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        燃煤熱電企業(yè)超低排放項(xiàng)目設(shè)計(jì)概論

        2021-04-26 04:13:40羅建明胡宏興
        科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新 2021年10期
        關(guān)鍵詞:煙氣系統(tǒng)

        羅建明 胡宏興

        (1、蘇州市江遠(yuǎn)熱電有限責(zé)任公司,江蘇 蘇州215000 2、浙江北高峰環(huán)境工程有限公司,浙江 杭州310000)

        1 概述

        江遠(yuǎn)熱電現(xiàn)有3x75t/h+1x130t/h 循環(huán)流化床鍋爐,一期脫硫按4 爐1 塔已經(jīng)于2015 年8 月建設(shè)投運(yùn),運(yùn)行穩(wěn)定,工藝采用濕法脫硫+濕式電除塵,一期脫硝采用SNCR+爐內(nèi)SCR??紤]到1#吸收塔檢修時(shí)無備用塔,二期改造新增一套2#超凈系統(tǒng)。

        考慮到江遠(yuǎn)熱電地處蘇州城區(qū),本次超低排放增加一套MGGH 脫白系統(tǒng),增加煙囪出口美觀度。另外,考慮到鍋爐尾部布置SCR 場地沒有,本次脫硝提升采用浙江大學(xué)的“活性分子脫硝技術(shù)”,不需要改造鍋爐。煙氣設(shè)計(jì)參數(shù)如表1、2。

        表1 煙氣原始參數(shù)

        表2 煙氣排放指標(biāo)

        2 總體設(shè)計(jì)思路

        新建的煙氣超低排放系統(tǒng),布置如圖1。

        硫系統(tǒng)采用石灰石- 石膏濕法,新建一座2#吸收塔(脫硫脫硝一體塔),兼顧活性分子脫硝NO2的吸收。本次新建本體部分及必需的附屬設(shè)備(含電氣和儀控),公用系統(tǒng)利舊(包括制漿、石膏脫水、工藝水系統(tǒng)),管路與原脫硫公用系統(tǒng)連接。原有和新建吸收塔進(jìn)口需加裝電動(dòng)隔離插板門,以切換備用。

        土建增加一間綜合樓,布置臭氧發(fā)生器、板框換熱器、變壓器、配電柜等。

        脫硝采用活性分子深度脫硝工藝,配套建設(shè)2 臺(tái)40kg/h 臭氧發(fā)生器、活性分子反應(yīng)器、臭氧空氣混合器、液氧儲(chǔ)罐及附屬設(shè)備。在吸收塔頂部加裝濕式電除塵器,深度去除殘余粉塵。脫白采用冷凝模塊+MGGH。利用MGGH1 將原煙氣由110℃降至85℃,利用冷凝模塊,將凈煙氣溫度由50℃降至45℃,再利用MGGH2 將凈煙氣由45℃升溫至80℃,以保證煙囪出口無白煙。MGGH 需考慮蒸汽輔助加熱,提高熱煤水溫度,以滿足煙氣排放溫度達(dá)到80℃以上的要求。鍋爐引風(fēng)機(jī)出口煙氣分別經(jīng)MGGH1 冷卻器、吸收塔、濕式電除塵器、冷凝模塊、MGGH2 加熱器后接入原100 米水泥煙囪。

        為了提高脫硝效率,脫硝在吸收塔前配套建設(shè)1 臺(tái)靜態(tài)混合器及1 臺(tái)活性分子反應(yīng)器;為了提高脫硫效率,吸收塔內(nèi)布置4 層噴淋及1 層多孔增效托盤,同時(shí)在每層噴淋層底部加裝1 層聚氣增效環(huán)。

        濕式電除塵器采用導(dǎo)電玻璃鋼蜂窩管,立式布置在吸收塔頂部(需擴(kuò)徑),這樣,濕電的含塵脫除液可以直接掉落到塔內(nèi)漿池,不需要單獨(dú)再設(shè)置導(dǎo)流管。脫白MGGH1 布置在原煙道上,冷凝模塊及MGGH2 布置在凈煙道上。

        電氣增加1 臺(tái)干式變壓器及幾面配電柜,給臭氧、循環(huán)泵、脫白等系統(tǒng)供電??刂撇捎肈CS 控制系統(tǒng),利用一期擴(kuò)容。系統(tǒng)再增加2 套CEMS,原煙氣、凈煙氣各1 套,還要增加一些必要的控制儀表。

        3 設(shè)計(jì)特點(diǎn)及效果

        本次工程設(shè)計(jì)有如下特點(diǎn):

        3.1 設(shè)計(jì)指標(biāo)先進(jìn):即SO2≤35mg/Nm3,NOx≤50mg/Nm3、粉塵≤5mg/Nm3,煙氣無白煙。所有指標(biāo)均滿足超低排放標(biāo)準(zhǔn),粉塵指標(biāo)還高于國家超低標(biāo)準(zhǔn)一個(gè)級別。

        3.2 工藝先進(jìn):脫硫?yàn)閲鴥?nèi)最成熟的石灰石- 石膏濕法脫硫。脫硝采用先進(jìn)的活性分子脫硝(浙江大學(xué)金獎(jiǎng)專利技術(shù))。該脫硝系統(tǒng)啟動(dòng)快、效率高。除塵是在布袋除塵器(20mg/Nm3)的基礎(chǔ)上,再在吸收塔出口配套建設(shè)1 臺(tái)濕式靜電除塵器,確保粉塵低于5mg/Nm3。脫白采用MGGH 系統(tǒng),利用水作為換熱介質(zhì),將原煙氣的熱量傳遞到凈煙氣,2 個(gè)換熱模塊采用了分體式設(shè)計(jì),避免了普通GGH 會(huì)腐蝕的缺陷。

        3.3 系統(tǒng)流程簡潔明了,運(yùn)行、檢修、維護(hù)方便。

        3.4 布置緊湊、節(jié)約場地,利用一期邊上的一塊草坪,布置2#吸收塔及臭氧電氣綜合樓,這樣可以與一期設(shè)備無縫對接,既省場地又省管線材料;同時(shí),公用系統(tǒng)利用一期,如DCS、石灰石制漿系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、煙囪等等,既省場地又省投資,一舉兩得。

        3.5 資源重復(fù)利用:脫水之后的石膏可賣到附近水泥廠,作為水泥添加劑廢物利用;脫白冷凝模塊凝結(jié)下來的水質(zhì)比較清澈,只是PH 為5~6,呈弱酸性,用鈉堿稍作中和,打到化水池,

        圖1 煙氣凈化設(shè)備布置圖

        圖2 一期工程投運(yùn)效果

        圖3 二期工程投運(yùn)效果

        可作為化水原液。

        3.6 工程所用的所有電機(jī)一律使用國家發(fā)改委推廣使用YX3/YB3 系列的高效電機(jī),降低設(shè)備能耗。

        本工程于2019 年5 月開工建設(shè),同年8 月竣工,運(yùn)行指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,新建的二期工程投運(yùn)前后的效果見圖2、圖3。

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