北京国华脱硫检修规程手册.doc

第一篇? ? ? ? 脱硫原理概述和设备规范中电国华北京热电分公司于一九九九年十一月相继投产两台德国ABB公司制造的200MW双抽凝汽式汽轮发电机组，配以四台哈尔滨锅炉厂制造的燃煤锅炉。电除尘投入率为100%，除尘效率为99.625%，大气排放颗粒符合国家标准。FGD（脱硫）装置于机组投运之初，亦相继安装试运。2001年一期脱硫（安装于#3、4锅炉）装置整体试运完毕，投入生产。目前正在进行二期脱硫（安装于#1、2锅炉）基建安装工作，计划于2003年7月安装完毕，2003年底整体试运完毕，投入生产。FGD装置用于去除锅炉尾部排放烟气中含硫量，有效降低烟气中有毒、危害酸性气体，采用石灰石湿法洗涤工艺，副产品为石膏。主要工艺流程：烟气→升压风机→GGH→吸收塔（石灰石浆液喷洒）→→干净烟气→GGH→烟囱排大气→石膏旋流分离→废水→中和絮凝→净水→石膏真空过滤→炒制→制板石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺是目前应用最广泛的一种脱硫技术，其原理是采用石灰石粉制成浆液作为脱硫吸收剂，与进入吸收塔的烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙、以及鼓入的氧化空气进行化学反应，最后生成石膏。脱硫后的烟气依次经过除雾器除去雾滴、再经过加热器加热升温后，经烟囱排入大气。由于在吸收塔内吸收剂经再循环泵反复循环与烟气接触，吸收剂利用率很高，脱硫效率超过95%，适用于任何煤种的烟气脱硫。? ? ? ? 石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理如下：烟气中的二氧化硫溶解于水，生成亚硫酸并离解成氢离子和HSO-3离子；烟气中的氧和氧化风机送入的空气中的氧将溶液中HSO-3氧化成SO2-4；吸收剂中的碳酸钙在一定条件下于溶液中离解出Ca2+；在吸收塔内，溶液中的SO2-4、Ca2+及水反应生成石膏（CaSO4?2H2O）。化学反应式分别如下：? ? ? ? ??SO2＋H2O→H2SO3→H+＋HSO-3? ? ? ? ??H+＋HSO-3＋1/2O2→2H+＋SO2-4? ? ? ? CaCO3＋2H+＋H2O→Ca2+＋2H2O＋CO2↑? ? ? ? ??Ca2+＋SO2-4＋2H2O→CaSO4?2H2O? ? ? ? 由于吸收剂循环量大和氧化空气的送入，吸收塔下部浆池中的HSO-3或亚硫酸盐几乎全部被氧化为硫酸根或硫酸盐，最后在CaSO4达到一定过饱和度后，结晶形成石膏—CaSO4?2H2O。石膏可根据需要进行综合利用或作抛弃处理。? ? ? ? 脱硫产物石膏的处理方法分为两种：一种为抛弃方式，另一种是综合利用方式，如作建筑材料等，石膏利用率达90%以上。石膏的综合利用或抛弃主要取决于市场的需求、石膏的品质和是否有足够的抛弃场地等因素。除吸收塔外，SO2吸收氧化系统的设备还有除雾器、吸收塔反应池搅拌器、吸收塔浆液循环泵、氧化风机、吸收塔排浆泵以及有关的润滑、冷却设施等。? ? ? ? 待处理的烟气从吸收塔底部从下向上与喷淋的石灰石浆液逆向接触，吸收塔内为了防止腐蚀，衬有橡胶或树脂。为防止吸收塔下部反应池内石灰石浆液沉淀，在反应池内设有搅拌器；在吸收塔的顶部设有除雾器，除雾器为水平安装两级布置，其目的是除去出口烟气中的雾珠，使离开吸收塔的脱硫烟气中含水量降低至50mg/Nm3以下；吸收塔浆液循环泵是为了保证气液两相充分接触，提高SO2的吸收效率，循环泵是整个系统中能耗量较大的设备，一个吸收塔设三台泵，两台运行，一台备用。为了保证在生成石膏过程中实现充分的氧化反应，将浆液中未氧化的HSO-3和SO2-3氧化成SO2-4，需要设置强制氧化风机，风量大约为理论空气量的2.5倍，空气通过空气喷嘴进入反应池内与搅拌器相配合，使空气均匀分布，达到使浆液充分氧化的目的。氧化后生成的石膏通过吸收塔排浆泵排出，进入后续的处理系统。烟气系统主要包括FGD进、出口挡板门，FGD旁路挡板门、气气加热器（GGH）及辅助设施、增压风机及辅助设施以及FGD进、出口烟道等。在脱硫系统的引入和引出烟道上均设有挡板门（FGD进、出口挡板门），在旁路烟道上也设有FGD旁路挡板门。当脱硫装置运行时，旁路烟道上的挡板门通过调节开启程度来调节通过FGD的烟气量和通过旁路不经处理的烟气量，脱硫装置中的FGD进、出口挡板门打开，烟气通过脱硫装置。在脱硫装置发生故障或检修时，FGD进、出口挡板门关闭，旁路烟道上的挡板门打开，烟气可通过旁路烟道进入烟囱，从而不会影响到锅炉和发电机组的运行。? ? ? ? 来自锅炉引风机的烟气，首先通过增压风机增压，进入GGH的传热侧废烟气区，将其热量传递给处理后的净烟气，然后进入吸收塔，从吸收塔出来的洁净烟气（50）进入GGH再热侧净烟气区，吸收热量，将烟气温度升高到80左右，排入烟囱。设