火力发电厂脱硫运行培训教材.docx
- 文档编号:10656422
- 上传时间:2023-02-22
- 格式:DOCX
- 页数:24
- 大小:1.05MB
火力发电厂脱硫运行培训教材.docx
《火力发电厂脱硫运行培训教材.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《火力发电厂脱硫运行培训教材.docx(24页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
火力发电厂脱硫运行培训教材
烟气脱硫系统
大气中的SO2和NOX与降水溶合形成酸雨,严重破坏生态环境和危害人体健康,加大癌症发病率,甚至影响人类基因造成遗传疾病。
削减二氧化硫的排放量,控制大气二氧化硫污染、保护大气环境质量,是目前及未来相当长时间内我国环境保护的重要课题之一。
二氧化硫污染控制技术颇多,诸如改善能源结构、采用清洁燃料等,但是,烟气脱硫也是有效削减SO2排放量不可替代的技术。
烟气脱硫的方法很多,根据物理及化学的基本原理,大体上可分为吸收法、吸附法、催化法三种。
吸收法是净化烟气中SO2的最重要的、应用最广泛的方法。
吸收法通常是指应用液体吸收净化烟气中的SO2,因此吸收法烟气脱硫也称为湿法烟气脱硫。
湿法烟气脱硫的优点是脱硫效率高,一般可达95%以上;单机烟气处理量大,可与大型锅炉单元匹配;对煤种的适应性好,烟气脱硫的过程在锅炉尾部烟道以后,是独立的岛,不会干扰锅炉的燃烧,不会对锅炉机组的热效率、利用率产生任何影响。
目前常见的湿法烟气脱硫有石灰石/石灰—石膏法、钠洗法、双碱法及氧化镁法等。
湿法石灰石/石膏脱硫的原理
采用碱性的石灰石浆液吸收烟气中的SO2,化学反应主要发生在吸收塔内,且反应机理十分复杂,其中许多细节问题学术界尚有争论。
一般主要有SO2的吸收、石灰石的溶解、亚硫酸氢根的氧化和石膏结晶四个过程。
(过程1)SO2的吸收:
烟气中的SO2被浆液中的水吸收,产生亚硫酸氢根,即:
SO2+H2O=H++HSO3-,过程2同时在进行以下反应。
(过程2)石灰石的消融:
石灰石浆液中的主要成分为碳酸钙(CaSO3),它吸收烟气中SO2的主要成分,它会在浆液中分解为钙离子,即:
CaSO3=Ca2++CO32+。
(过程3)亚硫酸氢根的氧化:
过程1中产生的亚硫酸氢根HSO3-很难被自然氧化,为此采用氧化风机向反应区内鼓入空气以提高浆液中的氧浓度,将HSO3-强制氧化成SO42-。
(过程4)石膏的结晶:
过程3产生的SO42-与在过程2中Ca2+反应,最终形成固态的石膏,达到脱硫的目的,即:
SO42-+Ca2++2H2O=CaSO4•2H2O(石膏),同时还生成副产品半水石膏(CaSO4•1/2H2O)。
半水石膏属于石膏中的杂质,其含量与氧化是否充分有关,氧化越充分,其含量越低。
控制石膏结晶,使其生成易于分离和脱水的石膏颗粒是很重要的,石膏晶体最好是粗颗粒的,如果是非常细的颗粒,将非常难脱水,还易引起系统结垢。
我们主要通过控制石膏浆液的相对过饱和度(可以理解为石膏密度),来保证生成大颗粒的石膏。
当相对过饱和度(石膏密度)过低时,石膏晶体不能形成,脱水系统无法正常脱水,石膏的含湿率过大。
反之相对过饱和度(石膏密度)过高,会迅速形成小颗粒的石膏晶种,不但无法脱水,晶种还会在石灰石颗粒上迅速生长,包裹住石灰石颗粒,使得过程2被终止,脱硫效率迅速下降。
影响脱硫效率的几个主要因素:
(1)烟气温度的影响:
脱硫效率随吸收塔进口烟气温度的降低而增加,所以系统通常采用GGH装置给烟气降温。
(2)石灰石品质和纯度的影响:
石灰石中碳酸钙含量高,则过程2中石灰石消融性好,浆液吸收SO2的速率快,对提高脱硫效率和石灰石利用率是有利的。
(3)石灰石粒度的影响:
较细的石灰石颗粒消融性能好,脱硫效率和石灰石利用率较高,但相应磨制石灰石的能耗较高。
当石灰石中杂质较多时,可以控制湿磨的进料量,使石灰石磨制得更细一些,在保证石灰石浆液密度的前提下,会提高脱硫效率。
(4)浆液PH值的影响:
浆液PH值是脱硫系统的重要参数。
PH值升高,SO2的吸收速率增大,有利于提高脱硫效率,但过高的PH值会使脱硫的副产品半水石膏(CaSO4•1/2H2O)迅速在系统中结垢。
PH值过低,则SO2的吸收速率减小,脱硫效率随之下降。
因此实际运行中应选择一个合适的PH值。
(5)循环浆泵运行台数的影响:
浆液的循环量越大,与烟气中的SO2的接触越充分,脱硫效率就越高,但能耗也越高。
(6)相对过饱和度(石膏密度)的影响:
如前所述,石膏密度过高,影响脱水效果,导致吸收塔内部结垢,此外石膏晶体还会在那些未反应充分的石灰石颗粒上结晶,造成石灰石利用效率和脱硫效率下降。
(7)钙硫比(即石灰石密度)的影响:
钙硫比为石灰石浆液中碳酸钙(CaSO3)与烟气中SO2之比,钙硫比(石灰石密度)越高,越有利于过程4中SO2的吸收,提高脱硫效率,但过高时又影响过程2中石灰石的消融,降低了脱硫效率。
二者相互对立,因此钙硫比(石灰石密度)也应控制在一个合理的范围内。
脱硫系统需要注意的几个问题
1)烟气的预冷却
大多数含硫烟气的温度为120~185℃或更高,而吸收则要求在较低的温度下(60℃左右)进行。
低温有利于吸收,高温有利于解吸。
因而在进行吸收之前要对烟气进行预冷却。
通常,将烟气冷却到60℃左右较为适宜。
常用冷却烟气的方法有:
应用热交换器间接冷却(GGH);国外湿法烟气脱硫的效率较高,其原因之一就是对高温烟气进行增湿降温。
我国目前已开发的湿法烟气脱硫技术,尤其是燃煤工业锅炉及窑炉烟气脱硫技术,高
温烟气未经增湿降温直接进行吸收操作,较高的吸收温度使SO2的吸收效率降低,这就是目前我国燃煤工业锅炉湿法烟气脱硫效率较低的主要原因之一。
2)结垢和堵塞
在湿法烟气脱硫中,设备常常发生结垢和堵塞。
设备结垢和堵塞已成为一些吸收设备能否正常长期运行的关键问题。
为此,首先要弄清楚结垢的机理,影响结垢和造成堵塞的因素,然后有针对性地从工艺设计、设备结构、操作控制等方面着手解决。
一些常见的防止结垢和堵塞的方法,在工艺操作上,控制吸收液中水分蒸发速度和蒸发量;控制溶液的PH值;控制溶液中易于结晶的物质不要过饱和;保持溶液有一定的晶种;严格除尘,控制烟气进入吸收系统所带入的烟尘量,设备结构要作特殊设计,或选用不易结垢和堵塞的吸收设备,选择表面光滑、不易腐蚀的材料制作吸收设备。
脱硫系统的结垢和堵塞可造成吸收塔、氧化槽、管道、喷嘴、除雾器装置、热交换器结垢和堵塞。
其原因是烟气中的氧气将CaSO3氧化成为CaSO4(石膏),并使石膏过饱和。
这种现象主要发生在自然氧化的湿法系统中,控制措施为强制氧化和抑制氧化。
强制氧化系统通过向氧化槽内鼓入压缩空气,几乎将全部CaSO3氧化成CaSO4,并保持足够的浆液含固量(石膏密度),以提高石膏结晶所需要的晶种。
此时,石膏晶体的生长占优势,可有效控制结垢。
3)腐蚀及磨损
煤炭燃烧时除生成SO2以外,还生成少量的SO3,烟气中SO3的浓度为10~40ppm。
由于烟气中含有水(4%~12%),生成的SO3瞬间内形成硫酸雾。
当温度较低时,硫酸雾凝结成硫酸附着在设备的内壁上,或溶解于洗涤液中。
这就是湿法吸收塔及有关设备腐蚀相当严重的主要原因。
解决方法主要有:
采用耐腐蚀材料制作吸收塔,如采用不锈钢、环氧玻璃钢、硬聚氯乙烯、陶瓷等制作吸收塔及有关设备;设备内壁涂敷防腐材料,如涂敷水玻等;设备内衬橡胶等。
含有烟尘的烟气高速穿过设备及管道,在吸收塔内同吸收液湍流搅动接触,设备磨损相当严重。
解决的主要方法有:
采用合理的工艺过程设计,如烟气进入吸收塔前要进行高效除尘,以减少高速流动烟尘对设备的磨损;采用耐磨材料制作吸收塔及其有关设备,以及设备的内壁内衬或涂敷耐磨损材料。
运行中控制好浆液PH值对防止腐蚀相当关键。
4)除雾
湿法吸收塔在运行过程中,易产生粒径为10~60微米的“雾”。
“雾”不仅含有水分,它还溶有硫酸、硫酸盐、SO2等,如不妥善解决,任何进入烟囱的“雾”,实际就是把SO2排放到大气中。
因此,工艺上对吸收设备提出除雾的要求。
被净化的气体在离开吸收塔之前要进行除雾。
通常除雾器多设在吸收塔的顶部。
7)净化后气体再加热
在处理高温含硫烟气的湿法烟气脱硫中,烟气在脱硫塔内被冷却、增湿和降温,烟气的温度降至60℃左右。
将60℃左右的净化气体排入大气后,在一定的气象条件下将会产生“白烟”。
由于烟气温度低,使烟气的抬升作用降低,特别是在净化处理大量的烟气和某些不利的气象条件下,“白烟”没有远距离扩散和充分稀释之前就已降落到污染源周边的地面,容易出现高浓度的SO2污染。
需要对洗涤净化后的烟气进行二次再加热,提高净化气体的温度。
被净化的气体,通常被加热到105~130℃。
烟气再加热器通常有蓄热式和非蓄热式两种形式。
蓄热式工艺利用未脱硫的热烟气加热冷烟气,统称GGH。
蓄热式换热器又可分为回转式烟气换热器、板式换热器和管式换热器,均通过载热体或热介质将热烟气的热量传递给冷烟气。
回转式换热器与电厂用的回转式空气预热器的工作原理相同,是通过平滑的或者带波纹的金属薄片载热体将热烟气的热量传递给净化后的冷烟气,缺点是热烟气会泄露到冷烟气中。
8)脱硫风机
安装烟气脱硫装置后,整个脱硫系统的烟气阻力增加,单靠原有锅炉引风机不足以克服这些阻力,需设置一助推风机,或称脱硫风机。
9)氧化槽
氧化槽的功能是接受和储存脱硫剂、溶解石灰石、鼓风氧化CaSO3、结晶生成石膏。
循环的吸收剂在氧化槽内的设计停留时间,与石灰石反应性能有关,一般为4-8min。
石灰石反应性能越差,为使之完全溶解,则要求它在池内滞留时间越长。
氧化空气采用罗茨风机或离心风机鼓入,
湿法烟气脱硫技术经过30年的研究发展和大量使用,一些工艺由于技术和经济上的原因被淘汰,而主流工艺石灰石/石灰--石膏法,得到进一步改进、发展和提高,并且日趋成熟。
其特点是脱硫效率高,可达95%以上;可利用率高,可达到98%以上;可保证与锅炉同步运行;工艺过程简化;系统电耗降低;投资和运行费用降低了30-50%。
7.2湿法脱硫系统流程
我厂的石灰石―石膏就地强制氧化脱硫工艺,整个系统由以下几个分系统组成:
1)石灰石贮存及浆液制备系统;2)烟气系统;3)SO2吸收系统;4)石膏脱水系统;
7.2.1FGD流程简述
从锅炉排出的烟气通过增压风机增压后,进入吸收塔反应区,烟气向上通过吸收塔,被均匀分布到吸收塔的横截面上,从吸收塔内喷淋管组喷出的悬浮液滴向下降,烟气与石灰石/石膏液滴逆流接触,发生传质与吸收反应,以脱除烟气中的SO2、SO3、HCL及HF。
脱硫后的烟气经除雾器去除烟气中夹带的液滴后,从顶部离开吸收塔进入通风烟道,洁净烟气由烟囱排出。
吸收塔浆液池中的石灰石/石膏浆液由循环泵送至浆液喷雾系统的喷嘴,产生细小的液滴沿吸收塔横截面均匀向下喷淋。
每套FGD装置浆液循环系统设四台循环泵。
SO2、SO3与浆液中石灰石反应,生成亚硫酸钙和硫酸钙。
在吸收塔浆池中鼓入空气将生成的亚硫酸钙氧化成硫酸钙,硫酸钙结晶生成石膏(CaSO4·2H2O)。
经过滤机脱水得到石膏。
吸收塔浆池中的PH值由加入的石灰石浆液量控制,FGD系统设置一台事故浆液罐,事故浆液罐用来储存吸收塔在停运检修或修理期间吸收塔浆液池中的浆液。
1)石灰石贮存及浆液制备系统
石灰石(粒径≤50mm)由卡车运至厂内,卸入卸料斗,经石灰石振动给料机送入破碎机—斗式提升机,然后由斗式提升机、埋刮板输送机送至石灰石贮仓内贮存。
石灰石由皮带称重给料机送到湿式球磨机内进行研磨,工艺水或过滤水按与送入的石灰石成定比的量加入球磨机的入口。
石灰石在球磨机中被磨成粉末,浆液自流至一级再循环箱,然后再由浆液循环泵送至石灰石水力旋流器,经过两级旋流后,底流返回至湿式球磨机继续研磨,从旋流器溢流出来的合格的石灰石浆液存贮于石灰石浆液箱中,经石灰石浆液泵送至循环浆泵入口。
为防止铁件进入,在振动给料机上设有电磁除铁器。
给料机采用变频调节控制
2)烟气系统
烟气经锅炉引风机出来,经增压风机增压后进入吸收塔向上流动穿过喷淋层,烟气中的SO2被石灰石浆液吸收后,烟气向上流动经除雾器除雾后通过烟道进入烟囱。
每台炉配一台增压风机,增压风机采用静叶可调轴流式风机。
增压风机设计在FGD装置进口原烟气侧(高温烟气侧)运行。
当烟气温度超过175℃时,烟气旁路系统启运,即故障烟温按175℃设计。
烟道上设有挡板系统,所有挡板都有密封系统,以保证“零”泄露。
采用进口双百叶窗式挡板。
每炉设挡板密封风机,密封空气站配有加热器。
3)SO2吸收系统
SO2吸收系统包括吸收塔、吸收塔再循环系统、除雾器、氧化空气系统、石膏排出泵。
吸收塔再循环系统包括浆液循环泵、管道系统、喷淋组件及喷嘴。
吸收塔内设四层喷淋装置,每层喷淋装置布置有160个空心锥喷嘴,每一喷淋层对应布置安装1台浆液循环泵。
吸收塔设两级除雾器,布置于吸收塔顶部最后一个喷淋组件的上部。
烟气流过除雾器后,其烟气携带水滴含量低于75mg/Nm3。
除雾器配有清洗系统,清洗系统间断运行,根据吸收塔液位采用自动控制。
氧化空气系统由氧化风机和矛式氧化空气喷射管组成,每套FGD装置设二台氧化风机,
氧化风机为罗茨风机,一台运行一台备用。
氧化空气通过矛式喷射管进入吸收塔反应浆池,矛式喷射管将把空气送至浆池的下部。
每根矛式管的出口都非常靠近搅拌器,搅拌器将鼓入的空气均匀地分散到吸收塔底部,使得更多的空气参于实际反应,因而具有较高的氧化效率,所需氧化空气量小,降低了能耗。
每个吸收塔设置两台石膏排出泵,一运一备。
石膏排出泵的叶轮采用防腐耐磨的材料制作,石膏排出泵容量按能在15小时之内排空吸收塔设计。
在吸收塔内,烟气与石灰石/石膏浆液逆流接触,被冷却到绝热饱和温度,烟气中的SO2和SO3与石灰石浆液反应,形成亚硫酸钙和硫酸钙,亚硫酸钙在吸收塔浆池中被氧化空气氧化成硫酸钙,过饱和溶液结晶生成石膏(CaSO4·2H2O),烟气中HCL、HF的也与浆液中的石灰石反应而被吸收。
4)排空及浆液抛弃系统
吸收塔浆液池检修需要排空时,吸收塔的石膏浆液由石膏排出泵输送至事故浆罐,排出的浆液最终可以送至灰场,也可以作为下次FGD启动的晶种。
5)石膏脱水及储存系统
石膏脱水及储存系统主要包括石膏旋流站、真空皮带脱水机、真空泵和石膏库。
每台炉设一套石膏旋流站。
系统设置两台真空皮带脱水机。
石膏浆液通过吸收塔石膏排出泵送至石膏脱水系统,经过石膏水力旋流器浓缩和真空皮带脱水机脱水,使石膏的品质满足工业应用的要求,脱水后的石膏表面含水率小于10%。
石膏水力旋流器的溢流自流至石膏溢流浆液箱,一部分可送到灰水排放,其余大部分返回吸收塔。
真空皮带过滤机的滤液经过收集后,在FGD系统中循环使用。
6)工艺水及废水处理系统
FGD工艺水由电厂工艺水系统供应,工艺水进入FGD系统的工艺水箱。
设置三台工艺水泵。
工艺水主要用于吸收剂制备系统的连续补给水;石膏脱水系统的冲洗水;设备清洗用水(间断)。
除雾器冲洗水等。
吸收塔本体及烟气系统
8.1本体
吸收塔为圆柱形,结构如图8-1所示。
由锅炉引风机来的烟气,经增压风机升压后,从吸收塔中下部进入吸收塔,脱硫除雾后的净烟气从塔顶侧向离开吸收塔。
塔的下部为浆液池,设四个侧进式搅拌器。
氧化空气由四根矛式喷射管送至浆池的下部,每根矛状管的出口都非常靠近搅拌器。
烟气进口上方的吸收塔中上部区域为喷淋区,喷淋区的下部设置一合金托盘,托盘上方设三个喷淋层,喷淋层上方为除雾器,共二级。
塔身共设六层钢平台,每个喷淋层、托盘及每级除雾器各设一个钢平台,钢平台附近及靠近地面处共设六个人孔门。
图8-1吸收塔本体
1—烟气出口2—除雾器3—喷淋层4—喷淋区5—冷却区6—浆液循环泵7—氧化空气管
8—搅拌器9—浆液池10—烟气进口11—喷淋管12—除雾器清洗喷嘴13—碳化硅空心锥喷嘴
8.1.1技术特点
1)吸收塔包括四层喷淋装置,每层喷淋装置上布置有549+122个空心锥喷嘴,喷淋层上部布置有两级除雾器。
2)液/气比较低,从而节省循环浆液泵的电耗。
4)优化了PH值、液/气比、钙/硫比、氧化空气量、浆液浓度、烟气流速等性能参数,从而保证FGD系统连续、稳定、经济地运行。
5)氧化和结晶主要发生在吸收塔浆池中。
吸收塔浆液池的尺寸保证能提供足够的浆液停留时间完成亚硫酸钙的氧化和石膏(CaSO4.2H2O)的结晶。
吸收塔浆池上设置4台侧进式搅拌器使浆液罐中的固体颗粒保持悬浮状态并强化亚硫酸钙的氧化。
6)吸收塔浆池中的混合浆液由浆液循环泵通过喷淋管组送到喷嘴,形成非常细小的液滴喷入塔内。
8)吸收塔顶部布置有放空阀,在正常运行时该阀是关闭的。
当FGD装置走旁路或当FGD装置停运时,电磁放空阀开启以消除在吸收塔氧化风机还在运行时或停运后冷却下来时产生的与大气的压差。
8.2设备规范
8.2.2喷淋层及喷嘴
吸收塔内部喷淋系统是由分配母管和喷嘴组成的网状系统。
每台吸收塔再循环泵均对应一个喷淋层,喷淋层上安装空心锥喷嘴,其作用是将石灰石/石膏浆液雾化。
浆液由吸收塔再循环泵输送到喷嘴,喷入烟气中。
喷淋系统能使浆液在吸收塔内均匀分布,流经每个喷淋层的流量相等。
一个喷淋层由带连接支管的母管制浆液分布管道和喷嘴组成,喷淋组件及喷嘴的布置成均匀覆盖吸收塔的横截面,并达到要求的喷淋浆液覆盖率,使吸收浆液与烟气充分接触,从而保证在适当的液/气比(L/G)下可靠地实现较高的脱硫效率,且在吸收塔的内表面不产生结垢。
每层喷嘴数量为160个,
8.2.3除雾器
除雾器叶片人字形除雾器用于分离烟气携带的液滴。
当带有液滴的烟气进入除雾器通道时,由于流线的偏折,撞击在除雾器壁上的雾滴突然改变方向和速度,从而坠落,以实现气液分离。
吸收塔设两级除雾器,布置于吸收塔顶部最后一个喷淋组件的上部。
烟气穿过循环浆液喷淋层后,再连续流经两层人字形除雾器时,液滴由于惯性作用,留在挡板上。
由于被滞留的液滴也含有固态物,主要是石膏,因此存在在挡板结垢的危险,需定期进行在线清洗,除去所含浆液雾滴。
在一级除雾器的上面和下面各布置一层清洗喷嘴。
清洗水从喷嘴强力喷向除雾器元件,带走除雾器顺流面和逆流面上的固体颗粒;二级除雾器下面也布置一层清洗喷淋层;除雾器清洗系统间断运行,采用自动控制。
清洗水由除雾器冲洗水泵提供,冲洗水还用于补充吸收塔中的水分损失。
烟气通过两级除雾后,携带水滴含量低于75mg/Nm3(干基)。
8.2.4浆液循环泵
吸收塔再循环泵安装在吸收塔旁,用于吸收塔内石膏浆液的再循环。
采用单流和单级卧式离心泵,包括泵壳、叶轮、轴、导轴承、出口弯头、底板、进口、密封盒、轴封、基础框架、地脚螺栓、机械密封和所有的管道、阀门及就地仪表和电机。
工作原理是叶轮高速旋转时产生的离心力使流体获得能量,即流体通过叶轮后,压能和动能都能得到提高,从而能够被输送到高处或远处。
同时在泵的入口形成负压,使流体能够被不断吸入。
由耐磨材料制造的浆液循环泵配有油位指示器、联轴器防护罩和泄露液的收集设备等,配备单个机械密封,不用冲洗或密封水,密封元件有人工冲洗的连接管。
轴承型式为防磨型。
图8-2浆液循环泵结构简图
1—叶轮2—入口3—前护板4—蜗壳5—后护板6—机械密封7—托架8—轴
选用材料外壳材质为铸钢,叶轮、颈套采用A51铬合金钢,衬里材料为橡胶,轴承套采用C26合金,磨损保护材料为衬橡胶,密封材料为SiC。
浆液再循环系统采用单元制,每个喷淋层配一台浆液循环泵,每台吸收塔配四台浆液循环泵。
运行的浆液循环泵数量根据锅炉负荷的变化和对吸收塔浆液流量的要求来确定,以达到要求的吸收效率。
由于能根据锅炉负荷选择最经济的泵运行模式,该再循环系统在低锅炉负荷下能节省能耗。
8.2.5氧化风机
氧化风机其作用是为吸收塔浆池中的浆液提供充足的氧化空气。
通过矛状空气喷管手动切换阀进行隔断。
隔断时喷管可以通过开启冲洗水管的手动切换阀进行冲洗。
氧化风机采用罗茨风机,每台包括润滑系统、进出口消音器、进气室、进口风道(包括过滤器),吸收塔内分配系统及其与风机之间的风道、管道、阀门、发兰和配件、电机、联轴节、电机和风机的共用基础底座、就地控制柜、冷却器等。
罗茨风机是一种定排量回转式风机,
如图8-3所示,靠安装在机壳1上的两根平行轴5上的两个“8”字形的转子2及6对气体的作用而抽送气体。
转子由装在轴末端的一对齿轮带动反向旋转。
当转子旋转时,空腔7从进风管8吸入气体,在空腔4的气体被逐出风管,而空腔9内的气体则被围困在转子与机壳之间随着转子的旋转向出风管移动。
当气体排到出风管内时,压力突然增高,增加的大小取决于出风管的阻力的情况而无限制。
只要转子在转动,总有一定体积的气体排到出风口,也有一定体积的气体被吸入。
8.2.6吸收塔搅拌器
在吸收塔浆液池的下部,沿塔径向布置四台侧进式搅拌器,其作用是使浆液的固体维持在悬浮状态,同时分散氧化空气。
搅拌器安装有轴承罩、主轴、搅拌叶片、机械密封。
搅拌器叶片安装在吸收塔降池内,与水平线约为10度倾角、与中心线约为-7度倾角。
搅拌桨型式为三叶螺旋桨,轴的密封形式为机械密封。
在吸收塔旁有人工冲洗设施,提供安装和检修所需要的吊耳、吊环及其他专用滑轮。
采用低速搅拌器,有效防止浆液沉降。
吸收塔搅拌器的搅拌叶片和主轴的材质为合金钢。
在运行时严禁触摸传动部件及拆下保护罩。
向吸收塔加注浆液时,搅拌器必须不停地运行。
8.3烟气系统
8.3.1主要设备
1)增压风机增压风机用于烟气提压,以克服FGD系统烟气阻力。
AN风机是一种子午加速风机,它由进气室、前导叶、集流器、叶轮、后导叶和扩压器组成。
AN风机工作时,烟气由除尘器出来后进入AN风机进气室,经过前导叶的导向,在集流器中收敛加速,再通过叶轮的作功产生静压能和动压能;后导叶又将烟气的螺旋运动转化为轴向运动而进入扩压器,并在扩压器内将烟气的大部分动能转化成静压能,从而完成风机的工作过程;最后烟气由烟囱排入大气。
AN风机风量调节是由前导叶完成的,前导叶为机翼型,能在-75°至30°范围内实现无级风量调节,其调节范围宽,调节效率高,该风机备有专门设计的消除喘振的KSE分流装置,其原理为当叶轮进入小流量区域产生失速时,位于主流道叶片顶部所产生的气流往复流动即喘振,使风机喘振区变成了稳定区。
由于增压风机设置在热烟气侧,避免了低温烟气的腐蚀,从而减轻了风机制造和材料选型的难度。
风机叶片材质主要考虑防止叶片磨损,以保证长寿命运行;在结构上考虑叶轮和叶片的检修和更换的方便性。
图8-4AN静叶可调轴流风机
1—前导叶2—叶轮3—扩压器4—集流器5—进气室
2)挡板门
原烟气挡板门设置在引风机后的烟道上,净烟气挡板设置在FGD出口的管道上,其目的是将原烟气引向烟气
脱硫系统(FGD)和/或防止烟气渗入烟气脱硫系统。
旁路挡板位于旁路烟道上,其作用是当烟气脱硫系统或锅炉处于事故状态的情况下使烟气绕过FGD而通过旁路直接排入烟囱。
原/净烟气挡板和旁路挡板均为双百叶型挡板,其结构
图8-5双百叶窗挡板门
如图8-5所示,具有开启/关闭功能,包括带有水平轴的挡板翼,执行机构为电驱动。
挡板与密封空气系统相连接。
挡板处于关闭位置时,挡板翼由微细钢制衬垫所密封,在挡板内形成一个空间,密封空气从这里进入,在挡板内形成正压室防止烟气从挡板一侧泄露到另一侧。
旁路挡板具有快开功能正常情况下75秒调整到位,事故状态时,可在大约3~5秒内通过气动系统开启。
旁路和净烟气的挡板框架、板片和轴的材料是不锈钢,档板的密封片和螺栓是合金钢,外部件用普通碳钢制作;位于热的原烟气侧烟道的挡板由碳钢制作。
所有烟气挡板均采用双叶片百叶挡板,具有开启/关闭功能,采用压缩空气驱动。
8.4运行方式与控制
8.4.1脱硫装置运行方式
正常情况锅炉运行时,其FGD系统亦同时运行,只有在特殊故障情况时FGD系统才允许停运,此时锅炉在无FGD装置情况下(烟气通过旁路烟道)运行,此运行方式的运行时间应尽可能减少。
FGD装置采用分散控制系统(DCS)自动控制、指示、记录整个过程,运行人员在控制室内通过DCS完成对脱硫装置的启停操作,FGD装置的控制均能自动进行。
根据运行条件脱硫装置的运行
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 火力发电厂 脱硫 运行 培训教材