摘要:本文介绍了国内某大型火力发电厂实施大气污染物超低排放改造工程的技术路线,并对工程实施过程中的设计优化和工艺改进案例进行汇总分析。这些案例解决实际问题的作用非常明显,很多优化和改善思路具备推广应用的价值。
关键词:火电厂;超低排放;设计优化;工艺改进
目前,国内大型火力发电厂实施大气污染物超低排放改造工程的成功案例非常多,技术路线多种多样,但是工程设计阶段并不能做到十全十美,人们需要在施工过程中对其进行优化和完善。在工程实施过程中,有很多设计优化和工艺改进管理案例,这些优化案例可有效解决某些突出问题。本文对国内某大型火力发电厂超低排放改造技术路线进行介绍,同时对设计优化和工艺改进案例进行汇总分析。
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1 技术路线
某4×600MW火力发电厂从2015年9月开始逐步实施超低排放改造工程,至2018年2月全部改造完毕,均顺利通过环保验收,大气污染物排放达到超低排放要求。技术路线为“SCR+电袋除尘器+湿法喷淋单塔脱硫+高效除尘除雾器+宾高德防腐烟囱”。
拆除原有吸收塔、GGH换热器,新建直径17.5m、高41.6m的逆流式喷淋塔,利旧原增压风机。按照入口二氧化硫3840mg/Nm3、出口二氧化硫≤35mg/Nm3 进行设计,塔前烟气量为2092498.1Nm3/h,塔后烟气量为2181225.2Nm3/h,浆液循环停留时间为2.18min,烟气在吸收塔内停留时间为4.12s,烟气流速为3.79m/s,烟气阻力为1 035Pa。单塔设置有5台侧进式搅拌器;布置1套湍流器系统(228个湍流子),用于均布烟气,提高反应效率;设置4台浆液循环泵,每台浆液循环泵对应一层喷淋层,共布置864个单双向喷嘴;配置单层高效管束式除尘除雾器,按照入口20mg/Nm3、出口≤5mg/Nm3设计。每台炉设置一台100%容量氧化风机和75%容量高速离心氧化风机(考虑低负荷、低入炉煤硫分时节能),机组之间氧化风系统设置联络管用于事故情况下紧急备用。
电袋复合除尘器按照进口含尘浓度33.8g/Nm3、除尘器出口设计浓度20mg/Nm3、保证除尘器排放浓度<15mg/Nm3进行设计。总体上,按前级两个电区分为双室四通道二电场、后级四个袋区进行布置设计,在入口喇叭气流均布板后布置大颗粒捕集装置,以降低部分比集尘面积,设计电场比集尘面积33.1m2(/ m3 ·s),设计袋区过滤风速0.894m/min。机组低负荷期间,各通道可以隔离,隔离挡板采用一体式翻板式抗磨损高强度材质电动门,每个通道布置烟气置换和冷却装置,人员可以进入通道检查和更换损坏或脱落布袋,各通道都可实现在线隔离检修,电袋除尘器为两电四袋,电区比集尘面积大于33m2(/ m3·s),袋区过滤风速小于0.9m/s。脱硝系统在原有SCR反应区预留区域增加一层催化加,保证入口烟气NOx浓度400mg/Nm3,脱硝效率不小于75%。控制出口烟气NOx浓度≤50mg/Nm3。