連城發(fā)電有限責(zé)任公司2×300MW燃煤機組煙氣脫硫技術(shù)應(yīng)用

摘 要：本文介紹了甘肅大唐連城發(fā)電有限責(zé)任公司2×300MW燃煤機組的煙氣脫硫工程，采用奧地利AE﹠E公司石灰石——石膏濕法煙氣脫硫工藝、濕法煙氣脫硫系統(tǒng)構(gòu)成及其運行流程特點和煙氣脫硫裝置中防止結(jié)垢、磨損、腐蝕和冰凍的對策。

關(guān)鍵詞：脫硫技術(shù) 石灰石—石膏濕法煙氣脫硫 防止對策

中圖分類號：TM621 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）08-0-01

一、甘肅大唐連城發(fā)電有限責(zé)任公司2×300MW燃煤機組的煙氣脫硫工程概述

甘肅大唐連城發(fā)電有限責(zé)任公司2×300MW燃煤機組的煙氣脫硫工程，采用奧地利AE﹠E公司 石灰石——石膏濕法煙氣脫硫工藝技術(shù)。脫硫裝置采用一爐一塔設(shè)計，脫硫系統(tǒng)采用濕磨制漿制作吸收劑，副產(chǎn)品為石膏。FGD按設(shè)計單塔煙氣處理量為1116108 Nm3/ h，煙氣脫硫效率設(shè)計不低于95%，正常運行時，脫硫裝置出口SO2濃度不超過120mg/ Nm3，煙囪入口煙氣溫度不低于45℃，F(xiàn)GD停用的最低溫度不低于160℃，F(xiàn)GD整套裝置的可用率大于95%，脫硫設(shè)備年利用小時按5500h考慮，使用壽命30年。

二、脫硫技術(shù)工藝原理

石灰石——石膏濕法脫硫工藝采用石灰石作為脫硫吸收劑，石灰石經(jīng)濕磨機磨成石灰石漿液。在吸收塔內(nèi)，石灰漿液與煙氣接觸混合，煙氣中的SO2與漿液中的碳酸鈣以及鼓入的氧化空氣進行化學(xué)反應(yīng)生成二水石膏，SO2被脫除。吸收塔排出的石膏漿液經(jīng)真空皮帶脫水機脫水后回收。脫硫后的煙氣經(jīng)除霧器去水，潔凈的煙氣通過煙道進入煙囪排向大氣。

石灰石——石膏濕法脫硫系統(tǒng)是一個完整的工藝系統(tǒng)，一般分成以下幾個分系統(tǒng)：煙氣系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、石灰石漿液制備系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、排放系統(tǒng)、儀用壓縮空氣系統(tǒng)等組成。

1.煙氣系統(tǒng)

鍋爐煙氣從與煙囪相連的主煙道中引出后，進入脫硫煙氣系統(tǒng)，進入吸收塔。在吸收塔內(nèi)原煙氣向上流動且被向下流動的循環(huán)漿液以逆流方式洗滌。循環(huán)漿液則通過噴漿層內(nèi)設(shè)置的噴嘴噴灑到塔池中，以便脫除SO2、SO3、HCL和HF。凈煙氣經(jīng)除霧器流出。

2.吸收塔系統(tǒng)

吸收塔系統(tǒng)包括吸收塔、吸收塔漿液循環(huán)泵、氧化空氣系統(tǒng)等主要設(shè)備。吸收塔系統(tǒng)是FGD設(shè)備的核心裝置，系統(tǒng)在塔中完成對SO2、SO3等有害氣體的吸收。

3.石灰石漿液制備系統(tǒng)

石灰石漿液制備系統(tǒng)包括卸料站、石灰石貯倉、埋刮板輸送機、石灰石磨機、稱重皮帶給料機、磨機漿液循環(huán)泵、磨機再循環(huán)箱、水力旋流器、石灰石漿液泵、石灰石漿液箱及漿液箱攪拌器等主要設(shè)備。石灰石漿液制備系統(tǒng)的任務(wù)是向吸收系統(tǒng)提供合格的石灰石漿液。通常要求粒度為90﹪≤250目（63微米）。

4.石膏脫水系統(tǒng)

石膏脫水系統(tǒng)包括石膏旋流器和真空皮帶脫水機等主要設(shè)備。石膏旋流器作為石膏漿液的一級脫水設(shè)備。

5.工藝水系統(tǒng)

工藝水系統(tǒng)包括工藝水箱和工藝水泵等主要設(shè)備。工藝水系統(tǒng)滿足FGD裝置正常運行和事故工況下脫硫工藝系統(tǒng)的用水。

6.排放系統(tǒng)

排放系統(tǒng)主要由事故漿液箱、事故漿液箱攪拌器、事故漿液泵、吸收塔排水坑、吸收塔排水坑泵、吸收塔排水坑攪拌器等主要設(shè)備。排放坑用來收集冷卻水、機封水、溢流漿液、沖洗水等等的一些工作。事故漿液箱用來儲存吸收塔檢修，停運或事故情況下排放的漿液。

7.儀用壓縮空氣系統(tǒng)

脫硫島儀表用氣、檢修用氣及除塵器用氣都是由島內(nèi)的儀用壓縮空氣系統(tǒng)提供，壓力為0.6MPa ～0.8MPa左右。

三、煙氣脫硫裝置中防止結(jié)垢、磨損、腐蝕和冰凍的對策

1.防止結(jié)垢堵塞的對策

在FGD裝置中發(fā)生結(jié)垢堵塞現(xiàn)象是十分普遍的。燃用高硫煤的電廠尤其嚴(yán)重。是影響FGD 裝置正常穩(wěn)定工作的一個重要因素。產(chǎn)生的結(jié)垢大致有3種形式。一種石灰垢。另一種是石膏垢。還有一種是軟垢。

防止FGD裝置中發(fā)生結(jié)垢堵塞現(xiàn)象的對策主要以下幾點：

（1）控制氧化技術(shù)是防止結(jié)垢的有效措施。漿液中亞硫酸鈣的氧化率為15%～95%，在鈣的利用率低于80%的情況下，硫酸鈣容易發(fā)生結(jié)垢。采用抑制或強制氧化技術(shù)將亞硫酸鈣的氧化率控制在小于15%或大于95%，以減少或消除結(jié)垢。目前，普遍采用強氧化技術(shù)防止結(jié)垢。

（2）增大液氣比也是防止系統(tǒng)結(jié)垢的重要方法。

（3）采用工業(yè)水沖洗容易結(jié)垢的部件。

2.防止磨損和腐蝕的對策

FGD裝置內(nèi)部工作環(huán)境十分復(fù)雜，固體、液體、氣體相互混合，酸堿交融，冷熱交替，導(dǎo)致了FGD裝置各部件不同程度的腐蝕。造成腐蝕的主要因素有SO2和SO3、SO42-和-SO32-、CL-和F-、磨損與腐蝕的協(xié)同作用等。從金屬腐蝕機理來講，可分為化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕、結(jié)晶腐蝕和磨損腐蝕。

防止FGD裝置中發(fā)生腐蝕磨損現(xiàn)象的對策。在FGD中，根據(jù)不同區(qū)域和設(shè)備的腐蝕磨損特點，國內(nèi)外目前采用的防護材料主要有橡膠襯里、合成樹脂涂層、耐蝕合金鋼、玻璃鋼、不透性石墨、耐蝕塑料、耐蝕硅酸鹽制品、人造鑄石材等。

3.防止冰凍的對策

為了防止FGD裝置結(jié)冰和凍結(jié)，設(shè)計時應(yīng)采取必要的保溫措施，如沿管道敷設(shè)保溫層、伴熱帶、蒸汽管等。間歇運行泵和管路，管件更要注意保溫。此外，漿液池和吸收塔以及凈煙氣煙道要根據(jù)當(dāng)?shù)囟練鉁厍闆r，必要時也采取相應(yīng)的保溫防凍措施。

四、結(jié)束語

甘肅大唐連城發(fā)電有限責(zé)任公司2×300MW燃煤機組FGD系統(tǒng)的設(shè)計方案，源于多年的燃煤機組煙氣脫硫工程的設(shè)計經(jīng)驗總結(jié)，設(shè)計合理、工程造價合理。隨著中國火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB13223-2003）的實施，煙氣脫硫技術(shù)將在火力發(fā)電企業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。

參考文獻

[1]《環(huán)境工程》，成都科技大學(xué)出版社

[2]《煙氣脫硫系統(tǒng)培訓(xùn)教材》大唐環(huán)境科技工程有限公司

作者簡介：賀賓 （1974-）男，陜西安康人，助理工程師，大學(xué)本科，長期從事火電廠設(shè)備檢修、維護工作。