人孔(最小500mm直径)、接管座等。在容器侧边装有起吊托座。排气管位于储气罐的上部。 第三节 工艺设计说明 一、主要技术原则 1、对FGD装置的总体要求 2采用先进、成熟、可靠的技术; 2FGD装置可用率不小于95%; 2观察、监视、维护简单; 2运行人员少; 2节省能源、水和原材料; 2运行费用最少; 2确保人员和设备安全; 2为同锅炉运行模式相协调,FGD装置必须确保在启动方式上的快速投入率,在负荷调整时有好的适应特性,在电厂运行条件下能可靠的和稳定的连续运行。 2在确保的最小和最大负荷量之间,烟气净化装置在任何负荷时都应适应不受限制的运行。这个要求包括:装置能以冷态、热态二种启动方式投入运行。尤其是装置必须适应在任何最大、最小值之间的污染物浓度时不受限制的运行,且在设计浓度点范围内,排放污染物不超出要求的和确保的排放值/去除效率。 2FGD装置应能处理因锅炉引起的负荷变动问题,包括负荷变化速度、最小负荷。 2FGD装置的检修时间间隔应与机组的要求一致,不应增加机组维护和检修期。 2FGD装置服务寿命为30年; 2烟气脱硫系统的利用率在正式移交后的一年中大于95%,定义如下式: A?B?CA利用率=3100% 其中: A — 烟气脱硫系统年日历小时数 B — 烟气脱硫系统年强制停机小时数 C — 烟气脱硫系统强迫降低出力等效停运小时数 2烟气脱硫设备所产生的噪声应控制在低于85dB(A)的水平(距产生噪声设备1米处测量);在烟气脱硫装置控制室内的噪音水平应低于60dB(A)。 - 21 -
2、工艺系统设计原则
(1)脱硫工艺采用川崎湿式石灰石—石膏法。
(2)脱硫装置的烟气处理能力为锅炉100%BMCR工况时的烟气量。在锅炉燃用校核煤种2、BMCR工况条件下在验收试验期间(连续运行14天),脱硫效率为≥95%。
(3)脱硫系统设置100%烟气旁路,以保证脱硫装置在任何情况下不影响发电机组的安全运行。
(4)吸收剂制备系统采用石灰石干磨制粉、石粉制浆方式,然后通过石灰石浆液泵送入吸收塔。
(5)脱硫副产品—石膏脱水后含湿量<10%,石膏纯度不低于90%,其余 CaCO3+MgCO3 CaSO3?1/2H2O
< 3 %(以无游离水分的石膏为基准) < 0.5 %(以无游离水分的石膏为基准)
溶解于石膏中的CL-含量 < 0.01 %Wt (以无游离水分的石膏为基准) 溶解于石膏中的F-含量
< 0.01 %Wt (以无游离水分的石膏为基准)
溶解于石膏中的MgO含量 < 0.021 %Wt(以无游离水分的石膏为基准) 溶解于石膏中的K2O含量 < 0.01 %Wt (以无游离水分的石膏为基准) 溶解于石膏中的Na2O含量 < 0.035 %Wt(以无游离水分的石膏为基准)
为综合利用提供条件。为保证系统的正常运行和脱硫石膏的品质,锅炉除尘器出口烟尘排放浓度按200mg/Nm3设计。脱硫装置出口烟气温度不小于75℃(BMCR工况),其除雾器出口烟气携带水滴含量应低于75mg/Nm3(干态),脱硫后烟气从烟囱一侧接入。
(6)脱硫设备年利用小时按6500小时考虑。 (7)停运的温度不低于160℃。 (8)SO2排放浓度
保证整套装置在锅炉BMCR工况条件下,原烟气中SO2的含量比燃用设计煤种时烟气中的SO2高25%时,净烟气中的SO2含量不超过123.3 mg/Nm3;原烟气中SO2的含量比燃用校核煤种2时烟气中的SO2高25%时,净烟气中的SO2含量不超过165.3 mg/Nm3(干基,6%含氧)。其余SO3≤50 %,HF≤99 %,HCI≤99 %。
(9)石灰石消耗
根据设计的石灰石成分分析和适当的变化范围时,在验收试验期间保证SO2脱硫效率条件下,石灰石在14天的连续运行平均消耗不超过15.04t/h。
(10)工艺水消耗(单台)
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在FGD装置连续14天运行和最不利工况条件下,最大工艺水消耗量为: 岱海湖水: 55 t/h 地下水: 20.5 t/h 冷却水: 20.5 t/h(梯级使用) 饮用水: 1 t/h 具体消耗见下表:(冷却水水质为地下水) 序号 名称 数量(t/h) 1 真空泵密封水 20(两台) 2 球磨机轴承冷却水 3.5 3 氧化风机电机冷却水 6(两台) 4 增压风机轴承冷却水 5(两台) 5 增压风机电机冷却水 6(两台) 合计 40.5 (11)处理后的脱硫废水指标 处理后的脱硫废水保证达到国家GB8978?1996《污水综合排放标准》的二级标准。总汞 mg/L 0.05 总镉 mg/L <0.1 总铬 mg/L <1.5 总砷 mg/L <0.5 总铅 mg/L <1.0 总镍 mg/L <1.0 PH值 6~9 悬浮物 mg/L 70 生物耗氧量(BoD5) mg/L <30 化学耗氧量(CoDcr) mg/L <100 石油类 mg/L <10 氟化物 mg/L <10 氰化物 mg/L <0.5 铜 mg/L <0.5 锌 mg/L <2 锰 mg/L <2 (12)电耗量 单台整套FGD装置的电耗: 6703 kW(连续14天运行时) 整套装置停运时的电力需求: 38.3 kW(连续14天运行时) 二、锅炉设计计算燃煤量 设计煤种 校核煤种1 校核煤种2 80%准格尔煤 项目 单位 准格尔煤 东胜煤 + 20%右玉煤 BMCR THA 75%THA 50%BMCR 30%BMCR BMCR BMCR - 23 -
锅炉计算燃煤量 t/h 309.609 274.571 209.244 171.136 109.175 225.910 281.601 三、锅炉设计烟气条件(电除尘出口)
校核煤种1 校核煤种2 80%准格尔煤 + 单位 准格尔煤 东胜煤 20%右玉煤 BMCR THA 75%THA 50%BMCR 30%BMCR BMCR BMCR Nm3/s 592.86 526.41 439.00 408.28 315.15 583.75 597.61 378.42 1.6951 85.2 94.4 1094.5 <80 <25 295.23 2.0684 80.5 78.0 904.6 538.81 1.3501 107.9 20.4 258.0 550.16 1.3521 110.8 100.1 2068.1 设计煤种 项目 标态烟气量 标态干烟气量 Nm3/s 541.15 480.54 403.44 1.3443 1.3461 1.4808 过剩空气系数 110.8 107.0 96.6 烟气温度 ℃ 烟尘浓度 SO2浓度 Cl-浓度 F-浓度 mg/Nm3 117.6 117.5 mg/Nm3 mg/Nm3 107.4 mg/Nm3 1363.6 1361.9 1244.5 四、脱硫装置主要性能指标
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 指标名称 FGD进口烟气量(Nm3/h,标态,湿基,实际O2) FGD进口烟气量(Nm3/h, 标态,干基,实际O2) FGD进口烟气量(Nm3/h, 标态,干基,6%O2) FGD进口SO2浓度(mg/Nm3, 标态,干基,6%O2) FGD进口含尘浓度(mg/Nm3,干, 6%O2) FGD出口SO2浓度(mg/Nm3,干, 6%O2) FGD出口含尘浓度(mg/Nm3,干, 6%O2) FGD进口烟气温度(℃) FGD出口烟气温度(℃) 系统脱硫效率(保证值)(%) 负荷变化范围(%) 吸收塔浆液池内浆液浓度(%) 吸收塔浆池Cl浓度(ppm) 液气比(l/Nm3)(干基) 钙硫比Ca/S(mol/ mol) 吸收塔除雾器出口烟气携带水滴含量(mg/Nm3) FGD石膏品质 CaSO4﹒2H2O(以无游离水分的石膏为基准)(%) CaCO3(以无游离水分的石膏为基准)(%) CaSO3﹒1/2H2O(以无游离水分的石膏为基准)(%) Cl(以无游离水分的石膏为基准)(ppm) 自由水分(%) 工艺水耗(t/h) 石灰石消耗(平均)(t/h) 电耗(kW) 压缩空气 仪用压缩空气(Nm3/min) 参 数 2151396 1980803 1875838 2285 <197 ≤126 <32 110.8 ≥75 ≥95 30-100 25 20000 13.93 ≤1.03 <75 >92.9 <3 <1 100 <10 150 15.04 12320 3 - 24 -
18 19 20 21 序号 22 23 24 指标名称 杂用压缩空气(Nm3/min) 副产石膏量(含10%游离水)(t/h) 系统可用率(%) FGD装置服务年限(年) 参 数 25 25.2 ≥98 30 保温金属外护板采用0.7mm厚彩色压型钢板。 GGH本体保温采用硅酸铝材质保温材料,其余采用岩棉材料。 第四节 正常运行程序 一、概 述 根据运行条件脱硫装置的运行工况可划分为以下几类: 工况分类 A.长期停运 B.中期停运 C.短期停运 D.正常运行 脱硫装置运行状态 定期检修 备用状态 (约停运1周) 预备状态 (周末或与其相当的停运) 带负荷运行 说 明 所有辅机设备停运,浆液从吸收塔和浆液箱排入事故浆液箱。 除防止浆液沉淀的设备外(如搅拌器等),所有的辅机设备停运,浆液返回到吸收塔和浆液箱。 烟气系统的大容量辅机设备停运,浆液系统保持循环运行。 所有的辅机设备在正常的脱硫状态运行。 1、起动 脱硫装置的每个单独组件均可手动开/关,但在下面的运行状态之间脱硫装置启/停是自动转换的。起停操作流程图如下图一: 对于启动运行,有必要根据主机制定一套状态顺序表,根据顺序表操作FGD系统。启动运行流程如下:启动运行流程图如下图二: 1)起停操作流程图 - 25 -