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烟气脱白工程实例同SDS干法烟气脱硫工艺

2020-10-17 16:09:01
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一、烟气脱白工程实例

B厂装机容量2X1000MW,使用烟气冷凝再热技术进行烟气脱白除尘器,采用高导热性耐腐蚀管式换热器,换热器材料选用氟塑料,直流冷却水(从冷却水母管中抽出一路单独增压)作为冷源。

脱硫系统出目的湿烟气进入烟气冷却器进行冷却降温至45℃左右(春秋季设计工况),经过除雾器之后进入烟气加热器,加热到60℃左右后由烟囱排放,加热方式采用凝结水进行换热。

直流冷却水取自长江,水温受季节影响变化很大,直接导致烟气冷却器冬夏季节冷凝效果的差异。春秋季节运行烟气温降为4~5℃,夏季高温季节为2~3℃,冬季极端气温条件下烟气温降可达到6~7℃。

当春秋季环境温度较高时湿烟羽基本不可见,这是由于冷凝后的烟气中含湿量显著下降,经过小幅度升温后,可使烟气在向大气扩散和降温的过程中处于不饱和湿烟气的状态,不出现水汽的凝结,从而达到消烟羽的效果;夏季由于环境温度较高,烟气冷凝后基本不用加热或者只需要加热较低温度便可消烟羽;冬季目前无法避免,除非消耗大量能源将烟温从45℃提高到100℃以上,从经济性角度出发是不可行的。

烟气冷却器中烟气降温后产生的冷凝水收集至贮水箱,水量很大,单台机组在冬季工况、满负荷情况下冷凝水量可达80~90m3/h。冷凝水外观清澈,呈酸性,离子浓度较低,水质比工业水好,适合回用。贮水箱中的冷凝水经过沉淀溢流入清水箱,一部分由清水泵送入脱硫吸收区工艺水箱,用于脱硫吸收塔除雾器冲洗使用;另一部分经过pH调节等简单处理后回用至煤场水冲洗系统。

烟气冷凝再热技术系统相对简单,布局紧凑,占地面积小,整个系统阻力较低,冷却器+加热器的总阻力约为400Pa,另有单独设立的开式循环增压水泵、换热装置在线清洗装置和冷凝水回用系统等,煤耗增加在1一2g。

二、SDS干法烟气脱硫工艺

1工艺原理

焦炉烟气从余热锅炉后引出(160-230℃,进入SDS干法脱硫系统。通过喷射及均布装置,将研磨好的脱硫剂(20-301m的小苏打粉末)均匀喷射在反应器和烟道内,小苏打粉末在烟道内被热激活,比表而积迅速增大,与焦炉酸性烟气充分接触,发生物理、化学反应,烟气中的SO2等酸性物质被吸收净化。净化后烟气中SO2含量小于30mg/Nm3。

2整体设备结构原理

脱硫系统主要包括磨机系统、反应烟道等。磨机系统包括磨机,风选风机、螺旋输送斗、供料风机。

本改造项目中小苏打研磨系统集给料系统(含料斗,混料和定量给料装置)、分级研磨机、输送风机、自动清洗系统一起撬装成整机设备,各系统之间相互隔离又相互协作。

磨机系统采用负压输送设计,原料经给料系统装置进行搅扑破碎(部分已结块的小苏打)山定量给料螺旋将物料输送至研磨腔,经卧式研磨盘机械粉碎,达到符介粒度要求(20-30μm)的将被分选装置分选出,经风机输送到喷射点,未达到粒度要求的将继续返回研磨腔进行粉碎研磨。

设备工艺流程为:原料仓装料一原料仓下料一研磨机料斗引几料、定量给料一研磨一分级一风机输送一管道喷入。

3除尘工艺系统3.1工艺路线

经干法脱硫后的烟气进入布袋除尘器气固分离和烟气过滤净化,脱硫除尘后的净烟气经引风机进入原烟囱排放,实现脱硫灰收集及出日粉尘浓度达标排放。

该烟气消白工艺路线比较成熟,应用较多,能够适应特别排放限值的高要求,在设计条件下保证出日粉尘浓度<15mg/Nm3;且可靠,运行费用低。

3.2整体设备结构

系统主要由除尘器本体(箱体、灰斗、进气通道、滤袋、袋笼、清灰装置、顶部盖板、保护系统等)、压缩空气系统、电气及控制系统等组成。

1)除尘器采取负压运行方式,出日颗粒物排放浓度<15mg/Nm3。

2)每台除尘器分为多个并列的除尘室,关闭其中1个室后,另外几个室照常可以投入运行。

3)布袋除尘器为离线清灰气箱脉冲除尘器,清灰功能利用时序或手动功能控制离线阀关闭清灰仓室,启动脉冲喷吹阀喷吹,使滤袋径向变形膨胀,抖落灰尘。

4)除尘器的脉冲清灰控制采用手动和自动两种方式,可相互转换。自动控制采用压差(定阻)和定时控制方式(时间优先),可相互转换。当达到设定的压差值时或时间周期时,除尘器各室依次进行脉冲喷吹清灰,清灰状态的选择由PLC实现。清灰程序的执行由主控柜(PLC)自动控制。

5)除尘系统设置储气包、压缩净化处理等装置,满足清灰时对压缩气源的要求。

6)整体结构的袋笼,袋笼长7米,整体结构,避免分节袋笼小同心、脱节等弊病。加工精度有保证。袋笼上都带有碳钢环,无需使用工具,就能很方便地将过滤布袋的绑扣锁在孔上,维护人员在孔板板而上行走也小会造成对袋的损害,袋笼的下部分接入1.2mm厚的低碳钢帽。

7)滤袋材质采用符介工况要求的氟美斯材料,并进行表而覆膜处理,经化学处理后正常使用温度≤230℃,瞬间温度250℃以下,可满足焦炉出目烟气对滤袋适应温度的需要。布袋采用包边缝制,无拼缝。重叠搭接宽度小小于lOmm,进行加厚处理,以提高袋底的强度和抗冲刷能力。

8)在下列特殊工况时为设备提供保护措施:①当烟温出现超过所选用的布袋滤料允许使用温度时,除尘器警报。

②在停运时,充分喷吹布袋,并打开上箱盖,避免积灰结露造成'糊袋'现象。