鄧芙蓉

浙江天地環(huán)保工程有限公司，浙江杭州 310009

某電廠4 臺(tái)燃煤發(fā)電機(jī)組單機(jī)容量215MW，四臺(tái)機(jī)組于20世紀(jì)80 年代末期投入使用，目前服役近25 年。2008 年完成脫硫改造，脫硫系統(tǒng)采用石灰石/石膏濕法脫硫工藝，二爐一塔，無(wú)GGH，脫硫效率大于95%。二爐共設(shè)一臺(tái)脫硫增壓風(fēng)機(jī)。根據(jù)國(guó)家環(huán)保部發(fā)出的《關(guān)于火電企業(yè)脫硫設(shè)施旁路煙道擋板實(shí)施鉛封的通知(環(huán)辦[2010]91 號(hào)) 》，該電廠機(jī)組將按計(jì)劃取消脫硫旁路。

1 設(shè)置增壓風(fēng)機(jī)旁路煙道原因

由于兩爐一塔的脫硫系統(tǒng)，兩臺(tái)爐共用一臺(tái)增壓風(fēng)機(jī)、一座吸收塔，當(dāng)增壓風(fēng)機(jī)故障時(shí)，在沒(méi)有脫硫旁路的條件下，必須同時(shí)停兩臺(tái)爐進(jìn)行檢修，脫硫系統(tǒng)的可靠性很低。根據(jù)該電廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，每臺(tái)增壓風(fēng)機(jī)一年故障次數(shù)大約4～5 次，故障率偏高，是降低整個(gè)脫硫系統(tǒng)可靠性的突出因素，為此電廠在取消脫硫旁路的同時(shí)，分別為2 套脫硫系統(tǒng)各增設(shè)了一套增壓風(fēng)機(jī)旁路系統(tǒng)（包括擋板門(mén)密封風(fēng)系統(tǒng)）。

2 增壓風(fēng)機(jī)旁路系統(tǒng)及配置

增壓風(fēng)機(jī)旁路系統(tǒng)按照兩臺(tái)爐60%負(fù)荷煙氣流量為設(shè)計(jì)依據(jù)。

系統(tǒng)設(shè)置：增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)口擋板門(mén)一臺(tái)、出口擋板門(mén)一臺(tái)、旁路擋板門(mén)一臺(tái)，均采用智能型執(zhí)行機(jī)構(gòu)，增壓風(fēng)機(jī)旁路擋板門(mén)要求25 秒內(nèi)全開(kāi)的快開(kāi)功能。增壓風(fēng)機(jī)旁路擋板門(mén)密封風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)出口擋板門(mén)密封風(fēng)機(jī)各一臺(tái)。

當(dāng)增壓風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障需要檢修時(shí)兩臺(tái)機(jī)組負(fù)荷降至額定負(fù)荷的60%，關(guān)閉增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)、出口擋板門(mén)，開(kāi)啟增壓風(fēng)機(jī)旁路擋板門(mén)，煙氣通過(guò)增壓風(fēng)機(jī)旁路煙道直接進(jìn)入吸收塔進(jìn)行脫硫處理，由兩臺(tái)爐的四臺(tái)引風(fēng)機(jī)克服后續(xù)的煙氣脫硫阻力。

圖1 增壓風(fēng)機(jī)旁路系統(tǒng)圖

3 設(shè)置增壓風(fēng)機(jī)旁路需要注意的問(wèn)題

3.1 引風(fēng)機(jī)的出力核算

離心式引風(fēng)機(jī)（配變頻電機(jī)）的參數(shù)：

流量：550000/650000m3/h(濕基，實(shí)際氧，BMCR 工況/TB 點(diǎn))；

壓頭：4850/6100Pa (BMCR 工況/TB 點(diǎn))。

增壓風(fēng)機(jī)故障，煙氣走旁路時(shí)，后續(xù)的脫硫阻力均由引風(fēng)機(jī)來(lái)克服，此時(shí)兩臺(tái)機(jī)組負(fù)荷為額定負(fù)荷的60%，煙氣量約為額定負(fù)荷煙氣量的70%，經(jīng)計(jì)算煙氣阻力如表1。

流量、壓頭均在引風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)工作范圍內(nèi)，通過(guò)變頻調(diào)節(jié)可達(dá)到與煙氣系統(tǒng)的匹配。

表1 脫硫系統(tǒng)煙氣阻力

3.2 引風(fēng)機(jī)出口煙道的強(qiáng)度核算

原有引風(fēng)機(jī)出口水平煙道為磚混結(jié)構(gòu)煙道，設(shè)計(jì)承壓能力為±2kPa，設(shè)置增壓風(fēng)機(jī)旁路后，煙氣走增壓風(fēng)機(jī)旁路時(shí)，正常情況下引風(fēng)機(jī)出口煙氣的工作壓力約為1755 Pa (即脫硫煙氣總阻力)，原有磚混煙道能滿(mǎn)足使用要求。但是考慮到增壓風(fēng)機(jī)旁路擋板門(mén)開(kāi)啟過(guò)程中出現(xiàn)卡澀或其他故障不能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)開(kāi)啟時(shí)，此時(shí)水平磚混煙道內(nèi)的壓力會(huì)急聚升高，超過(guò)其設(shè)計(jì)承壓能力。因此本次改造中將磚混結(jié)構(gòu)煙道進(jìn)行改造，改為鋼結(jié)構(gòu)煙道，設(shè)計(jì)壓力為-2kPa～+6.1kPa，改造后的鋼煙道鋼板厚度6mm，采用十字內(nèi)撐結(jié)構(gòu)，I10 工字鋼橫向加固肋，煙道總重約45t。

4 結(jié)論

對(duì)于已采用兩爐一塔的脫硫系統(tǒng)，取消脫硫旁路后，設(shè)置增壓風(fēng)機(jī)旁路系統(tǒng)，不僅提高脫硫系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，并且與增加一臺(tái)備用增壓風(fēng)機(jī)相比，改造工作量小，節(jié)約場(chǎng)地、改造成本也大大減少。在目前國(guó)家大力推進(jìn)節(jié)能減排，治理大氣污染的形勢(shì)下，各電廠脫硫系統(tǒng)取消脫硫大旁路成為必然時(shí)，某電廠為兩爐一塔的脫硫系統(tǒng)，設(shè)置增壓風(fēng)機(jī)旁路以提高脫硫系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的做法，對(duì)于同類(lèi)型、尤其運(yùn)行年限較長(zhǎng)、場(chǎng)地受限的機(jī)組來(lái)說(shuō)，有著很好的借鑒作用。

[1]DL/T5121-2000 火力發(fā)電廠煙風(fēng)煤粉管道設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程[S].北京：中國(guó)電力出版社，2000.

[2]馬曉瓏，李桓.濕法脫硫發(fā)電機(jī)機(jī)組取消旁路煙道的技術(shù)研究.能源與環(huán)境.