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脱硫系统培训 北京国电龙源环保工程有限公司承德分公司脱硫系统组成及描述 1.1 吸收剂制备系统 烟气系统 SO 2吸收系统 石膏脱水系统 浆液排空系统 工艺水系统 压缩空气系统脱硫分系统及主要设备介绍 烟气系统主要设备 烟气系统流程：锅炉引 风机排出烟气经脱硫增 压风机升压后，依次通 过烟气换热器（GGH）降温侧、吸收塔、GGH 升温，最后接入烟囱 主要设备：增压风 机、烟气换热器、挡板 门 增压风机 离心式：轴流式 静叶可调 动叶可调轴流风机种类：动调：结构复杂，效率高，运行成本低，但维护费用 高 静调：结构简单，安全可靠，调节性能不如动调好，维 护费用低 烟气换热器 回转式烟气换热器 管式烟气换热器 蒸汽烟气换热器 优点 设备投资低 有1左右的泄漏 密封性好 不易堵塞，维护方便 率，设备阻力大 设备阻力大 腐蚀问题较少 缺点 烟气泄漏率为零 设备投资高 耗费热能 设备阻力小 易发生堵塞和腐蚀 易发生堵塞和腐 布置较为灵活 问题 蚀问题 各种形式烟气换热器比较 换热元件：低钢镀搪瓷 耐腐蚀 换热效率高 易清洗 由低碳钢制成并静电喷镀搪瓷传热元件 吹灰和清洗装置：全伸缩式 半伸缩式 固定式 密封系统：转子密封条 低漏风控制系统设置GGH与不设GGH技术方案比较 项目 设置GGH方案 不设GGH方案 厂用电率 对300MW机组，每增加100Pa，低 电耗增加约50kW 水耗量 低 高烟气泄漏率 1%无泄漏 烟道长度 长 短工作环境及 烟温达不到酸露点温度，也存 烟气腐蚀性强，净烟道与 耐腐蚀能力 在腐蚀 烟囱会出现腐蚀 布置 复杂 简单可靠性 故障点增加，可靠性差 好维护 机械设备较多，维护工作量大维护 工作量较少 挡板门 通常采用百叶窗式：原烟气挡板门：一般采用电动执行机构净烟气挡板门：一般采用电动执行机构 旁路挡板门：电动、气动均可，快开时间一般为1520s 密封系统：密封条 密封风 烟气挡板门主要设计参数和材质表 项目 原烟气挡板 净烟气挡板 旁路挡板 叶片 Q235-A 碳钢包DIN1.4529 净烟气侧碳钢包，或相当 DIN1.4529或相当，原烟气侧Q235-A 轴 35#35#钢外包 DIN1.4529或相当 DIN1.4529或相当 35#钢外包框架 Q235-A Q235-A包钢包 净烟气侧碳钢包密封材料 DIN 1.4529 DIN1.4529或相当 DIN1.4529或相当 或相当 Alloy C276或相当 Alloy C276或相当 吸收塔系统 SO 2吸收系统流程：在吸收塔内加入石灰石浆液，吸收塔循环泵将反应 槽中浆液至喷淋层，并通 过浆液喷嘴均匀喷淋出，浆 液中的碳酸钙与烟气中SO2 反应，生成亚硫酸钙，脱硫 后的净烟气通过除雾器除去 夹带的雾滴后排出吸收塔 在吸收塔反应槽中喷入 空气，将亚硫酸钙氧化为硫 酸钙，并生成石膏晶体 吸收塔反应器类型 A).喷淋空塔喷淋空塔 B).液体分布环型塔液体分布环型塔 C).带托盘的喷淋塔带托盘的喷淋塔 D)脉冲悬浮脉冲悬浮/池分离器型池分离器型 E)液柱塔液柱塔 F).喷射鼓泡吸收塔喷射鼓泡吸收塔/反应器反应器CT121A).喷淋空塔 液体分布环 (LDR)作用：将靠近塔壁上的浆液和烟气向塔中 心导向 以改善使气液接触更为均匀 液体分布环的好处 n CFD 模型显示逆流吸收塔内的气体流速 40气体流速 英尺/秒 吸收塔没有 LDR 吸收塔有 LDR 0 美国巴威带托盘的喷淋塔 脉冲悬浮/池分离器 Mit.液柱塔适于高硫煤 喷射鼓泡吸收塔/反应器CT121 不同类型吸收塔特点对比 项目 喷淋塔 鼓泡塔 液柱塔 塔内上部设有多层喷 将烟气垂直鼓入浆 吸收区为空塔段，塔内下 嘴，浆液经喷嘴雾化 液内，烟气以沸腾 部喷嘴以液柱形式向上喷 结构 后向下喷淋，SO2吸收 状从浆液中鼓泡向 射浆液，烟气自径向进入 与原 区为空塔段，浆液以 上逸出，气泡在逸 塔内，液柱上行至最高 理 弥散的雾状通过吸收 出过程中与浆液传 点，而后弥散开来，以 区，与逆流的烟气传 质 水幕形式下落，浆液在 质 上下行程中与上行烟气 传质 优缺液气比最小，液气接 不需要浆液循环 喷嘴孔径较大，不易堵 点触面积大，塔内结构 泵、喷嘴，气液接 塞，对脱硫剂粒径及烟气 简单，系统压力损失 触面大，不受烟气 含尘量要求低，工作稳定 小，但喷嘴易堵塞、含尘量影响，但系 磨损，对脱硫剂粒径 统阻力大，装置体 要求高 积相对较大吸收塔搅拌设备 侧进式搅拌器 单纯搅拌，防止浆液沉积 搅拌氧化空气分布 脉冲悬浮搅拌 氧化空气分配装置 管网式氧化装置：煤种适用范围广 适用于各种直径吸收塔 氧化空气分配均匀 成本较高 设计和运行不当时易堵塞 喷枪式氧化装置 适用于中低硫煤 适用于中小直径吸收塔 成本低，不易堵塞5 浆液喷淋装置 喷淋层：采用FRP管道，下面用箱行梁支撑 喷淋层母管采用 钢衬胶管道，支管采用FRP管道 喷嘴：采用碳化硅材料制成 螺旋型喷嘴 单向空心锥喷嘴 双向喷嘴 双头喷嘴 螺旋型喷咀螺旋型喷咀 单向空心锥喷咀单向空心锥喷咀 压降低压降低 压压降高降高 流量小流量小流量小流量小双向空心锥喷咀双向空心锥喷咀 压降高压降高 流量大流量大 双头空心锥喷咀双头空心锥喷咀 压降高压降高 流量大流量大 除雾器工作原理：利用液滴的惯性，烟气在除雾器片之间折流时除去夹带的液滴 平板式除雾器 垂直流式 水平流式屋脊式除雾器石膏脱水系统石膏脱水系统流程：吸收塔反应槽中的石膏浆液通过泵至石膏水力旋流站浓缩（一级脱水系统）；浓缩后的石膏浆液（50含固量）进入真空皮带脱水机脱水（二级脱水系统）脱水处理后的石膏(含水率小于10%)，入石膏储存间，供综合利用 石膏旋流器 旋流器工作原理：浆液切向进入旋 流子，在离心力的作 用下，浆液中的颗粒被推向旋流子壁，并 向下运动，最终从底流口排出，低密度的 浆液从上部溢流口排出，从而达到分离效果 旋流子材质：氨酯 碳钢衬胶 陶瓷真空皮带脱水机 真空皮带脱水机工作原理：50浓度的石膏浆液进入真空皮带脱水机，并随滤布向前运动，滤布下面的真空槽通过真空泵的抽吸作用产生负压，石膏浆液中的水分通过滤布被抽至真空罐，到达脱水机尾部的石膏含水量为10 石灰石石浆液制备系统 a)外购石灰石粉，和水混合搅拌制浆 b)湿磨制浆系统 c)干磨制粉系统 卧式球磨机 立式辊磨机卧式湿式球磨机系统 湿磨系统流程：贮仓内的石灰石(粒径20mm)由称重给料机到湿式球磨机内磨制成浆液，用泵输到水力旋流器经分离后，大尺寸物料再循环，合格的溢 流浆液存贮于石灰石浆液箱中湿式球磨机系统典型布置 立式干磨系统 立式干磨系统流程：石灰石块从磨机中部入料并在离心力的作用下移至磨辊的下面进行研磨，研磨后的石灰石，并被上升气流输到磨机上部分离器，把大的颗粒分离并返回研磨的区域，小颗粒随气流离开磨机进入布袋除尘器，并收集在石灰石粉仓内，石灰石粉同工艺水混合制成浆液 大气大气 排空排空 主风机主风机 布袋布袋 过滤器过滤器 石灰石料仓石灰石料仓换热器换热器立式磨机立式磨机称重给料机称重给料机 石灰石粉仓石灰石粉仓埋刮板输埋刮板输送送机机提提 升升 机机来料来料 卸料斗卸料斗振动给料机振动给料机第一章 脱硫装置运行维护 主要设备介绍增压风机：简称BUF，引入烟气，克服装置压力损失。

烟气挡板：入口（原烟气）、出口（净烟气）和旁路挡板，为烟 气接通和关闭而设置，其中关注的重点是旁路挡板吸 收 塔：专门用于吸收SO2的容器，所有的化学反应 均在其中完成RGGH：烟气换热器，主要利用原烟气的高温去加热净烟气的低温浆液循环泵：让浆液和烟气充分接触的动力设备氧化风机：给吸收塔提供氧化空气，以将SO32-离子氧化成SO42-搅 拌 器：防止浆液沉淀的装置除 雾 器：用于除去脱硫后烟气中的水雾烟气分析仪：简称CEMS，监测烟气中各种污染物含量的装置1 脱硫装置运行调节脱硫装置运行调节 1.1 烟气系统BUF风机开度调节 根据引风机开度和入口烟道压力作为BUF风机开度调节的依据1.2 塔液位、PH值（5.45.8）、浓度（10%-15%）和石灰石给浆调节 根据入口SO2浓度和出口SO2浓度，调节石灰石给浆量，PH值进行修正，保证塔内脱硫效率符合设计要求1.3 石灰石浆液浓度调节（30%）磨制系统通过磨机给料和研磨水、稀释水的比例调节，调节石灰石旋流器（工作压力）保证进入石灰石浆液箱（浆液）浓度为30%1.4 石膏脱水系统滤饼厚度和石膏（品质）质量调节 根据滤饼厚度（来）以调节皮带脱水机转速，根据含水量调整滤饼厚度。

第一部分第一部分 脱硫装置运行调整脱硫装置运行调整 2.1 锅炉主要负荷和烟温、压力参数；2.2 FGD进出口SO2浓度、粉尘和O2含量；2.3 氧化空气流量、风机电流；2.4 BUF风机和循环泵电流；2.5 吸收塔内浆液pH值、密度和液位、除雾器差压；2.6 石灰石浆液供给流量和密度；这些记录有助于了解装置运行的实际情况这些记录有助于了解装置运行的实际情况2 脱硫装置运行中的记录脱硫装置运行中的记录3 脱硫装置运行调整案例分析脱硫装置运行调整案例分析3.1 当锅炉负荷不变，石灰石供浆流量不变时，随着FGD入口SO2浓度增加或降低，造成FGD出口SO2浓度发生变化，脱硫效率不稳定处理措施：当入口 SO2浓度增加时增加石灰石浆液供浆量以维持塔内化学反应平衡；但当入口SO2 浓度一旦超过吸收塔的处理容量后，则吸收塔将无法全烟气脱硫当（入口）SO2浓度减少时，调减石灰石浆液供浆量或减少喷淋层的投入，稳定塔内PH值3.2 当FGD入口SO2浓度随着锅炉负荷增加，烟气流量增加，增压风机导叶开度和电流也随之增大，脱硫效率下降，浆液PH值下降处理措施：根据机组负荷情况，选择是否将喷淋层全部投入运行；如果锅炉为满负荷，则投入全部喷淋层，增加石灰石给浆量，维持塔内化学反应平衡，稳定塔内PH值。

3.3 当锅炉满负荷保持不变，FGD脱硫效率稳定，石膏浆液浓度稳定上升，脱水系统投入运行处理措施：1、对于只有脱水机的脱硫系统，应检查皮带脱水机的出力是否达到设计值（因脱水系统为1台机组150%容量设计），故可在运行过程中调整脱水机的运行小时数，适当提升石膏浆液浓度2、对于有抛弃系统的脱硫系统，应加强系统补水、加强石膏抛弃3、脱硫运行维护管理方面 脱硫系统运行维护的好坏，与运行维护人员专业技术水平和工作责任心有很大关系首先应重视并加强脱硫运行维护管理，脱硫系统应与主机处于同等管理要求其次应提高脱硫运行维护人员的专业技术水平，加强运行维护人员的培训工作，提高运行维护人员对脱硫的熟悉掌握程度1、浆液PH值 较高的PH值有利于石灰石的溶解，提高SO2的俘获率，但高PH值会增加石灰石的耗量，使得浆液中残留的石灰石增加，影响石膏的品质应根据每天石膏化验结果、燃料硫份合理调节一般控制在5.45.8 2、钙硫比（Ca/S）钙硫比（Ca/S）是指注入吸收剂量与吸收二氧化硫量的摩尔比，它反应单位时间内吸收剂原料的供给量在保持浆液量（液气比）不变的情况下，钙硫比增大，注入吸收塔内吸收剂的量相应增大，引起浆液pH值上升，可增大中和反应的速率，增加反应的表面积，使SO2吸收量增加，提高脱硫效率。

按照脱硫工艺的不同：湿法烟气脱硫工艺的按照脱硫工艺的不同：湿法烟气脱硫工艺的Ca/S1.05 脱硫效率脱硫效率90循环流化床循环流化床锅炉锅炉 Ca/S 2；脱硫效率达到；脱硫效率达到90%，烟气循环流化床干法脱硫烟气循环流化床干法脱硫 Ca/S 1.5 脱硫效率脱硫效率70 半干法半干法脱硫脱硫 Ca/S1.3 脱硫效率脱硫效率80第二部分 影响脱硫效率的主要因素3、石灰石石灰石的配置和加入根据吸收塔浆液PH值、烟气中SO2含量及烟气量来调节运行中有时PH值异常可能是石灰石中CaO含量引起的，石灰石粒径的大小影响其溶解，进而影响脱硫率4、液气比（L/G）单位（升/立方米 L/m3）液气比（L/G）是指与流经吸收塔单位体积烟气量相对应的浆液喷淋量，它直。