17脱硫运行规程模板2剖析.docx

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17脱硫运行规程模板2剖析

XXXX铝业有限责任公司自备电厂

3×135MW机组烟气脱硫改造工程

脱

硫

运

行

规

程

XXXX脱硫脱硝科技有限公司

自备电厂脱硫改造项目部

2015年3月12日

第一章脱硫系统概述与规范

1.1系统介绍

本公司#1、#2机组烟气脱硫系统采用北XXXXXXXX设计建造的高效脱硫石灰石－石膏装置。

该套烟气脱硫系统（FGD）处理烟气量为本厂#1和#2机组100％的烟气量，FGD系统由吸收塔系统、烟气系统、石膏脱水系统、石灰石制备系统、公用系统、排放系统、脱硫电气系统、脱硫控制系统等子系统组成。

1.1.1吸收塔系统

吸收塔采用逆流喷淋塔，烟气由侧面进气口进入吸收塔的上升区，烟气在上升区与雾状石灰石—石膏浆液逆流接触，处理后的烟气通过吸收塔顶部的除雾器经吸收塔烟气出口排出。

吸收塔塔体为内衬玻璃鳞片，吸收塔烟气入口为内衬耐热玻璃鳞片。

吸收塔内上流区烟气流速为4.0－10.0m/s，在上流区配有4组喷淋层，安装的三重螺旋喷嘴使气液高效率接触，并达到高的SO2吸收性能。

每个吸收塔配置4台循环泵。

脱硫后的烟气流向装在吸收塔顶部的除雾器，经出口烟道进入烟囱。

在这个过程中，烟气与吸收塔喷嘴喷出的石灰石－石膏浆液进行有效的接触反应，使烟气中的SO2被脱除。

吸收了SO2的石灰石—石膏浆液落入吸收塔反应池。

吸收塔反应池装有5台搅拌机。

氧化风机将氧化空气鼓入吸收塔反应池中与浆液反应。

氧化系统采用喷管式系统，氧化空气被注入到搅拌器桨叶的压力侧，被搅拌器产生的压力和剪切力分散为细小的气泡并均匀分布于浆液中。

一部分HSO3－在吸收塔喷淋区被烟气中的氧气氧化，剩余部分的HSO3－在反应池中被氧化空气完全氧化。

石灰石浆液被引入吸收塔内中和氢离子，使吸收塔内的浆液保持一定的pH值。

中和后的浆液在吸收塔内连续循环。

当吸收塔内石膏浆液浓度达到25-30wt％时，吸收塔石膏浆液排出泵连续地把石膏浆液从吸收塔排到石膏脱水系统。

脱硫后的烟气通过除雾器来减少携带的水滴，除雾器出口的水滴携带量不大于75mg/Nm3。

两级除雾器安装在吸收塔的顶部。

除雾器由阻燃聚丙烯材料制作，型式为z型，两级除雾器均用工艺水冲洗。

吸收塔入口烟道侧板和底板处装有工艺水冲洗系统，冲洗定期进行。

冲洗的目的是为了避免喷嘴喷出的石灰石－石膏浆液带入入口烟道后干燥粘结。

在吸收塔入口烟道装有事故冷却系统，事故冷却水由工艺水泵提供。

当吸收塔入口烟道由于吸收塔上游设备意外事故而温升过高或所有的吸收塔循环泵切除时启动本系统。

1.1.2烟气系统

烟道

烟道包括必要的烟气通道、冲洗和排放漏斗、膨胀节、法兰、导流板、垫片、螺栓材料以及附件。

在MCR工况下，烟道内任意位置的烟气流速不大于15m/s。

烟道留有适当的取样接口、试验接口和人孔门。

烟道设有旁路系统，进出口挡板门为电动单轴双百叶密封式，在脱硫系统运行时打开进出口挡板。

旁路挡板为电动双轴双叶片百叶窗式，在脱硫系统运行时关闭。

当脱硫系统停运、事故或维修时，入口挡板和出口挡板关闭，旁路挡板全开，烟气通过旁路烟道经烟囱排放。

增压风机

增压风机（BUF）运行在干工况下（A位）。

其型式为轴流式，带静叶可调控制器。

增压风机包括电机、润滑油系统和冷却装置。

可变的叶片开度控制其流量及压力。

石膏脱水系统

石膏浆液由吸收塔石膏浆液排出泵从吸收塔输送到石膏脱水系统，石膏浆液浓度大约为25－30wt％。

石膏脱水系统为两炉（2X135MW）公用，包括石膏旋流器、带冲洗系统的真空皮带机、真空泵、气液分离器、滤布滤饼冲洗水箱、滤布滤饼冲洗水泵、带搅拌器的滤液箱、滤液水泵、带搅拌器的废水旋流给料箱、废水旋流给料泵、废水旋流器、废水箱、废水泵、石膏库等设备。

石膏旋流器

石膏浆液输送到安装在石膏脱水车间顶部的石膏旋流器。

浓缩到浓度大约55％的底流浆液自流到真空皮带脱水机，溢流浆液到废水旋流缓冲箱通过废水旋流给料泵到废水旋流站。

废水旋流站的溢流到废水箱，底流至滤液箱。

真空皮带脱水机

每套真空皮带脱水机的容量为两台机组BMCR工况下120％的容量。

石膏旋流站底流浆液自流输送到真空皮带脱水机，由真空皮带脱水系统脱水到大于含90％固形物和小于10％水份。

脱水后的石膏落入石膏库，石膏库满足设计煤种BMCR工况2台炉脱水石膏2天的贮量。

然后石膏库内的石膏通过铲车进行汽车装卸运输。

真空泵密封水收集到滤布冲洗水箱，用于冲洗滤布。

冲洗滤布的水收集到滤液箱。

来自石膏旋流器的溢流和滤布冲洗水箱的溢流浆自流到滤液箱，然后由滤液水泵输送到石灰石制浆系统和吸收塔及电厂灰渣前池。

石灰石制备系统

（1）石灰石制浆系统

厂内建设1个石灰石粉仓（其容量按两台炉2×135MW在BMCR运行工况时72小时的耗量设计）。

石灰石粉仓，包括仓底部气化系统（罗茨风机、管道、阀门、电加热器等）、粉仓连续料位计、粉仓高低料位报警装置、顶部布袋除尘设备、安全（真空）压力释放门、检修门等。

粉仓出口配有一套完整的卸料设备，设落料手动插板门、给料机等设备。

给料机能连续运行。

给料机有调节给料量的控制器，每个出口给料量能在0～100%间调节。

气化风机（一台运行，一台备用），供石灰石粉仓流化用。

提供一个石灰石浆液箱（容量满足储存2×480t/h锅炉BMCR工况6小时所需石灰石浆液量）和四台石灰石浆液泵。

每只吸收塔配有一条石灰石浆液输送管，石灰石浆液通过管道输送到吸收塔。

每条输送管上分支出一条再循环管回到石灰石浆液箱，以防止浆液在管道内沉淀。

（2）电石渣制浆系统。

电石渣来源于龙川发电有限责任公司约2.5公里的阳泉氯碱化有限责任公司,通过电石渣原浆池取浆泵将浓度约10%的电石渣浆液输送至浓缩池。

来料管路上设置电动滚筒滤网，一备一用，将原始浆液的大颗粒杂志（60目以上）过滤掉，过滤下来的杂质（含水分）通过管路连接至捞渣槽，人工定期清理。

捞渣槽中的上清液溢流至浓缩池。

浓缩池为重力沉降设备。

电动滚筒过滤后的电石渣浆液浓度约9.8%，经重力沉降浓缩后，沉淀池底流浓度控制在20%～30%。

底流通过沉淀池底部的电石渣浓缩泵将成品电石渣浆液打至原有石灰石浆液箱，溢流浓度5%以下，通过重力自流至返回水箱。

返回水箱中的清夜通过返回水泵打回化工厂，并可在系统停运时对电石渣原浆池至沉淀池管路进行冲洗。

本系统沉淀池管路进行冲洗。

本系统沉淀池按2台135MW机组100%工况下需求能力的120%进行选型设计，入口流量约130m3/h，底流流量约53m3/h，溢流流量约80m3/h。

1.1.4公用系统

公用系统包括工艺水系统、仪用和杂用空气系统。

工艺水、工业水系统系统

在脱硫岛内设置一座工艺水箱，三台工艺水泵（两运一备，工艺水泵与除雾器水泵合并设置）；工艺水水源来自废水泵房，并输送到FGD的工艺水箱中。

工艺水由工艺水泵从工艺水箱输送到各用水点，例如吸收塔补水、吸收塔入口烟道冲洗水、真空泵密封水，石灰石浆液制备等。

设置一个工业水箱及两台工业水泵，设备冷却及密封水则由岛外接入送至设备，冷却后回水返入工艺水箱在岛内回收使用

除雾器也用工艺水冲洗，通常在吸收塔液位和PH值可以控制的范围内每24小时冲洗一次。

压缩空气系统

在FGD岛处设置一个仪用空气储气罐，一个杂用空气储气罐作为系统运行、检修使用。

1.1.5排放系统

排放系统设有1只事故浆液箱、2个吸收塔排水坑（每台机组1个）、1个石灰石制备系统石膏脱水系统排水坑。

当需要排空吸收塔进行检修时，吸收塔内的浆液主要由吸收塔石膏排放泵排至事故浆液箱直至泵入口低液位跳闸，其余浆液依靠重力自流入吸收塔排水坑，再由吸收塔排水坑泵打入事故浆液箱。

由每个箱体和泵内排出的疏水也通过沟道别分集中到吸收塔排水坑、石灰石制备系统石膏脱水系统排水坑。

脱硫系统设一座废水箱，无加药系统，容积满足脱硫系统48小时产生的废水量，设两台废水泵，将废水排至灰场。

1.1.6脱硫系统厂用电接线

脱硫厂用电电压采用6kV和380/220V两种。

每套脱硫系统采用单元制方式，6KV#1炉脱硫段由主机6KVIA段和6KVIB段提供。

6KV#2炉脱硫段由主机6KVIIA段和6KVIIB段提供。

（1）根据脱硫装置负荷类别要求双电源自动切换，每台机组各设一段脱硫6kV母线，由本机组6kVⅠ段、6KVⅡ段分支通过高压电力电缆供电。

正常运行时，每段母线为本机组的低压脱硫变压器和6kV电动机供电，当某一段母线因启动变压器、电缆线路故障或检修失去电源时，通过备用段为两台机组的脱硫负荷供电。

脱硫6kV中性点接地方式与厂用6kV系统一致，采用电阻接地。

（2）低压变压器（干式变压器SCB10）

采用6.3±2×2.5%0.4KV低压干式变压器,配套供货变压器外壳以及温控设备,变压器380KV侧中性点CT的而次为1A,技术参数和数量应满足使用需要。

3）0.4KV配电装置

0.4KV配电装置包括脱硫岛区域内的所有动力中心（PC）.电动机控制中心（MCC）,照明、检修等供电的箱（柜）以及相关的测量、控制和保护柜等。

脱硫岛每台机组设置一台低压脱硫变，每台变压器容量为1250KVA，电源分别有脱硫6KVⅠ、Ⅱ配电装置引接。

脱硫区域设置380/220V脱硫PCⅠ段和380V脱硫PCⅡ段，两PC段之间设置一个分段开关，当PC工作电源一路停电时，备用自投装置实现PCⅠ、Ⅱ电源切换，由另一台变压器带全部脱硫低压负荷。

在石膏脱水楼内就地设置石膏脱水系统MCC，主要为石膏脱水系统及浆液制备系统等低压负荷供电；石膏脱水系统MCC采用双电源供电，分别由380/220V脱硫PCⅠ、Ⅱ段引接，手动切换。

电石渣制浆区设一段就地MCC，为本区域所有负荷供电，电石渣制浆MCC从脱硫380VPCⅠ、Ⅱ段引接两路380/220V进线电源，两路电源互为备用。

4）相关的电气二次线屏柜，根据系统需要设置。

5）脱硫系统不设置独立的蓄电池及直流屏，由主厂房内220V直流系统供电（供四回，其中俩回用于脱硫6KV段，另俩回用于脱硫380V段），采用环网方式供电。

6）两套一炉一塔脱硫系统设置一套独立的交流不停电电源装置（含有蓄电池），UPS馈线屏，就地控制（箱）柜。

1.1.7脱硫系统的控制

脱硫控制系统采用北京国电海润科技有限公司的DEPF分散控制系统（以下简称DCS），完成对两台机组的烟气脱硫系统及其公用系统设备的统一监视、控制、报警、联锁、保护以及FGD的效率、性能计算等工作。

该分散控制系统主要由Macrosoftvisio自动控制系统、EWS工程师站、DPU过程控制和管理系统、电源系统以及通讯总线系统等五大部分组成。

系统配有烟气连续排放监测系统（CEMS）。

用于测量原烟气成份中的SO2、NOx、O2、以及净烟气中的SO2、O2、NOx、CO含量、烟尘浓度、流量等。

分析测量采用多组份气体分析仪，测量信号在FGD-DCS中进行监测和控制。

系统配有烟气连续排放监测系统（CEMS）。

用于测量原烟气成份中的SO2、NOx、O2、以及净烟气中的SO2、O2、NOx、CO含量、烟尘浓度、流量等。

分析测量采用多组份气体分析仪，测量信号在FGD-DCS中进行监测和控制。

1.2设计参数

1.2.1设计参数及技术规范

山西阳泉龙川电厂#1、#2机组烟气脱硫工程煤质及灰成分分析资料如下：

项目

符号

单位

设计煤种

校核煤种

元

素

分

析

收到基碳

Car

%

41．37

收到基氢

Har

%

2.09

收到基氧

Oar

%

4．18

收到基氮

Nar

%

0.63

收到基全硫

St,ar

%

2．4

工

业

分

1析

收到基灰份

Aar

%

42．27

收到基水份

Mt

%

8.03

空气干燥水份

Mad

%

0．76

干燥无灰基挥发份

Vdaf

%

16．03

收到基低位发热量

Qnet,ar

kJ/kg

15500

可磨系数

HGI

—

57

Kkm

—

—

—

冲刷磨损指数

Ke

—

2.23

综合着火指数*反应指数

Rw/rj

—

3.86/3.86

煤粉气流着火温度

IT

℃

444

收到基原煤堆积比重

t/m3

灰

熔

点

变形温度

DT

℃

1410

软化温度

ST

℃

1500

熔化温度

FT

℃

＞1500

灰

成

分

二氧化硅

SiO2

%

54．4

三氧化二铝

AI2O3

%

29．84

三氧化二铁

Fe2O3

%

6.94

氧化钙

CaO

%

3．07

氧化镁

MgO

%

1．44

氧化钾及氧化钠

K2O+Na2O

%

1.15、0．59

三氧化硫

SO3

%

1．06

二氧化钛

TiO2

%

0.84

其它

%

0．62

1.3设计基础参数

根据电厂锅炉最大连续负荷工况下的实测数值，并参考近年来电厂运行中实际燃用煤种情况，本次脱硫工程主要设计参数如下（以单台机组计）：

FGD入口（引风机出口）烟气参数

项目

单位

设计煤种

校核煤种1

校核煤种2

备注

烟气成分（标态、湿基、实际氧α＝1.39）

N2

Vol%

74.6536

CO2

Vol%

12.6623

O2

Vol%

5.5618

SO2

Vol%

0.1641

H2O

Vol%

6.9582

烟气成分（标态、干基、实际氧α＝1.39）

N2

Vol%

80.2367

CO2

Vol%

13.6092

O2

Vol%

5.9777

SO2

Vol%

0.1764

烟气参数

FGD入口烟气量

Nm3/h

531725

标干、实际氧

Nm3/h

571490

标湿、实际氧

m3/h

922668

实际

FGD入口烟气温度

℃

128.49

正常值

180

旁路烟温

200

材料设计烟温

FGD入口烟气压力

Pa

～100

额定工况

烟气中污染物成分

SO2

Mg/Nm3

7560

标干、6%氧

SO3

Mg/Nm3

50

标干、6%氧

Cl（HCl）

Mg/Nm3

80

F（HF）

Mg/Nm3

25

引风机出口烟尘浓度

Mg/Nm3

≤100

标干、6%氧

石灰石粉分析资料

项目

单位

设计

CaO

Wt－%

53．84

SiO2

Wt－%

0．82

Al2O3

Wt－%

0．51

Fe2O3

Wt－%

0．31

MgO

Wt－%

0．75

1.3.1系统参数

脱硫工艺用水采用电厂循环水。

水分析资料见

项目

单位

数值

PH值

/

8.5-8.9

含固量

mg/l

618

SO42-含量

mg/l

1042.27

CI-含量

mg/l

116.99

溶解盐类含量

mg/l

196

悬浮物含量

mg/l

62

旁路挡板差压500Pa

SO2脱除效率BMCR情况下不小于95%

除雾器烟气带水量≤75mg/Nm3（湿态）

石灰石粉消耗量≤2×6.37t/h（七天平均连续耗量）

—整套FGD装置的电耗：

≤4647kwh

FGD装置水耗≤77.86m3/h

FGD石膏品质

自由水分低于10%

CaSO4﹒2H2O含量≥90%

CaCO3+MgCO3<1.5%（以无游离水分的石膏作为基准）

CaSO3﹒1/2H2O含量低于0.35%（以无游离水分的石膏作为基准）

－溶解于石膏中的Cl-含量低于100ppm（以干石膏为基准）

－溶解于石膏中的F-含量低于100ppm（以干石膏为基准）

1.3.2烟囱前的污染物排放极限

项目

单位

数据

备注

SO2

mg/Nm3

375.53

设计条件，标态，干基，6%O2

粉尘

mg/Nm3

29.97

FasHF

mg/Nm3

1.09

ClasHCl

mg/Nm3

3.46

1.3.3设备规范

烟风系统

增压风机

风机

电机

型式：

静叶可调式

型式：

闭式油冷却（卧式）

型号：

AN30E6

型号：

YKK710-10W

数量：

每台炉配备1台

功率：

1250KW

容量：

处理能力：

1032800Nm3/h

电压：

6KV

压头：

3.27kPa

额定电流：

153A

功率：

1125KW

起动电流：

918A（600%Ie）

入口烟气温度：

128℃

极数：

8极

材料：

叶轮：

球墨铸铁

转速：

595rpm

外壳：

碳钢

轴承型式：

球轴承

转轴：

碳钢

绝缘等级：

F级

轴润滑型式：

强制油润滑

防护等级：

IP54

主轴承型式：

风机侧：

圆柱辊子轴承

冷却方式：

IC611

电机侧：

球轴承

海拔：

1073m

制造厂家：

成都电力机械厂

环境温度：

40℃

轴承型号：

23048cc\w33SKF

23044cc\w33SKF

润滑脂：

LGMT3润滑脂

加油：

运转1500小时加油

重量：

13100Kg

制造厂：

湘潭电机股份有限公司

附属加热器：

1.2KW220V

增压风机冷却风机

型式：

离心式

数量：

2台/每台增压风机

流量：

824\1704m3/h

压头：

3584\3253Pa

转速：

2900rpm

叶轮材质：

CORTEN钢

外壳材质：

ST37.2

风机制造厂：

成都电力机械厂

电机功率：

7.5KW380V15A2极IP44

1.3.4挡板系统

进出口、旁路挡板

项目

原烟气进口挡板

净气出口挡板

旁路挡板

型式

双层

双层

双层

数量

每台炉1个

每台炉1个

每台炉1个

风压

-1000—4000Pa

-1000—4000Pa

-1000—4000Pa

差压

200Pa

700Pa

700Pa

运行温度

128℃

49℃

180℃

外壳材质

碳钢

耐酸碳钢

耐酸碳钢

叶片材质

碳钢

耐酸碳钢

耐酸碳钢

轴材质

碳钢

不锈钢/碳钢

不锈钢/碳钢

压损

小于90Pa（全开）

小于90Pa（全开）

小于90Pa（全开）

密封流量

178m3/min（710Pa）

172m3/min（710Pa）

----

操作时间

小于60S（开至关）

小于60S（开至关）

≤25S（关至开）

电机

380V2极（4+7.5）KW

380V2极（4+4）KW

380V2极4KW

挡板密封风机

风机

电机

型式：

离心式

电机型号：

Y132S2---2

数量：

2台/每台炉

功率：

7.5KW

流量：

3500m3/h

额定电压：

380V

压头：

3500pa

绝缘等级：

F级

轴功率：

7.5KW

防护等级：

IP55

风机效率：

50%

噪音：

82bB（A）

转速：

1450rpm

制造厂：

佳木斯电机股份有限公司

叶轮材质：

碳钢

外壳材质：

碳钢

制造厂：

上虞风机有限公司

1.3.5吸收塔系统

吸收塔循环泵

#-1吸收塔浆液循环泵

#-2吸收塔浆液循环泵

电机

电机

型号：

YKK4003--4

型号：

YKK3554--4YKK4505-8

功率：

315KW

功率：

250KW

功率因素:

0.86

功率因素:

0.86

额定电压：

6000V

额定电压：

6000V

额定电流：

37.8A

额定电流：

30.4A

频率：

50HZ

频率：

50HZ

转速：

1482r/min

转速：

1482r/min

防护等级：

IP54

防护等级：

IP54

绝缘等级:

F

绝缘等级:

F

冷却方式：

IC611

冷却方式：

IC611

环境温度：

40℃

环境温度：

40℃

海拔:

1080m

海拔:

1080m

轴承型号：

NU222/P6.622/21NU220/86

轴承型号：

NU222/P6.622/21NU220/86

润滑脂：

7008航空润滑脂

润滑脂：

7008航空润滑脂

加油：

运转2000小时加油

加油：

运转2000小时加油

制造厂：

湘潭电机股份有限公司

制造厂：

湘潭电机股份有限公司

泵

泵

型号：

LC500/630

型号：

LC500/630

流量：

3170m3/h

流量：

3170m3/h

扬程：

19.1m

扬程：

15.1m

设计压力：

1.0Mpa

设计压力：

1.0Mpa

设计温度：

120℃

设计温度：

120℃

制造厂:

襄樊五二五泵业股份有限公司

制造厂:

襄樊五二五泵业股份有限公司

#-3吸收塔浆液循环泵

#-4吸收塔浆液循环泵

电机

电机

型号：

YKK3553--4

型号：

YKK4002-4

功率：

220KW

功率：

280KW

功率因素:

0.86

功率因素:

0.86

额定电压：

6000V

额定电压：

6000V

额定电流：

26.8A

额定电流：

33.6A

频率：

50HZ

频率：

50HZ

转速：

1482r/min

转速：

1482r/min

防护等级：

IP54

防护等级：

IP54

绝缘等级:

F

绝缘等级:

F

冷却方式：

IC611

冷却方式：

IC611

环境温度：

40℃

环境温度：

40℃

海拔:

1080m

海拔:

1080m

轴承型号：

NU222/P6.622/21NU220/86

轴承型号：

NU222/P6.622/21NU220/86

润滑脂：

7008航空润滑脂

润滑脂：

7008航空润滑脂

加油：

运转2000小时加油

加油：

运转2000小时加油

制造厂：

湘潭电机股份有限公司

制造厂：

湘潭电机股份有限公司

泵

泵

型号：

LC500\630

型号：

LC500\630

流量：

3170m3/h

流量：

3170m3/h

扬程：

13.1m

扬程：

17.1m

设计压力：

1.0Mpa

设计压力：

1.0Mpa

设计温度：

120℃

设计温度：

120℃

制造厂:

襄樊五二五泵业股份有限公司

制造厂:

襄樊五二五泵业股份有限公司

吸收塔石膏浆液排出泵

吸收塔排出泵

电机

型号:

65J-TL-475

型号：

Y2-225S-4

扬程：

60m

LW：

84bB（A）

流量：

57m3/h

功率：

37KW

必须气蚀余量：

2.5m

额定电压：

380V

轴功率：

37KW

额定电流：

69.9A

转速：

1450r\min

转速：

1475r\min

效率：

43%

频率：

50HZ

粒度：

≤10mm

绝缘等级：

F

制造厂：

江苏法尔机械制造有限公司

防护等级：

IP54

制造厂：

上海电机公司产品销售公司

石灰石制备系统

石灰石粉仓气化风机

电机

鼓风机

型号：

TYPEY2-160m-4