摘 要:目前我國的發(fā)電還是主要已火力發(fā)電為主,其火電脫硫技術(shù)在我國脫硫技術(shù)中的應(yīng)用比較廣泛,但后期造成環(huán)境污染也受到了群眾的重視,本文主要對濕法脫流中的工藝及防腐問題進行了分析。
關(guān)鍵詞:火電廠;煙氣脫硫;防腐
我公司總承包的新疆天龍礦業(yè)股份有限公司電解鋁技改配套(1×200MW)發(fā)電機組煙氣脫硫工程配置一套石灰石-石膏濕法脫硫裝置(簡稱FGD),全煙氣脫硫,脫硫效率要求不小于95%,不設(shè)GGH,有增壓風機、設(shè)置全煙氣旁路。
本工程是采用的石灰石/石膏濕法脫硫。即CaCO3+SO2 Ca2SO3·1/2H2O,然后將亞硫酸鈣(Ca2SO3·1/2H2O)充分氧化成石膏。脫硫島的關(guān)鍵設(shè)備是脫硫吸收塔。吸收塔為圓筒型常壓設(shè)備,吸收塔下部內(nèi)徑為φ12400mm,上部內(nèi)徑為φ9700mm,煙氣入口高度為11715mm,煙氣出口高度為25525mm,液位高度為8430mm,吸收塔高為27070mm。吸收塔底部漿液池設(shè)有一層氧化空氣管網(wǎng)和3臺側(cè)進式攪拌器,吸收塔上部設(shè)有三層循環(huán)漿液噴淋系統(tǒng)和二級除霧系統(tǒng)以及工藝管道接口等。
脫硫系統(tǒng)包括:
1.石灰石制漿系統(tǒng)
2.吸收劑漿液供應(yīng)系統(tǒng)
3.煙氣系統(tǒng)
4.SO2吸收系統(tǒng)
5.石膏漿液脫水系統(tǒng)
6.工藝水和設(shè)備冷卻水系統(tǒng)
7.排放系統(tǒng)
8.壓縮空氣系統(tǒng)
1脫硫技術(shù)概述
脫硫技術(shù)從脫硫形式講,主要方法:燃燒前控制———原煤凈化;燃燒中控制———硫化床燃燒(CFB)和爐內(nèi)噴吸收劑;燃燒后控制———煙氣脫硫;新工藝(如煤氣化/聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)、液態(tài)排渣燃燒器)。
1.1燃燒前脫硫技術(shù)
在燃料進入燃燒器之前所進行的處理、加工,主要包括燃料的替換、洗選加工、形態(tài)轉(zhuǎn)換等技術(shù)。
1.2燃燒過程中脫硫
在燃燒過程中,通過各種手段將煤中的硫轉(zhuǎn)移到固體廢物中,從而減少二氧化硫向大氣的排放。
1.3燃燒后脫硫技術(shù)
指對燃燒裝置排出的煙氣進行處理,脫除其中二氧化硫的技術(shù)。FGD是去除礦物燃料燃燒所產(chǎn)生的硫化物最常用的方法,分為干法和濕法。
2煙氣脫硫工藝選擇因素和原則
2.1脫硫工藝選擇因素
?。?)當?shù)氐淖匀毁Y源和社會環(huán)境:脫硫工藝所需要的吸收劑在當?shù)匾撰@得,自然資源豐富、儲量大、產(chǎn)量高、品質(zhì)好(如石灰石、石灰,海水,氨水等),以滿足脫硫的需要。所產(chǎn)生的副產(chǎn)品易處理,可用性好的副產(chǎn)品(當?shù)刈匀毁Y源缺乏)社會需求量大(如石膏、優(yōu)質(zhì)粉煤灰、農(nóng)用肥、化工原料等),以增加經(jīng)濟收入,降低運行費用。
?。?)燃煤含硫量和機組容量:要維持相同的大氣質(zhì)量,燃煤含硫量高或機組容量大的電廠,應(yīng)考慮選擇系統(tǒng)穩(wěn)定、吸收劑利用率高、效率高、煙氣處理能力大的脫硫裝置;燃煤含硫量低或機組容量不大的電廠,應(yīng)考慮選擇系統(tǒng)簡單、投資少、能耗低、運行靈活、效率適中的脫硫裝置。
(3)環(huán)境、地理位置和環(huán)保要求:我國各地的環(huán)保要求不同,地勢低、靠近大城市、人口密集的地區(qū)環(huán)保要求相對較高,地勢高、偏遠、人口稀少的地區(qū)環(huán)保要求相對較低。在環(huán)保要求較低的地區(qū),可考慮選擇效率較低的脫硫工藝;環(huán)保要求較高的地區(qū),考慮選擇效率較高的脫硫工藝。同時應(yīng)盡可能考慮能同時除NOx的工藝。
?。?)副產(chǎn)品的處理和利用:所有的脫硫裝置都產(chǎn)生含硫的副產(chǎn)品。在石灰石、石灰的脫硫裝置中,副產(chǎn)品一般是CaSO3、CaSO4、過量吸收劑和部分飛灰組成的固態(tài)混合物,可利用性較差,選擇時要考慮二次污染、儲存場地和費用問題。副產(chǎn)品可用性較好的脫硫工藝,要依據(jù)當?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進行選擇,避免造成由于副產(chǎn)品銷路不暢,而提高整體運行費用。
?。?)不應(yīng)對原有的綜合利用造成影響:我國的粉煤灰綜合利用率逐步提高,優(yōu)質(zhì)的粉煤灰不但不再造成環(huán)境的二次污染,還可創(chuàng)造較高的經(jīng)濟效益。在我國的一些大城市,粉煤灰的需求還呈供不應(yīng)求的局面,因此在選擇脫硫工藝時,應(yīng)盡可能避免其受到影響。
?。?)對鍋爐和現(xiàn)有煙氣系統(tǒng)的影響:有些脫硫工藝可能對鍋爐的燃燒、爐管磨損和結(jié)渣、空氣預熱器磨損和堵塞、煙道積灰和腐蝕、除塵效率和腐蝕、引風機負荷和腐蝕、煙囪腐蝕有影響,選擇時應(yīng)考慮這些因素。
?。?)機組運行特性:為便于電網(wǎng)負荷平衡的調(diào)整,各國都將機組劃分為帶基本負荷機組和調(diào)峰機組。帶基本負荷機組由于容量較大、運行穩(wěn)定,選擇時應(yīng)考慮系統(tǒng)穩(wěn)定可靠、效率高的脫硫工藝;調(diào)峰機組由于容量較小、起停頻繁,選擇時應(yīng)考慮系統(tǒng)簡單、運行靈活、效率適中的脫硫工藝。
?。?)初起投資和年運行費用:選擇脫硫工藝時也要在初起投資和年運行費用之間作平衡比較。各脫硫裝置在初起投資和年運行費用上差別很大,要根據(jù)可用資金情況,仔細分析比較,這是脫硫裝置經(jīng)濟運行的重要一環(huán)。