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《電站濕法脫硫系統(tǒng)優(yōu)化探析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、電站濕法脫硫系統(tǒng)優(yōu)化探析 摘要：隨著國家新的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的頒布和實施，對電站脫硫系統(tǒng)的脫硫性能及裝置可靠性的要求也進一步提高。為此，針對影響脫硫系統(tǒng)效率和可靠性的幾個關(guān)鍵問題，如事故噴淋冷卻、煙囪凝結(jié)水處置、脫硫塔系統(tǒng)優(yōu)化和結(jié)構(gòu)設(shè)計、煙道與煙囪的一體化連接以及公用系統(tǒng)配置等，進行了較為詳細的分析，并在總結(jié)以往設(shè)計經(jīng)驗的基礎(chǔ)上提出了一系列改進措施，力求在保證高脫硫效率的同時，使系統(tǒng)具有較高的可靠性。關(guān)鍵詞：電站；濕法脫硫；系統(tǒng)優(yōu)化中圖分類號：TM4文獻標(biāo)識碼：A引言影響濕法脫硫系統(tǒng)效率及可靠性的因素有很多，本文主要對濕法脫硫系統(tǒng)中影響可靠性
2、的幾個關(guān)鍵問題進行總結(jié)、論述和分析，以期對濕法脫硫系統(tǒng)的設(shè)計和安全提供一些行之有效的技術(shù)和方法。一、事故噴淋冷卻技術(shù)優(yōu)化7脫硫吸收塔多采用橡膠內(nèi)襯、玻璃鋼、聚丙烯等有機材料，當(dāng)發(fā)生煙氣超溫、廠用電全?；驖{液循環(huán)泵失電等故障，極易發(fā)生損壞，以致影響機組運行。因此，在脫硫系統(tǒng)中通常都需要設(shè)置事故噴淋系統(tǒng)，以有效保護吸收塔內(nèi)部件和防腐涂層。在脫硫系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)煙氣超溫事故的情況主要包括以下兩種。1、在鍋爐空氣預(yù)熱器故障在鍋爐空氣預(yù)熱器故障狀態(tài)下，排煙溫度將達到360攝氏度左右，由于此時吸收塔漿液循環(huán)泵維持運行，塔內(nèi)有足夠冷卻漿液，只要入口
3、煙溫降至180攝氏度即可滿足安全要求，所以事故冷卻水量按照煙氣溫度由360攝氏度冷卻至吸收塔入口的180攝氏度考慮。在廠用電全停或者脫硫系統(tǒng)漿液循環(huán)泵失電的情況下吸收塔內(nèi)已無漿液對煙氣進行冷卻，此時，正常的煙氣溫度為120攝氏度左右，而吸收塔塔內(nèi)防腐內(nèi)襯耐溫一般是80-90攝氏度，除霧器耐溫一般是80攝氏度，冷卻水系統(tǒng)所需水量按煙氣極限煙溫180攝氏度冷卻至80攝氏度考慮。7如考慮滿足上述兩種情況同時發(fā)生的冷卻要求，即故障煙氣從360攝氏度冷卻至80攝氏度，對冷卻水量的需求將大大增加，以600MW級機組為例，單臺機組的冷卻水量計算值將超
4、過600t/h，而這不論對于設(shè)計還是對于運行而言都是不現(xiàn)實的。鑒于這種事故出現(xiàn)的幾率極低，事故噴淋冷卻系統(tǒng)的設(shè)計能力按空預(yù)器故障狀態(tài)下排煙溫度由360攝氏度降至180攝氏度考慮更為合適。需要說明的是，為確保故障工況吸收塔入口的安全，目前大多新建機組都采用了吸收塔入口段貼襯2mmC276合金的防腐措施，該措施兼有良好的耐高溫性能。建議未采用該措施的吸收塔予以采用。通常事故噴淋系統(tǒng)的配置主要分事故水箱供水和壓力供水兩種，前者需在吸收塔入口煙道上部或出口煙道上部安裝高位水箱，脫硫系統(tǒng)啟動時，水箱內(nèi)的水借助高差流入布置于煙道內(nèi)的冷卻噴淋系統(tǒng)。二
5、、煙囪凝結(jié)水及其優(yōu)化1、煙囪內(nèi)壁凝結(jié)水的產(chǎn)生及特點濕法脫硫系統(tǒng)取消旁路后，為提高系統(tǒng)的投運率，基本不再設(shè)置故障率相對較高的煙氣換熱器，因此吸收塔出口處40-50攝氏度的飽和濕煙氣攜帶大量的水蒸氣將直接通過煙囪排放。雖然通常會在吸收塔頂部設(shè)置2級除霧器，攔截粒徑大于20μm的液滴，但仍有大量液滴會被煙氣攜帶進入煙囪。而濕法脫硫工藝對煙氣中SO3的去除率約為20%-30%，因此凈煙氣中的SO3形成了飽和硫酸蒸汽，其在煙氣溫度下降時極易在煙囪的內(nèi)壁結(jié)露，形成腐蝕性很強的稀硫酸液。根據(jù)理論計算結(jié)果并結(jié)合已投產(chǎn)北方地區(qū)電廠的濕煙囪運行經(jīng)驗，1臺6
6、00、MW機組鍋爐經(jīng)濕煙囪排放的凝結(jié)水量通?？梢赃_到5-10t/h。7濕煙囪內(nèi)形成的酸液pH值低，主要成分為稀硫酸，并含有鹽酸、氫氟酸及少量鹽類，酸液的溫度為40-80攝氏度，對鋼材的腐蝕性極強，腐蝕速度比常溫時高出3-8倍，且酸蒸汽滲透性較強。因此，對于濕煙囪而言，除了要在內(nèi)壁加強有效防腐外，及時排出酸液并對酸液進行處理更為重要。2、煙囪內(nèi)壁凝結(jié)水的排出方式設(shè)計煙囪時，要使煙囪內(nèi)壁流下的凝結(jié)水不在煙囪底部積存，并且凝結(jié)水能夠向水平煙道方向流出。與煙囪鋼內(nèi)筒相接的水平煙道防腐等級要與煙囪鋼內(nèi)筒一致，最好采用復(fù)合鈦板或貼襯進口玻璃磚，且內(nèi)
7、筒連接處不設(shè)膨脹節(jié)，確保煙囪鋼內(nèi)筒與內(nèi)部水平煙道成為一個整體，以完全避免酸液在筒身內(nèi)的泄漏。非金屬煙道膨脹節(jié)位置通常設(shè)置在筒身外500mm處，并通過法蘭與內(nèi)襯玻璃鱗片的鋼煙道相連，膨脹節(jié)和煙囪外筒筒身之間凈煙道底部設(shè)集液槽，用于收集酸液，膨脹節(jié)底部設(shè)排水口。煙道集液槽的槽底要貼襯合金，并設(shè)計成一定的坡度，坡向排液管，排液管采用玻璃鋼或碳鋼襯橡膠管道。三、吸收塔系統(tǒng)優(yōu)化1、脫硫塔入口形式優(yōu)化由于受到場地和其他條件的限制，目前運行的火電機組脫硫系統(tǒng)中大部分吸收塔采用了單入口，僅少數(shù)采用雙入口。對于大型吸收塔，雙側(cè)進氣更有利于塔內(nèi)氣液的均勻混
8、合。7入口上升區(qū)域的流場則存在明顯的區(qū)別，單入口塔中，隨著煙氣進入塔內(nèi)后流通面積突然擴展，在入口和液面之間形成一較大回流區(qū)域，易造成漿液在入口的堆積。而雙入口塔中，兩側(cè)進入塔內(nèi)的煙氣對撞并向上下和左右兩側(cè)流
