烟气脱硫技改总承包工程初步设计第3分卷-工艺部分(共36页).doc





《烟气脱硫技改总承包工程初步设计第3分卷-工艺部分(共36页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《烟气脱硫技改总承包工程初步设计第3分卷-工艺部分(共36页).doc(36页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上送审版版WTL085C-A01 华电国际电力股份有限公司十里泉发电厂5号(1x140MW)机组烟气脱硫技改总承包工程初步设计第一卷 说明书第3分卷工艺部分福建龙净环保股份有限公司2 0 10 年 3 月批准:审核:校核:编写:专心-专注-专业本 卷 目 录1、 概述十里泉发电厂始建于1977年12月,1979年10月第一台125MW燃煤凝汽式发电机组投产,1983年10月底第5台125MW燃煤凝汽式发电机组并网发电(1-3期工程),1996年12月和1997年11月又各投产一台300MW的燃煤凝汽式发电机组(4期工程)。目前,15机组已增容至140MW,6,#7机组也
2、增容至330MW,目前#1#4机组已经根据国家政策关停,现总装机容量为800MW(1140MW2330MW)。本工程为华电国际十里泉发电厂5号1140MW机组烟气脱硫技改工程。本期工程烟气量为57.1150万Nm3/h(干基、标态、6%O2);烟气脱硫装置的出力按在锅炉BMCR工况下,燃用设计煤种进行设计、校核。脱硫原烟气已经经过静电除尘器除尘。脱硫装置布置在210米高烟囱后场地内。本项目是为一台锅炉加装一套FGD装置,采用石灰石/石膏湿式脱硫工艺,副产物为二水硫酸钙(即石膏)。设计范围内,全烟气脱硫效率不低于95%,生产的石膏贮存于石膏库内,用汽车运至石膏综合利用单位或灰场堆放。本工程采用石
3、灰石湿磨制浆方案。1.1 设计依据1.1.1华电国际十里泉发电厂5号(1140MW)机组烟气脱硫技改总承包工程合同文件及华电国际十里泉发电厂5号(1140MW)机组烟气脱硫技改总承包工程合同技术协议。1.1.2福建龙净环保股份有限公司与华电国际十里泉发电厂有效的联系资料(包括传真、电子邮件等)。1.1.3华电国际十里泉发电厂提供的设计基础资料。1.1.4主体工程环境影响报告书及审批意见。1.1.5火力发电厂烟气脱硫设计技术规程DL/T5196-2004。1.1.6火力发电厂初步设计文件内容深度规定DLGJ9-92。1.1.7火力发电厂设计技术规程(DL5000-2000)。1.1.8火力发电厂
4、烟气脱硫工程技术规范 石灰石/石灰石膏法(HJ/T179-2005)。1.1.9现行有关的国家标准、规范,专用条件约定的行业标准、规范及有关省级地方标准、规范。1.2 设计范围工艺系统设计范围为:系统拟定及设备选择。包括:全部物料平衡计算、主要设备及部件的选型计算、FGD系统阻力计算等。对工艺系统的综合描述。包括:系统原理和功能说明、主要设备功能和特性、装置启动及正常运行、负荷变动时调整和稳定、检修维护说明及主要技术经济指标等。工艺系统流程图及PID。整套脱硫装置的整体布置图。脱硫装置及各车间平断面布置图,包括平台扶梯及检修起吊设施布置。烟道及管道布置图。设备及材料清册。2工艺系统设计说明2.
5、1 基础数据2.1.1煤质分析数据设计和校核煤种的收到基煤质及灰成分分析数据如下:序号名 称符号单位设计煤质1收到基水分Mar%7.502收到基碳Car%54.763收到基氢Har%3.554收到基氧Oar%4.315收到基氮Nar%0.946收到基硫Sar%2.007收到基灰份Aar%27.048干燥无灰基挥发份Vdaf%32.759收到基低位发热量Qnet,arMJ/kg20.92本工程按照燃用煤种含硫量2进行设计。2.1.2烟气参数烟气参数表(设计煤质Sar=2%)项 目单位数据(湿基)备 注锅炉BMCR工况烟气成分(标准状态,实际O2)CO2Vol%13.04设计煤质O2Vol%6.1
6、2设计煤质N2Vol%80.71设计煤质SO2及其它Vol%0.129设计煤质H2OVol%7.31设计煤质锅炉BMCR工况烟气参数锅炉BMCR工况烟气参数设计煤质FGD入口烟气量万Nm3/h61.618实测值万Nm3/h57.115标态,干基,6O2FGD入口烟气温度161运行值FGD入口烟气压力PaBMCR工况2.1.3 石灰石粉分析资料序号成分含量()1CaO51.002SiO23.003MgO2.004Al2O31.005Fe2O31.006烧失量41.002.1.4 工业水、工艺水脱硫岛设计工艺水和工业水系统。脱硫岛的工艺用水采用循环水,按不超过33提供给,压力约0.050.1MPa
7、,设计的设备和管道应能够承受不低于1.0MPa的压力和耐受该水质要求。工业水源取自地表水的补充水。使用后排至脱硫工艺系统。设计应根据脱硫岛用水设计,列出各水源用户及最大用水量以及使用后排水的水质变化情况,设计的设备冷却水系统其温升应不大于10。循环水水质、工业水水质分析结果见下表表3-3-4(供参考):分 析 项 目单 位循环水水质工业水水质外 状微黄清pH (25)8.677.43导 电 率s/Cm2800340全 固 形 物mg/L1904235.2溶 解 固 形 物mg/L1885231.2悬 浮 物mg/L194.0二 氧 化 硅mg/L37.013.75硫 酸 根 SO42-mg/L
8、1059.8740.34全 碱 度mmolH+/L4.802.70氢 氧 根 OH-mg/L0.000.00碳 酸 根 CO32-mg/L36.00.00重碳酸根 HCO3-mg/L219.67164.75全 硬 度mmol/L28.803.55 钙 硬 Ca2+mg/L448.8957.11镁 硬 Mg2+mg/L77.768.51氯 根 Cl-mg/L118.012.0耗 氧 量 CODmg/L13.604.0钠 离 子 Na+mg/L27.04.30铜 Cu2+g/L56.4616.26铁 Fe3+g/L46.8830.882.1.5 压缩空气按0.50.65MPa提供仪用和杂用压缩空气
9、,根据需要自设稳压罐/贮气罐。2.2 设计原则2.2.1脱硫工艺采用湿式石灰石石膏湿法。2.2.2本期脱硫工程建设规模为1140MW机组脱硫,脱硫装置采用一炉一塔,脱硫装置的烟气处理能力为每台锅炉100%BMCR工况时的烟气量,其脱硫效率按不小于95%。2.2.3烟气系统不设置GGH烟气加热系统。在设计条件下应保证烟囱入口的烟气温度不低于53C。2.2.4本期设一套石灰石浆液制备采用湿磨制浆系统、外购石灰石。本期湿磨制系统与原6、7号机组湿磨制浆互为备用。2.2.5. 本期设置一套石膏水力旋流站和真空皮带脱水机进行一级、二级脱水,包括石膏真空皮带脱水系统、事故浆液池系统等。石膏脱水与原6、7号
10、机组互为备用。事故浆液池与6、7号机组公用,本期只设置一台事故浆液返回泵。2.2.6石灰石制浆系统及石膏脱硫系统容量与6、7号机组单台容量相同。本期石灰石耗量为4.26t/h,石膏产量为7.5。原6、7号机组单台机组石灰石耗量为6.82t,单台石膏产量为11.5。2.2.7烟气系统配置一台100%BMCR容量的静叶可调轴流式风机。增压风机的风量裕度不低于10%,另加不低于10的温度裕度;风压裕度不低于20%。增压风机设计在FGD装置进口原烟气侧(高温烟气侧)运行。引入FGD装置烟道的接口处烟气的压力水平约0mbar(锅炉B-MCR工况)。2.2.8吸收塔循环泵为4台,采用单元制配置。2.2.9
11、氧化风机两台,一运一备。氧化风机采用罗茨风机。2.2.10吸收塔设置两台吸收塔排出泵,一运一备。2.2.11吸收塔设置2台脉冲悬浮泵,一运一备。2.2.12岛内设置工艺水箱一座,有效容积为44m3,工艺水主要用于除雾器冲洗用水、系统补水,管道及箱罐冲洗。设置一用一备共两台工艺水泵,每台泵按100%BMCR工况的用水量设计。除雾器冲洗水泵的容量和数量按2100%容量(设1台备用,共设2台)设计。2.2.12岛内设置工业水箱一座,有效容积为15m3,工业水主要设备冷却水及机封冲洗水,设备冷却后,冷却水流到地坑返回到系统重复利用。设置一用一备共两台工业水泵,每台泵按机组100%BMCR工况的用水量设
12、计。2.2.13FGD装置仪用和杂用压缩空气分别由主体工程供应,承包商提供其压力、气量和品质等参数要求给业主方。脱硫岛内设置仪用压缩空气储罐。2.2.14脱硫设备年利用小时按6500小时考虑。2.2.15FGD装置可用率不小于95%。2.2.16FGD装置服务寿命为30年。2.2.17本期脱硫工程与主体工程的各项接口,包括工艺、仪控、电气等专业,接口位置为脱硫岛就近引接。2.3工艺方案2.3.1概述本工程脱硫剂为石灰石(CaCO3)与水配制的悬浮浆液,石灰石由于其良好的化学活性及低廉的价格因素而成为目前世界上湿法脱硫广泛采用的脱硫剂制备原料。在吸收塔内烟气中的SO2与石灰石反应后生成亚硫酸钙,
13、并就地强制氧化为石膏,石膏经二级脱水处理可作为副产品外售。吸收塔采用单回路喷淋塔设计,并将设置有氧化空气管道的浆池直接布置在吸收塔下部,塔内吸收段设置四层喷淋,塔上部设置二级除雾器。本装置采用一炉一塔系统配置,建设一套脱硫系统。全烟气脱硫效率为95。烟气从锅炉钢烟道引出,温度161,压力0Pa,增压风机出口压力为2000Pa,温度升为163.7,经过一段原烟道进入吸收塔,与来自上部四层喷淋层的浆液逆流接触,进行脱硫吸收反应,脱硫后的净烟气经吸收塔顶部两级除雾器除去携带的液滴后,经过一段圆形净烟道,温度降低至53,通过烟囱排放至大气。脱硫剂石灰石经石灰石卸料斗、振动给料机、波纹挡板提升机将石灰石
14、块输送至石灰石仓,石灰石通过石灰石仓下料口落料到皮带称重给料机、然后又落料到湿式球磨机中进行磨制,磨制后的石灰石浆液进入到石灰石排浆罐,经石灰石浆液泵输送到石灰石水力旋流器,合格的浆液经过石灰石旋流器溢流到石灰石浆液箱,不合格的浆液重新返回湿式球磨机进行磨制。石灰石浆液箱经石灰石旋流器分离出细度大于250目,浓度为25%的浆液,通过石灰石浆液泵连续补入吸收塔内。脱硫副产品石膏通过吸收塔排出泵从吸收塔浆液池抽出,输送至石膏旋流站(一级脱水系统)脱水后的底流石膏浆液其含水率为50%左右,再送至真空皮带过滤机(二级脱水系统)进行过滤脱水。脱水后石膏含水量不大于10。在二级脱水系统中对石膏滤饼进行冲洗
15、以去除氯化物不大于100ppm,从而保证成品石膏的品质。2.3.2工艺方案特点2.3.2.1脱硫剂利用率高,达95%以上。Ca/S比低,通常为1.021.05,本方案设计值为1.03。2.3.2.2吸收塔采用空喷淋塔,内部无填充物,解决了脱硫塔内的堵塞、腐蚀问题。2.3.2.3优化脱硫塔及塔内构件如喷嘴等的布置,优化浆液浓度、钙硫比、浆液流量等运行指标,可以保证脱硫塔内烟气流动和浆液喷淋均匀,以最小的消耗取得最好的脱硫效果。2.3.2.4根据烟气的含硫量,以及满足发电机组运行负荷变化,经优化计算,吸收塔采用四层喷淋层,不仅可确保高硫负荷时的脱硫效率;而且可以通过调节喷淋层的运行层数,降低低负荷
16、运行时的能量消耗。2.3.2.5塔内烟气入口向下倾斜15,保证烟气进入塔内的分部均匀,防止浆液中固体颗粒在入口处沉积。2.3.2.6采用塔内强制氧化和脉冲悬浮维持浆液中固体颗粒的悬浮。2.4 吸收剂的供应 本工程烟气脱硫所需吸收剂由石灰石供浆系统通过石灰石浆液泵供给。石灰石耗量石灰石耗量4套FGD小时石灰石耗量4.26 t日石灰石耗量 (20h)85.2t年石灰石耗量 (6500h)27690 t注:年利用小时数按6500小时计; 日利用小时数按20小时计。2.5工艺水、压缩空气的供应2.5.1 工艺水 由电厂提供的脱硫系统工艺水接入工艺水箱,然后由工艺水泵分别送至FGD装置中需用水的设备,除
17、雾器冲洗水由除雾器冲洗水泵提供。经水量平衡计算,烟气脱硫工艺中用水量为:运行时平均耗水量为44t/h,每台吸收塔除雾器冲洗时最大瞬时耗水量55t/h。2.5.2 压缩空气 检修用压缩空气及仪用压缩空气来自电厂压缩空气系统,脱硫岛内设置压缩仪用空气储罐。 3工艺系统及主要设备选择 本脱硫工程5号机组的最大连续蒸发量为1400t/h,锅炉安装一套烟气脱硫装置,处理烟气量按每台锅炉BMCR工况烟气量设计。烟气脱硫系统包括: 烟气系统 吸收塔系统 石灰石供浆系统 工艺水系统 浆液排空系统 石膏真空皮带脱水系统 事故浆液系统3.1 烟气系统3.1.1 系统概述从锅炉引风机后的电厂主烟道上引出的烟气,经增
18、压风机升压约2000Pa,原烟气温度由161升至163.7,经过一段原烟道后,进入吸收塔内向上流动穿过四层喷淋层,在此,烟气被冷却、饱和,烟气中的SO2被吸收,温度降低。经过喷淋洗涤的冷烟气经除雾器除去水雾后,经吸收顶部的圆形出口,通过烟道进入烟囱排放。在电厂主烟道上设置旁路挡板门,当锅炉启动和FGD装置故障停运时,烟气由旁路挡板经烟囱排放。整个烟气系统采用将增压风机布置在吸收塔上游烟气侧运行的方案, 以保证整个FGD系统均为正压操作, 并同时避免增压风机可能受到的低温烟气的腐蚀, 从而保证了增压风机及整个FGD系统安全长寿命运行。机组完整脱硫系统的烟气系统包括一台增压风机、一个旁路烟气挡板、
19、一个入口原烟气挡板、一个出口净烟气挡板及相应的烟道,膨胀节等,另外在主烟道上设置两个防爆门。3.1.2 增压风机每台炉配置一台100%BMCR容量的静叶可调轴流式风机,用于克服FGD装置造成的烟气压降。增压风机将根据正常运行和异常情况可能发生的最大流量、最高温度和最大压损设计。增压风机的性能将保证能适应锅炉50%-100%BMCR负荷工况下正常运行,并留有一定裕度:(1)基本风量按锅炉BMCR工况下增压风机入口的烟气量考虑。(2)风量裕量不低于10%,另加10的温度裕量。(3)压头裕量不低于20%。风机使用寿命不小于30年。增压风机设置在热烟气侧,避免了低温烟气的腐蚀,从而减轻了风机制造和材料
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 烟气 脱硫 技改 承包 工程 初步设计 分卷 工艺 部分 36

限制150内