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脱硫后的烟气夹带的液滴在吸收塔出口的除雾器中收集,使净烟气的液滴含量不超过保证值。
吸收塔浆池中的亚硫酸钙的氧化利用空气氧化。
本工程共设2座吸收塔,吸收塔采用成熟的喷淋塔型式。吸收塔分为上部除雾区,中部喷淋区和下部浆液区主要三个区域。上部除雾器区在吸收塔顶部,装设有两级屋脊式除雾器+一级管式除雾器。中部为喷淋区,是整个脱硫装置的主要反应吸收区,本工程设四层喷淋层,并预留一层位置。下部为浆液区,浆池中布置有四台搅拌器和氧化空气管网,氧化空气由氧化风机强制鼓入,保证亚硫酸钙完全转化为石膏。吸收塔浆液的pH值正常运行时要求在5.2~6.5之间,当偏离这个范围时,通过控制石灰石浆液供应量来调整。
每台吸收塔配4台循环泵,浆液循环系统采用单元制配置,每台循环泵对应一层喷淋层。吸收塔内的循环管采用玻璃钢(FRP)材质,塔外采用碳钢衬塑材质。
1#吸收塔配2台氧化风机,一运一备。氧化风机为罗茨风机。 2#吸收塔配3台氧化风机,两运一备。氧化风机为罗茨风机。 3.5 石膏浆液外排系统
吸收塔的石膏浆液(含固量约10%~15%)通过石膏排出泵送入石膏水力旋流站浓缩,浓缩后的石膏浆液(含固量约40%~60%)进入底流箱,自流至真空皮带脱水机。进入真空皮带脱水机的石膏浆液经脱水处理后含水率小于10%,置于石膏储存间存放待运。
石膏旋流站出来的溢流浆液及石膏过滤水自流至滤液水池,然后用泵送回吸收塔。为控制脱硫装置浆液氯离子浓度,需排放部分滤液作为废水排放。
石膏脱水系统包括2套石膏旋流站、2台真空皮带脱水机,容量按3台炉额定工况产生的石膏浆液量进行选择。
脱硫系统设置一个石膏储存间,其容积含一期、二期工程额定工况运行时1天的石膏量进行设计。 3.6 排放系统
排放系统主要由收集地坑组成,用于:
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1)收集吸收塔排放的浆液、运行时各设备冲洗水、管道冲洗水、脱硫区域冲洗水并返回吸收塔或进入石膏浆液外排缓冲池。 2)雨水排放。 3.7 压缩空气系统
脱硫压缩空气接自电厂压缩空气系统,脱硫装置内设1个压缩空气储罐,储罐容积为5.0m3,能维持脱硫装置内用户连续工作不小于10分钟的耗气量。
脱硫装置内的压缩空气用户主要有真空皮带脱水机、粉仓布袋除尘器及CEMS。 3.8废水处理系统
根据脱硫废水处理原理,脱硫废水的处理工艺包括三个子系统:脱硫废水处理系统、脱硫废水处理加药系统和污泥脱水系统。
(1)脱硫废水处理系统
本工程脱硫废水处理系统流程如图1所示:
图1 脱硫废水处理系统流程图
(2)脱硫废水处理加药系统
该系统包括石灰浆加药系统、有机硫化物加药系统、絮凝剂加药系统、助凝剂加药系统和盐酸加药系统,各系统的基本流程如下。
①石灰浆加药系统
25%的石灰浆由业主提供,储存在石灰乳储存箱中。为防止石灰乳的沉积、结
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块,需定期运行石灰浆循环泵。浓的石灰乳定量送入至石灰浆计量箱,通过加水稀释到大约10%的浓度后通过计量泵加入到中和箱中,控制沉降箱出水PH值到设定值。其原则流程如下:
石灰浆→储存箱→循环泵→计量箱→计量泵→中和箱 ②有机硫化物加药系统
液体有机硫换物(如TMT15,浓度约为15%)通过计量泵加入到计量箱中,通过计量泵投加到反应箱中。其原则流程如下:
有机硫化物→计量箱→计量泵→反应箱 ③絮凝剂加药系统原则流程如下: 絮凝剂→絮凝剂搅拌箱→计量泵→絮凝箱 ④助凝及加药系统原则流程如下: 助凝剂→制备箱→计量箱→澄清池 ⑤盐酸加药系统
澄清池出水中清水需通过加入盐酸调节其PH值到设定范围。安装在三联箱和澄清池上用于监测废水PH值得PH测量电极需定期用3%~5%的盐酸进行清洗以保证其测量的准确性,其原则流程如下:
盐酸→储存箱→计量泵→过滤池出水 (3)污泥系统
澄清/浓缩池中的污泥一小部分作为接触污泥经污泥循环泵送回到絮凝箱参与反应,其余绝大部分污泥经污泥输送泵送至污泥脱水装置。
3.9仪表和控制系统
为保证烟气脱硫效果和烟气脱硫设备的安全经济运行,本工程配置以分散控制系统(FGD_DCS)为核心的完整的检测、调节、连锁和保护装置系统,实现以LCD/键盘和鼠标作为监视和控制中心,对整个脱硫系统进行集中控制。自动化水平将使运行人员无需现场人员的干预,在控制室内即可实现对烟气脱硫设备及其附属系统启/停的控制、正常运行的监视和调整以及系统运行异常与事故工况的处理。
本期脱硫岛单元机组FGD_DCS采用南京科远自动化集团股份有限公司的分散过程控制系统。在控制室布置有脱硫FGD_DCS的操作员站,完成对脱硫工艺及其
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浆液制备系统、石膏浆液排放系统等的监视、控制。
为确保控制系统的电源消失、通讯中断、全部操作员站失去功能以及控制站失去控制和保护能力时,脱硫系统能够紧急停运。 FGD_DCS留有与全厂SIS系统之间的冗余以太网数据通讯接口,用以将脱硫及其辅助工艺系统的过程数据送入全厂SIS系统。
3.10 电气系统
因脱硫工程是全厂的一部分,故脱硫系统采用与主体工程相同的电压等级及接地方式。具体各系统采用的电压及接地方式如下表所示。
系统名称 或额定电压 高压厂用电 所接电动机的额定电压 6kV 正常 母线电压 6kV 母线电压 的波动范围 6±5% kV 中心点 接地方式 高压脱硫变中性点经电阻接地 低压厂用电 380/220V 380/220V 380±5%V 220±5%V 低压脱硫变中性点直接接地 3 4 3 3 相数 线数 低压厂用变压器和容量大于等于200kW的电动机负荷由6kV 供电,容量小于200kW的电动机、照明和检修等低电压负荷由0.4kV供电。在正常的电源电压偏移和厂用负荷波动的情况下,厂用电各级母线的电压偏移量不超过额定电压的±5%。脱硫系统供电引自主厂房35kV开关柜,通过1台高压脱硫变为本期脱硫6kV母线供电。正常运行时,母线为低压脱硫变压器和6kV母线电动机供电。380/220V系统为动力、照明混合供电系统,采用PC(动力中心)、MCC(电动机控制中心)两级供电方式,中性点直接接地。脱硫动力中心设0.4kV脱硫PC Ⅰ段和0.4kV脱硫PC Ⅱ段,脱硫PC Ⅰ、Ⅱ段之间设联络开关,通过备自投装置实现自动切换,脱硫装置的PCⅠ、Ⅱ段分别由两台1250kVA的低压干式变压器供电。分别向部分脱硫单元低压负荷供电。75kW及以上的电动机、MCC段电源等负荷由PCⅠ、Ⅱ段供电,其余负荷由就近的MCC供电。
脱硫系统设置两段脱硫保安MCC段 , 确保在整个脱硫系统失电后的安全停机
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和设备安全。保安段正常由本套脱硫装置PC Ⅱ段供电,在确认脱硫保安MCC段失电后,由主厂房保安段继续供电。
3.11 FGD主要设计参数
项 目 FGD入口烟气数据 ·烟气量(标态,湿基,实际O2) ·烟气量(标态,干基,实际O2) ·FGD工艺设计烟温 ·最低烟温 ·最高烟温 ·故障烟温 ·故障时间 FGD入口处烟气成份 ·N2 ·CO2 ·O2 ·SO2 ·H2O FGD入口处污染物浓度(6%O2,标态,干基) ·SO2 ·SO3 ·HClasCl ·HFasF ·最大烟尘浓度 FGD出口污染物浓度(6%O2,标态,干基) -SOx以SO2表示(标态,干) -SO3(标态,干) -HCl以Cl表示(标态,干) -HF以F表示(标态,干) -烟尘(标态,干) -NOX(标态,干) 单位 Nm3/h Nm3/h ℃ VOL%,干 VOL% 干 VOL% 干 VOL% 干 VOL% 湿 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/m3 mg/m3 mg/m3 mg/m3 mg/m3 mg/m3 数 据 2872263 2700852 满足锅炉最低负荷 165 180 25 75.7 10.7 7.47 0.17 5.96 5945 23.83 8.69 200 244.31 14 5.1 38
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