大型机组常规超低排放改造技术路线-河北豪业环保设备有限公司

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大型机组常规超低排放改造技术路线

2019-07-13 15:07:39

1.除尘技术

大型机组烟气除尘多采用湿式电除尘器。湿式电除尘器与干式电除尘器的收尘原理相同,都是靠高压电晕放电使得粉尘荷电,荷电后的粉尘在电场力的作用下到达集尘板/管。干式电除尘器主要处理含水很低的干气体,湿式电除尘器主要处理含水较高乃至饱和的湿气体。在对集尘板/管上捕集到的粉尘清除方式上有较大区别,干式电除尘器一般采用机械振打方式清除电极上的积灰,而湿式电除尘器则采用定期冲洗的方式,使粉尘随着冲刷液的流动而清除。

湿式电除尘器具有除尘效率高、压力损失小、能耗小、无运动部件、无二次扬尘、维护费用低、生产停工期短以及可工作于烟气露 点温度以下等优点,是目前比较先进的除尘技术。

2.脱硫技术

大型机组烟气脱硫多采用石膏法脱硫,属于湿法脱硫方式。石膏法的主要优点是:适用的煤种范围广、脱硫效率高(脱硫效率大于90%)、吸收剂利用率高(可大于90%)、设备运转率高(可达90%以上)以及工作的可靠性高,是目前较成熟的烟气脱硫工艺。缺点主要是:初期投资费用太高、运行费用高、占地面积大、系统管理操作复杂、磨损腐蚀现象较为严重、副产物石膏和废水较难处理。

3.脱硝技术

通行的烟气脱硝技术按治理工艺可分为湿法脱硝和干法脱硝,主要包括:酸吸收法、碱吸收法、选择性催化还原法(sCR)、选择性非催化还原法(SNCR)、吸附法以及离子体活化法等。

SNCR脱硝工艺为:还原剂氨水通过车辆运输并装载人厂内的氨水储存罐,通过氨水输送泵模块在混合计量模块与稀释水混合,根据设定的参数和系统反馈信号,氨水溶液经计量后进人喷射系统,在喷嘴内与压缩空气混合,雾化后喷人炉膛内。使之与烟气中的NOx化合,并将其还原成氮气和水。

SCR脱硝工艺为:还原剂氨用罐装货车运输,以液体形态储存于氨罐中;液态氨在注人SCR系统烟气之前经由蒸发器蒸发汽化;汽化的氨和稀释空气混合,通过喷氨格栅喷人SCR反应器上游的烟气中;充分混合后的还原剂和烟气在SCR反应器中催化剂的作用下发生反应,去除NOxaSCR反应器布置在锅炉省煤器和空预器之间,反应温度适宜于300~420℃,一般在煤粉锅炉中应用较多,循环流化床锅炉多数选用炉内喷氨水的SNCR法。

另外应用较广的有湿法脱硝技术,脱硝添加剂可以在石膏湿法脱硫的脱硫塔中进行,脱硝效率可达90%,可在不使用干法(SCR,SNCR)脱硝技术的情况下,实施NOx达标排放。

阳城电厂干法超低排放改造技术路线

阳城电厂采用循环流化床锅炉特殊的燃烧方式,以坑口煤矿及洗煤厂的煤泥、洗中煤、煤砰石为主燃料,煤质相对稳定,煤的含硫量较低,在经考察、调研、论证的基础上采取了“纯干法”的超低排放改造技术路线。

1.烟尘超低排放改造技术路线

烟尘超低排放改造采用低低温省煤器加电除尘器双极线改造技术路线。

(1)技术原理在锅炉尾部烟道后、静电除尘器前增设低低温省煤器,吸收烟气余热后使除尘器人口处烟气温度降至85一100℃的低低温状态。烟气温度降低使飞灰比电阻相应降低,而增加了换热面使烟气阻力增大、流速降低,从而使静电除尘器收尘能力得到提高。

广东11选5APP下载同时,由于除尘器人口烟温降低,烟气中部分硫化物、蒸汽等凝结吸附在飞灰颗粒表面并形成液膜,液膜的形成一方面增大了飞灰表面的电导性,有助于飞灰比电阻的进一步降低,另一方面也使飞灰颗粒的钻性增加,从而使一部分细微飞灰颗粒团聚为粗颗粒,容易被除尘器捕获。

另外,为增加电除尘除尘能力,把现有的单电极形式改成双电极形式,增加除尘器捕获能力。

(2)改造内容一是实施锅炉低低温省煤器改造:在静电除尘器人口安装两级低低温省煤器,低低温省煤器安装在空气预热器出口到静电除尘器向上反的垂直烟道上部,采用搪瓷管型材避免低温腐蚀。

二是实施静电除尘器本体改造:把静电除尘器第 一电场、电场的阴极线由单阴极线改造成双阴极线,提高收尘能力。对锅炉除尘器的振打系统、输灰系统等配套设施进行改造,使其工作出力与收尘能力相匹配。

2。脱硫超低排放改造技术路线

因炉外湿法脱硫工艺投资大,为节省投资,阳城电厂在充分利用循环流化床锅炉干法脱硫工艺的基础上实施改造。

(1)技术原理一是从源头上减少二氧化硫的生成量,重点是降低炉膛床温和返料温度,温度降低控制在850一900℃达到较佳的脱硫温度。降床温的措施是增加炉膛水冷屏的面积,使水冷屏吸热份额增加。

二是加大炉内脱硫剂的添加量,提高脱硫剂的利用效率,脱除烟气中多的二氧化硫。增加脱硫剂添加量主要手段是新建一套石屑添加系统,石屑上料输送带联接到输煤带上,锅炉上煤时开启石屑添加系统直接在输煤带上进行掺配,确保了脱硫剂与燃料的混合均匀。

三是优化石灰石粉脱硫系统、石屑脱硫系统的运行,由改造前单一的石灰石粉脱硫调节改成石屑脱硫作为粗调,石灰石粉脱硫作为细调,提高了炉内脱硫反应效率。

广东11选5APP下载(2)改造内容一是对锅炉水冷屏进行改造:将现有锅炉水冷屏由0.7m往炉膛中心线方向加宽约2m,增加水冷屏换热面积120m2。水冷屏加宽后增加的引出管从前后墙借用,并换水冷屏进出口集箱,增加水冷屏顶部吊挂。二是新建一套石屑添加系统:建设1台100m³的石屑仓及斗式提升机上料装置,外购石屑通过斗式提升机提升至石屑仓储存。石屑仓下部安装给料机和变频式带式输送机,石屑带机头部落料管与原有输煤带联接。

3.脱硝超低排放改造技术路线

采用循环流化床锅炉分级燃烧改造和提高SNCR装置脱硝效率的技术路线。

(1)技术原理分级燃烧是指燃烧所需空气从不同部位送人锅炉炉膛。一次空气从炉膛底部送人,它供应燃烧所需氧量的50%一60%;二次风在距一次风一定距离的炉膛上方送人。空气分级供人,浓相区处于还原性气氛,有效抑制了燃料型NOx的生成。

广东11选5APP下载锅炉原设计下二次风口距离布风板很近,分级燃烧效果不明显,拟将下二次风适当往上抬,拉开与一次风的距离;同时将上二次风口提高到炉膛下部拐点以上,即二次风。改造后可有效强化分级燃烧,士曾强下炉膛还原气氛,抑制氮氧化物的生成。

(2)改造内容一是对二次风口进行改造:将锅炉下二次风口距布风板的高度由1000mm提高到2000mm,上二次风口距布风板的高度由4150mm提高到7000mm,二次风箱的位置相应向上移动,水冷壁让管开孔处进行换。

二是对二次风机进行扩容改造:风机风量从15.6万m³/h提高到18.5万m³/h,风机全压从16.5kPa提高到20kPa。为了节约投资,改造时利用原有主轴、轴承座、液偶及电动机;换叶轮、进风口、壳体、进口阀门、进出口膨胀节及轴承,并对部分进出口管道进行改,以方便与风机进出口连接。

三是对旋风分离器人口烟道优化改造:通过耐磨耐火材料将旋风分离器人口烟道宽度减少210mm,达到提高烟气速度的目的。改造后旋风分离器人口烟气速度由27m/s提高到32m/s,使分离器分离效率得到提高,床温加均匀,降低NOx排放。

四是对SNCR脱硝系统进行改造:原SNCR脱硝系统设计7个喷具均布置在烟道一侧,由于炉膛出口烟气流速较大,氨水只和同一侧的烟气反应,另一侧烟气参加反应较少。喷具优化布置方案是在炉膛出口一侧布置3个、另一侧布置3个、炉膛上部安装1个,炉膛出口喷具上下交替布置,提高脱硝效率。另根据氨水增加量新装1套氨水输送泵及输送管道。


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