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專業(yè) | 某燃煤電廠煙氣協(xié)同凈化技術(shù)集成和運行效果分析

2018-04-28 10:22:30 大云網(wǎng)  點擊量: 評論 (0)
根據(jù)某600MW燃煤機組的煙氣凈化設(shè)計及運行特點,對改造方案的可行性和經(jīng)濟性進行了分析,并開展了工藝及設(shè)備的改造:脫硫系統(tǒng)采用串聯(lián)雙塔

設(shè)備改造之前,NOx排放濃度為98.22mg/m3,經(jīng)過改造之后,NOx排放濃度達(dá)到32.05mg/m3,脫硝效率得到了明顯的提高,從66.6%上升到89.3%;

設(shè)備改造之前,煙塵排放濃度為27.32mg/m3,經(jīng)過改造之后,煙塵排放濃度達(dá)到4.23m/m3,除塵效率有所提高。

                                          圖3各污染物排放濃度及脫除率

按照年利用5 000 h計算,表1給出了各污染物的年減排量。如表1所示,原SO2、NOx、煙塵的減排量分別為107900t/年、4600t/年、2918t/年,經(jīng)過煙氣凈化設(shè)備協(xié)同改造之后,SO2、NOx、煙塵的減排量又分別增加了3795t/年、1150t/年、689t/年。

                                                 表1煙氣年減排結(jié)果

3.2 通過改造解決的設(shè)備問題

某燃煤機組的設(shè)備改造不僅使污染物達(dá)到了環(huán)保指標(biāo)的排放標(biāo)準(zhǔn),而且還解決了設(shè)備長期運行存在的問題,并對整個系統(tǒng)進行了完善和優(yōu)化,保證了各類凈化設(shè)備能夠長期穩(wěn)定安全的運行。

(1)脫硫系統(tǒng)

由于煙氣入口處于煙氣和漿液干濕交界面上,容易發(fā)生入口煙道搭橋堵塞,造成脫硫塔入口煙氣壓力增大和脫硫塔內(nèi)部煙氣流場分布不均勻,甚至引起除霧器堵塞,改造前脫硫塔入口煙道堵塞發(fā)展如圖4所示。改造后安裝有擋水板,可以有效地防止?jié){液進入煙道。脫硫塔運行時,上方擋水板形成的水簾可以有效地吸收SO2并且有利于氣流均勻分布,兩側(cè)擋水板可防止塔內(nèi)空氣旋流將漿液帶入煙道。通過對脫硫塔入口的改造,既保證了入口煙道的強度,又達(dá)到了防止煙道搭墻堵塞,同時上部擋水板形成的水簾還能夠起到吸收SO2和均勻分布煙氣的目的。

                                         圖4改造前脫硫塔煙道堵塞發(fā)展

(2)脫硝系統(tǒng)

由于原系統(tǒng)設(shè)計缺陷,脫硝反應(yīng)器煙道入口的排灰管受空間限制,坡度較緩無法正常排灰,長期運行容易造成積灰堵塞。在原積灰部位附近接入吹灰壓縮空氣,壓縮空氣取自于公用壓縮空氣系統(tǒng),運行中定期對該部位進行吹掃,將煙道底部的積灰吹入脫硝反應(yīng)入口,隨煙氣進入電除塵排出。

改造完成后,積灰現(xiàn)象明顯消除,較之于改造前催化劑層壓差增加不明顯,達(dá)到了預(yù)期目的。

3.3 經(jīng)濟性分析

煙氣綜合凈化設(shè)備改造成本主要包括變動成本、固定成本、財務(wù)費用等,其中變動成本包括尿素、水電、石灰石、石膏、年均折算更換催化劑等;固定成本包括資產(chǎn)折舊、運行管理人員工資、設(shè)備檢修費等。在干濕煙囪方案中,各煙氣凈化系統(tǒng)的運行費用如表2所示。干煙囪方案是當(dāng)不加裝濕法脫硫裝置時,煙氣出口溫度在120℃左右,煙氣中水蒸汽含量較低,煙氣對煙囪的腐蝕不嚴(yán)重;濕煙囪方案是當(dāng)加裝濕法脫硫裝置,經(jīng)過濕法脫硫及煙氣升溫之后,煙氣中水蒸汽含量要高,煙氣中生成的H2SO3和H2SO4會加重對煙囪的腐蝕。

通過對比分析看出,干煙囪方案和濕煙囪方案中,設(shè)備改造后整體系統(tǒng)單位成本增加值分別為10.23元/(MW˙h)和9.79元/(MW˙h),濕煙囪方案的成本增加值略小于干煙囪方案。因此,在滿足我國大氣環(huán)境污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的前提下,推薦選用濕煙囪方案作為煙氣凈化設(shè)備改造的首選方案。

                                   表2干濕煙囪方案的經(jīng)濟性分析 元/(MW˙h)?

4結(jié)論

(1)根據(jù)某600 MW燃煤電廠煙氣凈化的設(shè)計方式和實際運行情況,對該燃煤電廠進行方案設(shè)計與經(jīng)濟性分析,最終獲得優(yōu)化方案。通過對煙氣超凈排放設(shè)備的改造及現(xiàn)場實測,各污染物排物均達(dá)到國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),說明改造方案是高效可行的;

(2)采用成熟的石灰石一石膏濕法脫硫技術(shù),新建一級脫硫塔,與原脫硫塔組成串聯(lián)雙塔循環(huán)方式。采用高效的SCR脫硝裝置,盡量降低煙囪出口NOx排放濃度。通過重新進行流場模擬、優(yōu)化調(diào)整,加裝備用層催化劑,通過合理分配各相關(guān)設(shè)備的除塵效率和煙塵控制,結(jié)合該燃煤電廠實際運行情況,推薦采用在濕法脫硫后增加濕式電除塵器的改造方案;

(3)煙氣超凈排放設(shè)備改造之后,煙氣脫硫效率從95.9%提高到99.1%,脫硝效率從66.7%上升到89.3%,除塵效率達(dá)到99.9%,煙氣各類污染物的年減排量均有明顯的提高;

(4)從煙氣超凈排放設(shè)備改造成本的分析看出,干煙囪方案和濕煙囪方案中設(shè)備改造后整體系統(tǒng)單位成本增加值分別為10.23元/(MW˙h)和9.79元/(MW˙h),濕煙囪方案的成本增加值小于干煙囪方案。因此,推薦選用濕煙囪方案作為煙氣凈化設(shè)備改造的首選方案。

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責(zé)任編輯:售電小陳

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