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【干货】超低排放技术在中高硫煤电厂的应用实例

北极星电力网新闻中心  来源:清洁高效燃煤发电  作者:张开鹏  2016/12/15 8:59:25  我要投稿  
所属频道: 火力发电   关键词: 超低排放 脱硫 煤电

北极星火力发电网讯:【摘要】本文介绍了山西三种引领行业技术前沿,针对中高硫高尘的特点,采用不同方案实现两台600MW机组的超低排放改造工程实例,脱硫效率高达99.5%.

【关键词】脱硫除尘一体化,高效渐变分级复合脱硫塔、单塔四区双循环脱硫加峰窝式电除雾器技术、超洁净排放。

来源:微信公众号“清洁高效燃煤发电” 作者:张开鹏

根据国家发展改革委、环境保护部、国家能源局2014年 9月 12 日下发的关于印发《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020 年)》的通知要求,各大电厂开始了超低排放的改造工作。脱硝路线基本一致,但脱硫和除尘技术出现了不同的流派。S<1.5% 全面实施单塔双循环、双塔双循环、托盘塔等多种高效脱硫技术,可以达到98%以上的脱硫效率,同时通过低低温电除尘改造或加装湿式电除尘器,对于燃煤硫分不高的项目,可以达到超低排放的要求, S>1.5% 鲜有报道,需要99%以上的脱硫效率,更高的PM2.5脱除能力。

1单塔一体化脱硫除尘深度净化技术

某国产燃煤亚临界空冷发电机组(#1、#2机组),超低改造前烟气脱硫采用石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺。每台炉设置一座吸收塔,全烟气脱硫,增压风机与引风机合并设置,吸收塔内安装旋汇耦合器,设四层喷淋。改造前系统按烟气进口含硫量7400mg/Nm³设计,脱硫效率≥95%。除尘采用双室五电场,采用三相电源,除尘效率不低于99.83%。

1.1 脱硫提效改造

原喷淋层主管,对喷淋层末端支管和各层喷嘴进行改造,更换为高压头喷嘴;增加一层喷淋层及对应增加一台循环泵。新增循环泵采用变频控制;

新增一台高速离心氧化风机,增加曝气管采用主管侧面开孔、末端开放式端口的形式(液体密封),以避免扩散管结垢,保证设备正常运行。曝气管的运用可提高氧的利用率,降低设备运行所需的动力。

自清洗式氧化曝气管系统的主要特点为:氧化空气分布均匀,氧化性能高,保证石膏的生成效果和质量;系统整体结构简单、压降小,方便检修和清洗;能保证氧化反应的彻底进行;氧化空气分布装置设计独特,具有自清洗功能,可有效防止分布管的堵塞。

1.2除尘改造(管式除雾器)

管式除雾器是除雾除尘设备,应用于湿法脱硫塔饱和净烟气携带的雾滴和尘的脱除净化。其工作原理是利用凝聚、捕悉和湮灭的原理,在烟气高速湍流、剧烈混合、旋转运动的过程中,将烟气中携带的雾滴和粉尘颗粒脱除。凝聚是指烟气中夹杂的细小的液体颗粒相互之间碰撞而凝聚成较大的颗粒后沉降下来;捕悉是指细小的液体颗粒跟随气体与湍流器中的持液层充分接触后,被液体捕悉实现分离;湮灭是指细小的液体颗粒与被抛洒至湍流器的表面时,形成附着液膜从而在烟气中脱离出来;这三种运动过程同时将夹杂在液滴其中的尘除去。

旋流管式除尘器即是一种具有凝聚、捕悉、湮灭作用的装置。首先,流经除尘器的气流高速湍动,促进烟气中大量细小雾滴与尘颗粒的互相碰撞,凝聚为较大颗粒;其次,导流叶片形成的高速气流,形成极高的切向速度,将液滴、细尘高速甩脱向壁面,与壁面的液膜接触后被截留,实现捕悉分离;最后,高速旋转的壁面液膜可保证同向运动的雾滴接触后湮灭,不产生二次雾滴;为保证除尘效果,装置内设置了二层导流叶片,强化了湍流效果,延长了气体停留时间,提高了除尘器对粉尘颗粒的分离效果。

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