燃煤电厂脱硫除尘一体化超低排放的改造实践.ppt

1,河南华润电力首阳山有限公司 2016年6月,燃煤电厂脱硫除尘一体化超低排放的改造实践,2,目 录,,3,1改造背景意义,,2014年9月12日，国家发改委、国家环保部、国家能源局联合发文“关于印发《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020年）》”2014年12月，河南省出台《2014-2020年煤电节能减排升级与改造行动计划》，明确要求到2020年，省内燃煤发电机组大气污染物排放浓度原则上接近或达到燃气发电机组排放限值环保形势日益严峻,4,4,超低排放改造的政策支持,1、增加发电利用小时数,2、电价补贴,3、政策奖励,4、排污费减半,1改造背景意义,5,5,绿色环保——我们一直在行动,1改造背景意义,6,2公司简介,公司位于河南省偃师市首阳山镇，南依陇海铁路，北临连霍高速，背靠邙岭，面向洛河，东距郑州108公里，西距洛阳市22公里,7,2公司简介,公司成立于2004年11月11日 总规划装机容量为4×600MW级燃煤超临界发电机组 建设、运营2×630MW超临界燃煤发电机组●中国美丽电厂●国家安全生产一级达标企业● 华润集团EHS示范基地 ●标杆电厂建设试点单位●华润集团精益管理优秀基层单位 ● NOSA四星企业 ● 河南省污染减排十大领军企业……,8,8,3原有环保设施,2013年环保设施提效改造： 在国内首次成功实施了电除尘组合提效改造：低温省煤器+高频电源+移动极板。

新增SCR脱硝系统， 2+1层催化剂 锅炉燃烧器全面改造 引增合一改造9,现有环保设施技术性能,4原环保参数,10,目 录,,11,1超低排放目标,为适应国家和电力市场发展需求，秉承我司环保责任理念，超低排放改造势在必行，通过分析对比论证，同时结合我司地处于环保旅游城市现状，制定了具体改造目标 改造目标： Nox＜50mg/Nm3，SO2 ＜ 35mg/Nm3， Ash ＜ 5mg/Nm3（国标Ash ＜ 10）,改造总体思路：,超低排放、煤种适应性强、改动量小、工期短、运行维护费用低改造总体时间计划：,2015年6月 完成#1机超低排放改造 2015年10月 完成#2机超低排放改造,12,2技术路线选择,超净技术路线选择2,,,十二家知名环保企业,13,2技术路线选择,14,造价（万）,4500,,,,700,60,35,300,2200,其它 一体化,,,,,,其它 一体化,其它 一体化,工期（天）,运维费用（万/年）,,针对我公司已有环保设施的实际情况，采用脱硫除尘一体化技术相比其它技术的优势：,,,2技术路线的对比,15,2技术路线的确定,16,2技术路线的确定—存在的风险,不论采用哪种改造方案，本次脱硫除尘改造总阻力将增加约800pa；SCR增加一层催化剂，阻力将增加200pa；吸风机裕量略显不足。

但经设计院及风机厂家核算，吸风机TB点余量仅剩余6.8% ；如吸风机及电机不变，运行中若出现空预器、SCR等堵塞将的异常情况，将影响机组的正常带负荷运行 管束式除尘除雾装置技术应用时间短（不足6个月），存在一定的风险但就其工作原理来讲是可行的、可靠的，且其造价低，工期短，故我公司将本次改造视为对现有除雾器的改造如果将来环保排放标准再提高，我们再增加湿式电除尘器，总费用也不会增加 因本次改造选择吸收塔塔体不抬高的方案，将直接影响机组对高硫煤的适应性（仍按原设计1%硫分改造）17,3脱硫除尘单塔一体化技术介绍,脱硫除尘一体化技术特点,1）高效旋汇耦合脱硫除尘技术 2）高效节能喷淋技术 3）离心管束式除尘除雾技术18,高效旋汇耦合脱硫除尘技术特点：,产生湍流空间,空气动力学,,三相充分接触,脱硫效率高、除尘效率高、低能耗,可靠性高、稳定性强，运行维护方便,对污染物含量和烟气量的波动适应性强,1,2,3,3脱硫除尘单塔一体化技术介绍,19,高效节能喷淋装置：,优化的喷淋布置方式 合理的覆盖率 高效喷嘴的组合 避免气液短路和壁流 降低能耗,3脱硫除尘单塔一体化技术介绍,20,离心管束式除尘除雾装置：,1、结构 管束筒体——内筒壁面光洁，筒体垂直，断面圆滑，无偏心。

增速器——确保以最小的阻力条件提升气流的旋转运动速度 分离器——实现不同粒径的雾滴在烟气中的分离 汇流环——控制液膜厚度，维持合适的气流分布状态 导流环——控制气流出口状态，防止捕悉液滴被二次夹带2、优势 除尘效率高，达到5mg/Nm³以下 彻底消除烟气中浆液的携带 不耗电、增加吸收塔阻力100Pa左右 免维护、结构简单 性能可靠，无性能衰减3脱硫除尘单塔一体化技术介绍,21,脱硫除尘一体化整体优势：,1）脱硫效率高、除尘效率高： 吸收塔入口SO2浓度在1500～15000mg/Nm3时，脱硫效率高达99.8%；吸收塔入口烟尘浓度在50mg/Nm3以下时，出口烟尘浓度≤5mg/Nm3，净烟气雾滴含量≤30mg/Nm3 2）改造工期短、工程量小： 可利用原有吸收塔改造，不改变吸收塔外部结构布置简洁，工程量小，改造工期根据原吸收塔结构变化一般为20～40天 3）投资低、运行费用低： 该技术改造吸收塔内构件，实现脱硫除尘一体化，投资低于常规技术约40%且离心管束式除尘除雾装置不耗电，阻力与原屋脊式除雾器相当运行费用是常规技术的15%～30% 4）系统运行稳定，可靠性高： 对烟气污染物含量和负荷波动适应性强，系统运行稳定，操作简单，对运行人员而言未增加额外的操作量，可靠性高。

3脱硫除尘单塔一体化技术原理,22,目 录,,23,脱硫除尘一体化方案：旋汇耦合+高效喷淋+管束式除尘除雾装置+浆液循环泵增容,吸收塔,A,B,C,D,四台浆液泵,除雾器,喷淋层,1改造方案,24,脱硫增容提效—旋汇耦合,旋汇耦合装置,依据动力学、双模理论等原理，使烟气产生旋流，加强烟气与介质接触1改造方案,25,脱硫增容提效—高效节能喷淋,优化喷嘴布置，改为小流量喷嘴，减少短路可能，提高覆盖率，同时达到节能的效果1改造方案,26,脱硫增容提效—两台浆液循环泵增容,1改造方案,27,脱硫增容提效—抬高入口烟道,,,入口烟道,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,吸收塔,1改造方案,28,除尘增容提效-管束式除尘除雾装置,通过气流的增速、汇流、分离、捕捉，最终达到出口烟尘低于5mg/Nm31改造方案,29,脱硝提效—增加催化剂层,通过增加备用层催化剂脱硝效率由原来的83.5% 提高到现在的93.3%下层催化剂,,,,,1改造方案,30,低氮燃烧器的优化,低氮燃烧器优化后，脱硝入口氮氧化物由平均550mg/Nm3降至500mg/Nm3以下1改造方案,对吹损的催化剂进行更换催化剂修复及吹灰器优化,31,净烟气CEMS测点设备更新、移位至烟囱60米,,,1改造方案,32,增设高精度粉尘仪,测量曲线,1改造方案,33,作业程序1,2实施要点,,,,,34,2实施要点,,,,,作业程序2,35,实施照片,2实施要点,旧喷淋层母管拆除,喷淋层优化,管束式除尘除雾装置安装,36,安全管理,2实施要点,吸收塔改造施工属于高风险作业，塔内工作量大，交叉作业多，人员繁杂，存在高空坠落、高空落物、火灾、触电等多种风险，故做好塔内作业的安全管理，是确保改造成功的关键要素。

我们认为在施工改造中应重点做好以下方面的管理工作：,受限空间管理 内部防火管理 高空作业管理 交叉作业管理 大型脚手架的验收和使用管理37,目 录,,38,燃烧器改善及催化剂增加效果良好,1实施效果,,,燃烧器改善后NOX低于500mg/Nm3,脱硝效率平均大于95%,39,,改造前,改造后,#1、2机组超低改造工作均已圆满完成，分别2015年6月7日、10月24日并网投运 具体排放均值如下：NOX :35mg/Nm3，SO2： 23mg/Nm3，Ash: 2.1mg/m3，优于限值排放标准 本技术路线：节省投资约4000余万元，运行成本年节约400余万元1实施效果,40,9.28环保验收达标公告 10.30 发改委#1超低电价批复,#1、2机组分别于2015年9月28日、12月16日通过河南省环保厅超低排放验收1实施效果,41,2后续改善,#1机组改造完成后于2015年6月7日并网 1、机组投运后发现吸收塔阻力超出改前设计值 2、6月30日停机临检中，发现离心管束式除尘除雾装置的冲洗水管芯有部分脱落一体化改造后存在的问题,,42,2后续改善,旋汇耦合装置，改造前按照1000pa阻力进行核算，但实际运行中发现旋汇耦合装置阻力随浆液循环泵投运台数不同而变化。

在机组高负荷、四台浆液循环泵全部运行时，旋汇耦合装置阻力已超过设计值，额外的阻力给吸风机带来了比较大的影响 根据运行中的阻力情况，利用#1机组临停机会，在保证脱硫、除尘效果不发生明显变化的前提下，在旋汇耦合装置封板部位进行开孔，降低吸收塔阻力150～200Pa #2机组在改造前的设计时就避免了以上类似的问题，特意调整了旋汇耦合器叶片的角度，并根据空间的大小制作了部分小旋汇耦合器问题的改进解决,,,43,2后续改善,#1机组调峰停机后对离心管束式除尘器检查发现，部分冲洗水管芯托帽脱落，主要原因是托帽与管芯间完全靠自紧及摩擦力固定，无任何锁定结构，冲洗水带来的震动造成托帽逐渐向上滑动脱出 离心管束式除尘器冲洗水分支管脱落较多，主要原因为冲洗分支水管通过螺栓连接于冲洗水管母管上，当冲洗时管道内充压振动时导致冲洗分支水管连接处松懈而逐步脱落 处理方案：#1机组调峰停机期间，更换为二代新的带防退槽的冲洗管，冲洗水管的连接改为带固定座式的连接方式问题的改进解决,,,,新管托帽安装部位管身加有止退槽,冲洗水管的连接改为固定连接座式,,,44,华润首阳山#1机组的超低排放改造方案被列为华润电力控股示范工程，已被成功水平推广； 华润首阳山两台机组超低排放的顺利实现，为华润电力控股燃煤机组超低排放改造提高了成功的改造经验，为改善区域大气环境积极努力。

美丽电厂碧水蓝天,标杆电厂,3结束语,45,,,,绿色环保 持续前行,引领商业进步，共创美好生活,。