用是使浆液成悬浮物状态并使其进行扩散，即将固体维持在悬浮状态下，同时均匀分布氧化空气。搅拌器的型式为水平型式，轴的密封形式为机械密封。设置人工冲洗设施。吸收塔搅拌器的搅拌叶片和主轴的材质为合金钢。向吸收塔加注浆液时，搅拌器必须连续运行。（2）托盘托盘用来增加浆液和烟气的接触面积和接触时间，从而提高脱硫效率的。吸收塔加装托盘后，不但使主喷淋区烟气分布很均匀，而且使
9、烟气和浆液在托盘上的液膜区域充分接触，有效地增强了对SO2吸收反应作用，尤其是对于处理大流量的烟气，其均布系统的作用更加明显。同时，托盘还可以作为喷淋层的维护平台，无需将吸收塔排空就能进行喷淋层的检修。托盘小孔的节流喷射作用，提高了烟气中SO2向浆液滴的传质速度，有效的提高了SO2的吸收速度，对降低液气比和吸收塔高度有显著作用。（3）喷淋层及喷嘴喷淋系统能使浆液在吸收塔内均匀分布，流经每个喷淋层的流量将相等。对喷嘴进行优化布置，以使吸收塔断面上几乎完全均匀地进行喷淋。吸收塔喷淋系统采用5层喷淋层，每层喷淋层由一根母管、若干支管和规则分布在支管上的喷嘴组成，分别对应1台吸收塔循环泵。各部分材料选
10、择如下：喷淋系统管道：FRP喷嘴：SiC（碳化硅），特别耐磨，且抗化学腐蚀性极佳。（4）除雾器 除雾器用来在吸收塔所有运行状态下收集夹带的水滴，一般由安装在下部的一级屋脊式除雾器和安装在上部的二级除雾器及安装在屋脊式除雾器下方的管式除雾器组成。呈屋脊式的除雾器主要由带钩叶片组成，烟气流经除雾器时，液滴被带钩叶片去除，从而起到除雾的作用。由于被滞留的液滴也含有固态物，主要是石膏，因此就有在叶片上结垢的危险，所以设置了定期运行的清洗设备，包括除雾器冲洗母管及喷嘴系统。冲洗介质是工艺水，工艺水还用于调节吸收塔中的液位。除雾器各部分材料选择如下：除雾器：PP管道：FRP或PP喷嘴：PP1.1.3.2
11、吸收塔浆液再循环泵吸收塔配有5台再循环泵，各自对应吸收塔的5组喷淋层。在燃用脱硫设计煤种工况时开启4台可以到达要求。再循环系统的设计要求是使喷淋层的布置达到所要求的喷淋浆液覆盖率，使吸收浆液与烟气充分接触，从而保证在适当的液气比下可靠地达到所要求的脱硫效率。吸收塔浆液再循环泵为单流单级离心泵，按不小于40000ppm的氯离子浓度及防磨要求进行选材，其主要技术参数如下：台数： 5台/每座吸收塔流量： 10200m3/h扬程： 21/23.7/26.4/29.1/31.8m浆液1.1.3.3 氧化风机强制氧化系统为吸收塔提供氧化空气，把脱硫反应中生成的亚硫酸钙（CaSO3.1/2H2O）氧化为硫酸
12、钙（CaSO4.2H2O）。每台机组配置3台氧化风机（2用1备），氧化风机送出的氧化空气经喷水增湿后通过矛状管被送入吸收塔浆池。每根矛状管的出口都非常靠近搅拌器，这样，空气被送至高度沸腾的浆液区，从而使得空气和浆液得以充分混合，实现高氧化率。其主要技术参数如下：台数： 3台/每座吸收塔；进口流量： 10000kg/h；出口压力： 93kPa(g)1.1.3.4 石膏排出泵每座吸收塔设两台的石膏排出泵，1运1备。石膏排出泵连续运转，当吸收塔浆液的浓度达到高设定值时，石膏排出泵将浆液排至石膏脱水系统；当吸收塔浆液的浓度达到低设定值时，浆液打循环。同时亦作吸收塔检修或事故时塔内浆液的排空设备。1.1
13、.4 石膏脱水系统本工程2台机组配3套石膏脱水系统，石膏储存在石膏库中。吸收塔的石膏浆液经各自的石膏排出泵送至石膏旋流站进行第一级脱水。石膏旋流站的底流（悬浮物固体重量含量约为40%60%）依靠重力自流入真空皮带脱水机进行第二级脱水。石膏旋流站的溢流液（悬浮物固体重量含量约为35%）大部分流入位于工艺楼室外的的回用水箱，小部分流到废水旋流站供给箱，经泵送至废水旋流站，废水旋流站的底流液进入回用水箱，溢流液进入脱硫废水区域的预澄清器，进行废水处理，以控制脱硫系统中的氯离子浓度和飞灰或其它颗粒含量。经过脱水后的石膏饼含水量不超过10%(wt)。石膏饼中的氯离子含量通过石膏饼清洗装置控制在100pp
14、m以下，以保证副产品可以作为生产石膏板或用作生产水泥填加料（掺合物）优质原料。真空皮带脱水机脱水后的石膏直接落入石膏仓库。石膏脱水系统为2座吸收塔公用，按350%容量（校核煤种）配置，由3套真空皮带脱水机及其辅机、3台石膏旋流站、1台废水旋流站、和1个石膏库等组成。1.1.4.1 石膏一级脱水系统旋流站安装在石膏脱水工艺楼顶楼。在石膏旋流站，石膏浆液进入分配器，被分流到单个的旋流子。旋流器利用离心力加速沉淀，作用力使浆液流在旋流器进口切向上被分离，使浆液形成环形运行。粗颗粒被抛向旋流器的环状面，细颗粒留在中心，通过没入式管澄清的液体从上部抽取出来，浓厚的浆液从底部流走，而石膏浆液较稀的部分进入
15、溢流。 含粗石膏微粒的浓缩的旋流器底流被直接流入真空带式过滤机进行二级脱水，而含固量为5%左右的溢流则进入到吸收塔和废水旋流站。石膏旋流站（3台）的主要性能参数：入口流量：130m3/h给料含固量：20%溢流含固量：5%底流含固量：50%1.1.4.2 石膏二级脱水系统石膏旋流站底流依靠重力自流到真空皮带脱水机上，为保证脱水性能，脱水机上的石膏层厚度为一定值，皮带转速可以通过变频驱动电机进行调速，过滤层通过石膏饼冲洗水及真空泵的真空进行冲洗和脱水，滤下的水流收集到滤液接受箱。为了保证副产品的质量,采用石膏饼冲洗水来冲洗石膏饼,从而降低石膏副产品中的Cl-和其他盐分的含量。每套真空皮带过滤机还配有真空系统、石膏饼冲洗系统和滤布冲洗系统等辅助系统。主要设备：（1）真空皮带机（3台）运行备用情况：2用1备出力： 23.8/h（含水10%石膏饼）入口石膏浆液含水量： 50%输出石膏含水量： 10%（2）真空泵（2台） 运行备用情况：1用1备流量： 7
