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某网易彩票网电厂烟气脱硝、脱硫和除尘系统改造的研究
作者: 发布日期:2020-02-27

  针对某电厂现有烟气排放不行知足最新超净排放央浼的境况,安身电厂现有烟气净化安装,对4#机组举行了增众一层975mm高度的催化剂层(反当令间由0.3s增众至0.55s)的烟气脱硝改制;增众一个摄取塔,采用双塔双轮回脱硫本事的脱硫改制;正在静电除尘器前增众一个PM2.5团圆体系的除尘改制。依据邦度和地方政府的央浼,通过改制,烟气中NOx、SO2、烟尘到达了超净排放央浼,网易彩票网并且也没有增众企业出产本钱用度,是以具有实践旨趣,值得增加。

  燃煤电厂是我邦能源损耗大户及污染物排放重要功勋者。目前,跟着我邦对节能减排劳动的一直深化,燃煤电厂的煤炭燃烧排放监视已愈发庄重。2015年12月,邦度印发了《周全实行燃煤电厂超低排放和节能改制劳动计划》,《计划》央浼加快燃煤发电机组超低排放改制程序,到2020年,通过合系新的本事技术与兴办,使有条目的新修及现役燃煤发电机组到达超低排放程度。

  某电厂修于90年代,有4台机组,分辨为1#、2#、3#、4#汽锅,功率皆为340 MW。每个汽锅设备5台磨煤机,每台功率为30t粉煤/h。本次商酌选取4#机组,改制前,机组脱硝安装采用选取性催化还原法(SCR);除尘安装采用的是双室六电场静电除尘器;脱硫安装采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺。出产工艺流程图,如图1所示。

  改制前,4#机组正在达标排放境况下,烟气通过高240m烟囱(现有)排入大气。2016年1月18日烟尘、SO2、NOx监测数据,如外1所示。

  1)脱硝安装。改制前,该机组采用“高含尘安排方法”的选取性催化还原法(SCR)。脱硝本事计划是采用尿素水解法制备脱硝还原剂氨水,氨水遵照必然的速率喷射进带有催化剂的烟气反响兴办中,烟气中氮氧化物和氨水中的氨发作化学还原反响,进而取得脱销,还原成氮气和水。烟气中止期间和氨水的喷射量是脱硝效能的重要影响成分。脱硝工艺流程,如图2所示。网易彩票网

  由机组脱硝安装自行监测数据可知,改制前,脱硝效能能知足现有轨范央浼,但不行到达超低排放央浼。重要因由为:

  2)脱硫安装。改制前,机组烟气脱硫采用1炉1塔、烟塔合一排烟本事。正在塔体底部直接安排浆液池,正在塔体上部修树四层喷淋层。改制前机组脱硫出口SO2浓度根本安稳正在50mg/Nm3~200mg/Nm3限度之内,脱硫效能不低于95%,排放出口SO2能达标排放,但不行知足来日超低排放央浼。重要因由为:

  (1)摄取塔喷淋层母管和支管因施工质地差,存正在喷嘴吃紧磨损及少量零落,影响脱硫安好安稳运转;

  (2)摄取塔氧化风机策画压头偏小,特别经长远运转后,阻碍经常,效能低浸,轴承温度高,对脱硫体系影响较大;

  (3)塔外轮回管存正在局限磨损吃紧,正在轮回泵出口巨细头及弯头变径处时时发作漏浆形势;

  (4)自脱硫投运以后,脱硫废水直排入灰浆池,废水体系不断未投运,且合系管道步骤已侵蚀损坏。

  3)除尘安装。改制前,机组操纵两台卧式双室六电场静电除尘器,烟气出口烟粉尘根本上浓度都把持正在30mg/m3以下,除尘效能99%,但外排烟尘仍不行知足超低排放央浼。重要因由为:静电除尘器去除藐小的颗粒物有必然限定性,特别是对付粒径正在0.1μm~1.0μm的烟尘其除尘成效浮现更低。

  研究目前商场上常用的脱硝、脱硫、除尘的改制本领,并基于本电厂烟气处分体系的实践境况,现对该机组举行如下改制商酌。

  改制前电厂采用的是低氮燃烧+SCR脱硝工艺,脱硝原策画效能为50%,实施NOx的排放限值为200mg/Nm3。依据最新央浼2020年到达排放限值为50mg/Nm3,脱硝率为87.5%。

  为了到达超低排放央浼,针对前述解析,以为须要增众脱硝安装的催化剂装填高度,并加大氨的喷射量,以进一步低落NOx排放浓度。整个办法为:

  (1)催化剂。加装一层高度975mm的催化剂(单台炉体积168m3),第二次为正在其到达化学寿命后转换,自此每3年转换一次。同时,增众烟气正在反响器内的中止期间。

  (2)吹灰体系。作废蒸汽吹灰器,每层新增1台声波吹灰器,并相应调节声波吹灰高度职位。

  (3)氨稀释喷射体系。每台炉转换2台计量模块,策画效劳为132.5kg/h,安排限度为10%~120%。

  (4)尿素水瓦解系。需加大处分,转换大的流量计量模块,氨产量须要到达165kg/h。

  (5)流场及涡流混淆器。满堂转换原稀释风管道和阀门,转换氨氛围混淆器,改制后氨耗量为165kg/h,所需稀释风致风骚量为4 355Nm3/h。同时,改用冷一次风,并正在反响器下部设凉风加热管道。

  2)还原剂存储及制备。原尿素溶液制备和存储均能知足改制后的央浼,无需改制。

  3)竣工全负荷脱硝。依据现有的统计结果,低于最低喷氨温度的期间占比约4%,不行知足98%央浼。是以,须要通过拆分省煤器以及省煤器入口加装旁道烟道、热水再轮回等本事,进步低负荷时省煤器出口烟温。

  本工程脱硫改制后央浼排放浓度为35mg/Nm3,改制后预期脱硫效能为99.1%。目前改制本事重要有单塔双轮回本事、双塔双轮回本事等。

  通过本事经济对比可知,两种计划制价及阻力均不同不大。纠合本项方针实践境况,充足运用现有兴办,并研究双塔计划停炉期间较短,牢靠性及对硫分合适性更高,本项目优先采用双塔双轮回本事。整个办法为:

  4)每台炉新修塔径为13m的二级塔,修树三层石灰水喷淋层,两层搅拌,每层修树三台搅拌器用于石灰石浆池搅拌,同时修树两台氧化风机,一用一备,用于二级塔浆池氧化。

  由前文解析可知,现有干式除尘器已增至6电场,烟尘排放浓度依然很挨近超净除尘,但仍不行知足超低排放央浼,重要因由是静电除尘对这种细颗粒的处分技能对比差。归纳研究本事可行性、经济性、现场条目等众种成分,并通过尝试室测试,可能采用更经济实惠团圆除尘[3]。除尘改制工艺流程,如图4所示。

  2016年12月10日,4#机组依然根本完工超净改制,正式进入运转。依据改制央浼,4#汽锅烟气竣工超低排放。汽锅烟气通过高240m烟囱(现有)排入大气,且少量氨遁逸可知足《恶臭污染物排放轨范》(GB 14554-93)。2017年5月4日烟尘、SO2、NOx监测数据,如外2所示。

  通过对4#机组脱硝、除尘和脱硫的超净改制,脱硝体系、脱硫安装、除尘体系改制增众的静态投资分辨为836.8万元、3 682.6万元、436.9万元,增众的静态发电单元本钱分辨约为1.4549元/MWh、6.8332元/MWh、1.2611元/MWh。不过,始末打算解析,通过2017年~2018年改制后的超低排放体系运转,因为超净改制电价补助为0.010元/度电,且因为排放污染物裁减,4#机组的排污费可裁减150万元/年。不单裁减污染物排放,也没有增众企业出产本钱用度,由此可知,对此电厂4#机组的烟气脱硝、脱硫和除尘体系改制,具有巨大旨趣。

  综上所述,针对某电厂现有烟气排放不行知足最新超净排放央浼的境况,安身电厂现有烟气净化安装,举行了如下改制:

  1)烟气脱硝改制是增众一层975mm高度的催化剂层(反当令间由0.3s增众至0.55s);

  3)除尘改制是正在静电除尘器前增众一个PM2.5团圆体系。依据邦度和地方政府的央浼,通过改制,不单裁减污染物排放,到达了超净排放央浼,并且也没有增众企业出产本钱用度,是以具有实践旨趣,值得增加。

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