論大唐國際盤山燃煤機組串塔脫硫除塵一體化超低排放改造技術

汪作勝　殷雅丹

摘要：全面實施燃煤電廠超低排放和節能改造，是推進煤炭清潔化利用、改善大氣環境質量、緩解資源約束的重要舉措。天津大唐國際盤電公司對2×600MW機組鍋爐煙氣系統進行超低排放改造，改造后煙囪入口固體顆粒物、二氧化硫和氮氧化物要達到超低排放標準。

Abstract： Full implementation of ultra-low emission and energy saving transformation of coal-fired power plants is an important measure to promote the clean utilization of coal， improve the quality of atmospheric environment and ease the resource constraints. Ultra-low emissions transformation of 2×600MW unit boiler flue gas system in Tianjin Datang International Panshan Power Company is carried out， so as to the chimney inlet solid particulate matter， sulfur dioxide and nitrogen oxides achieve ultra-low emission standards after the transformation.

關鍵詞：超低排放；串塔；脫硫；脫硝

Key words： ultra-low emission；tower；desulfurization；denitration

中圖分類號：TQ177.3 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）30-0062-02

0 引言

大唐國際盤山電廠為達到“河北省2015年底對所有燃煤發電機組除塵、脫硫、脫硝設施實施升級改造和治理，二氧化硫、氮氧化物、煙塵排放濃度須全部達到超低排放限值要求”。

針對脫硫系統入口固體顆粒物濃度在20mg/Nm3、二氧化硫濃度在3000mg/Nm3以內條件下，煙囪入口固體顆粒物和二氧化硫排放濃度分別達到5mg/Nm3和20mg/Nm3以下進行改造。對脫硝系統進行改造，在脫硝反應器入口氮氧化物濃度為450mg/Nm3條件下，確保煙囪入口氮氧化物排放達到50mg/Nm3以下進行改造。

1 概述

燃煤電廠進行超低排放改造已成為共識，超低排放改造的難點是粉塵的脫除，根據對粉塵脫除技術的要求，本次工程采用的方案為吸收塔串塔脫硫除塵一體化技術。

吸收塔串塔脫硫除塵一體化技術中一級吸收塔對煙氣進行預處理，塔內進行石膏氧化、結晶，吸收塔頂部設置一級除霧器，以減少煙氣中漿液的攜帶量至二級吸收塔中，二級吸收塔進行煙氣的精處理，吸收塔頂部設置高效除塵除霧器，二級吸收塔的漿液不斷的轉入一級吸收塔中。吸收塔串聯技術中兩個漿池需要進行串聯，漿液獨自循環，該技術脫硫效率高、運行可靠[1]。

本次改造中對原有的一級吸收塔進行綜合整改，對原有的二級吸收塔增加高效除塵除霧器。

2 設計基礎參數概述

一級吸收塔直徑為Φ15m，塔高為33.6m。二級吸收塔直徑為Φ16.5m，塔高30.8m。

一級吸收塔設2臺漿液循環泵，對應2層噴淋層，每臺漿液循環泵對應一層噴淋層。循環泵的循環漿液量為9000/3900m3/h，對應揚程分別為22.5/24.5m。二級吸收塔設3臺漿液循環泵，循環泵流量9900m3/h，對應揚程分別為19.52/21.32/23.12m。兩臺機組共配置6臺氧化風機，羅茨式，流量：7100Nm3/h，壓頭：90kPa。

每臺鍋爐配置2臺脫硝反應器，反應器本體尺寸為10m×12.65×12m，每臺脫硝反應器設計成2+1層催化劑布置方式，其中下層為預留層，每層催化劑模塊布置方式為7×10。

每臺鍋爐配置有2臺離心式稀釋風機，為和氨氣混合提供稀釋空氣，運行采取一運一備方式。聲波吹灰器共布置有兩層，單側SCR反應器每層布置4臺聲波吹灰器，共16臺。蒸汽吹灰器共布置兩層，單側SCR反應器每層布置3臺蒸汽吹灰器，共12臺。

3 超低排放改造工程要求和設計參數

3.1 改造工程要求

本次改造工程中，根據現場預吸塔內的湍流器的實際運行情況，湍流器需要拆除，同時將原有的吸收塔抬升，增加一層噴淋層，噴淋層布置在現有的噴淋層的上方。為減少一級吸收塔出口漿液攜帶量大的問題，在噴淋層的上方增加一級屋脊除霧器，除霧器配套上下兩層自動沖洗系統。

脫硝系統改造工程，改造內容：3、4號爐預留層催化劑安裝、3、4號爐各增加耙式蒸汽吹灰器和聲波吹灰器、稀釋風機、氨空混合器及CEMS部分設備升級改造。

引風機改造工程：因涉及到脫硫系統、脫硝系統和除塵系統的相關改造，引風機煙氣系統的阻力發生變化，改造后煙氣阻力增加1300Pa。

3.2 改造工程設計技術參數

本期超低排放改造工程中脫硫、脫硝系統改造的詳細技術參數如表1、表2所示。

4 工程設計與運行參數對比

本期改造工程的工程設計參數與工程實際運行參數對比如表3所示。

5 結論

對3、4號機組的進行超低排放改造，脫硫率不小于99.33%，凈化后單臺機組煙氣中的含塵濃度分別降低到5mg/Nm3以下，SO2濃度小于30mg/Nm3（設計煤種，干基，6%O2），滿足電廠規定的排放的要求。

煙氣脫硫石膏的純度一般都在90%以上，不含有害物質，粒度較均勻，是一種質量較好的化學石膏，如果利用脫硫石膏替代天然石膏，既能保護資源，又能減少對環境的污染[2]。

本工程屬于環保工程，工程建設的總投資均屬于環保投資。

參考文獻：

[1]鐘世云，陳維燈，賀鴻珠.脫硫石膏應用技術現狀及其發展趨勢[J].粉煤灰，2009（06）.

[2]張東輝，莊燁，朱潤儒，劉科偉.燃煤煙氣污染物超低排放技術及經濟分析，2015（05）.

[3]莊敏.某600MW燃煤機組超低排放改造技術及應用效果[J].江蘇電機工程，2015（03）.