苏州角直热电厂锅炉烟气脱硫改造项目

苏州角直热电厂锅炉烟气脱硫改造项目内容摘要：

吸收塔设计成气密性结构 , 防止液体泄漏。 为保证壳体结构的完整性，尽可能使用焊接连接，法兰和螺栓连接仅在必要时使用。 塔体上的人孔、通道、连接管道等需要在壳体穿孔的地方进行密封，防止泄漏。 吸收塔材质为 10mm 厚的优质 Q235A 钢板卷制圆柱形塔，塔体内壁涂覆 1～ 厚的防腐、耐磨、耐温专用涂料，能适应－ 20～ 180℃的温度，耐酸碱腐蚀、耐磨损、抗剥离 强度高、使用寿命在 10 年以上。 同时在操作维护点上，设置旋梯平台。 文丘里系统 文丘里结构的是在文丘里棒层上部形成了一个气液湍流层（ DUCON 公司根据长期的试验及实际运行经验，控制 英尺高度的湍流层），在这一湍流层中，气液的传质反应非常激烈，与常规的喷淋塔相比，文丘里湍流层以液体包围气体的形式而大大提高了 SO2的吸收效果。 文丘里棒材质为 4mm 厚的优质无缝钢管，外壁衬 ～ 厚的耐温耐磨橡胶，防腐、耐磨、耐温及抗剥离强度与上述（ ）相符，每根棒与塔体采用316L 不锈钢法兰连接。 浆液喷淋系统 吸收塔内部浆液喷淋系统由分配管网和喷嘴组成，喷淋系统的设计应能合理分布 要求的 喷淋量 , 使烟气流向均匀， 并确保 碱 液与烟气充分接触和反应 ，不留死角。 浆液喷淋系统采用 PP 管 或 耐腐蚀 FRP。 浆液联 管 不仅能在母管内均匀分布浆液，而且也能把浆液均匀分配给连接喷嘴的支管。 喷嘴与管道的设计便于检修，冲洗和更换。 浆液喷嘴由国外进口，材质为不锈钢或陶瓷材料组成，空心螺旋喷雾，雾径为 50～ 150μ m，雾化效果好，雾化角度 1200；耐腐蚀，不堵塞，全面雾化，不苏州甪直热电厂锅炉烟气脱硫改造项目技术文件 单位：江苏龙源除尘脱硫有限公司 地址：江苏省宜兴市诸桥工业区 15 滴流，喷嘴及进液管设置花岗岩保护套。 泵 所有泵应设计为连续运行，除非另外指定。 每台泵和其附属设备的布置方式在不中断装置运行的情况下 . 对于那些受磨损或需要调整和检查的部件，能便于靠近操作，维修和拆卸。 特别是要确保在维修工作或替换期间不需要断开和拆卸主管道或其他装置重要部件。 对于那些构造特性特殊的泵，标书中应给出操作及维护帮助或特殊考虑。 并列运行或备用泵采用同样的设计，即具有可更换性。 安装的备用泵在故障时应能立即投入运行应有联锁保护，以便防止装置的停运。 泵停止后为了防止机械堵塞 /负载起动，浆泵、浆液管道配备有自动清洗设备。 为方便装卸泵和 其部件，将提供吊耳、吊环和其他专门设施。 阀门 阀门的设计、制造、试验及安装将采用中国最新的标准和相当的国际标准。 所有阀门设计选型应适合于介质特性和使用条件。 浆液系统的阀门必须考虑介质的磨损和腐蚀。 功能相同、运行条件相同的阀门将能够互换，阀门的规格尽量统一，尽量减少阀门的种类和厂家数量。 所有阀门应符合下列要求： （ 1）调节阀及远方操作的阀门采用气动 /电动执行机构 （ 2）下列条件下工作的阀门应装设气动 /电动驱动装置： （ 3）布置在户外的阀门，其电动执行机构应适应户外露天布置的要求。 （ 4）重要的和浆液 浓度高的调节阀和减压阀均设置旁路阀门。 （ 5）阀门的布置应便于操作和维护，阀门的门杆尽量垂直布置。 除雾器 除雾器材质为 PP， 可安装在吸收塔上部或吸收塔出口的烟道上，用以分离净烟气夹带的雾滴。 除雾器出口烟气中液滴浓度不大于 75mg/Nm3(干 基 )。 折板脱水器是每两块折流板形成一个通道，在通道的每个拐弯处设有一个沉积器，收集并排出液体，液滴与气体在拐弯处分离。 当气流经过拐弯处，离心力阻止液滴随气流流动，一部分液滴将碰撞到对面的壁上，并积聚形成液膜，被气苏州甪直热电厂锅炉烟气脱硫改造项目技术文件 单位：江苏龙源除尘脱硫有限公司 地址：江苏省宜兴市诸桥工业区 16 流带走并聚集在第二拐弯处。 在第一拐弯处，气体中分 离出来的液滴，包括大的液滴和靠近第一拐弯处外壁运动的细滴，只有剩余的细滴，经过通道截面重新分配后能够靠近第二拐弯处。 同样，靠近第二拐弯处外壁的液滴将碰撞到第二拐弯处的外壁，经过碰撞外壁，液滴聚积成液膜并聚集在第三拐弯处，经过除雾的气流才离开折板脱水器。 经过本公司多年的使用经验证明，脱水效率可达到 95%，并在多个电厂使用。 箱罐 箱罐和容器应符合《钢制 常压 容器》 (GB1501998)及其质量体系内相关标准的规定。 所有箱罐和容器的设计包括必需的连接件、就地仪表与测量装置、人孔门、排水 /排空措施 , 以及 运行和维护必需的通道楼梯和栏杆。 所有的箱罐和容器设计包含最少有下列各项要求： 对于 ≥ 直径容器设置 1个人孔门（最小孔径 600mm）。 对于 直径的容器设置 2个手孔（最小尺寸 200mm）。 2个备用管接口。 1个排水管接口。 内装 碱性溶 液，箱罐材料可选用碳钢 (内涂鳞片树脂 )，或者由玻璃钢制作。 脱硫设备附件技术要点： 美国进口雾化器，雾径在 50～ 100μ m，雾化效率在 % 喷雾吸收率高，气液充分混和，系统阻力小，＜ 400Pa 采用波纹型除雾器，二层，烟气含湿量＜ 200mg，引风机不带湿 脱硫效率高 在脱硫塔内部设置相应的文丘里棒层平台，由于文丘里结构，使之烟气流速在通过文丘里层时，大大提高了烟气流速，由于浆液的附壁效应，也即在文丘里棒上粘附了脱硫吸收液，当烟气以高速相向接触时，剥离了原来的浆液表面，形成了新的气液接触面，打破了原来的二相传质表面，因而使气液二相传质速率加快，也即提高了 SO2的吸收。 文丘里棒层的另一个优点是改善了脱硫塔内部的气体分布状态，在气流分布方面，除了进口段的特别设计（包括烟气流速和流动方向等），由于配置了文丘里结构，把已合理配置气流分布的情况下 ，再度优化它的整个横截面上的烟气分苏州甪直热电厂锅炉烟气脱硫改造项目技术文件 单位：江苏龙源除尘脱硫有限公司 地址：江苏省宜兴市诸桥工业区 17 布，使均匀进入脱硫塔的烟气由于文丘里棒层的分割作用，把原烟气充分打破，形成多股分流烟气与液体接触，这对充分利用脱硫塔的利用率体现了明显的效果，增加了脱硫率。 文丘里的应用，使整个脱硫塔相比常规喷淋塔，具有更紧凑的效果，尽管文丘里层会增加部分的压力损失（每层文丘里约 200Pa 压损），但由于使用了该技术，在同等脱硫效率情况下，液气比（ L/G）比常规喷淋塔减少 20～ 25%，整个脱硫系统能耗可节省 10～ 15%；同时烟气所带粉尘由于被润湿，经过文丘里层面被黏附在棒表面，而上部喷淋落入 层面又把粉尘给剥离而落入塔底部排出。 系统参数 序号 设计参数 单位 设计值 备注 1 脱硫塔阻力损失 Pa ≤ 900 2 脱硫塔材质 碳钢 +鳞片防腐 3 除雾器材质 2 层 PP 4 脱硫塔直径 20t/h mm φ 2780 35t/h φ 3150 45t/h φ 3300 5 脱硫塔高度 20t/h mm 9800 35t/h 10000 45t/h 10300 6 二氧化硫脱除率 % ＞ 95 7 二氧化硫排放浓度 mg/Nm3 ＜ 200 8 脱硫塔进口 SO2量 20t/h Kg/h 81 35t/h 135 45t/h 189 9 脱硫塔出口 SO2量 20t/h Kg/h 35t/h 45t/h 10 碱液循环量 20t/h m3/h 20 35t/h 苏州甪直热电厂锅炉烟气脱硫改造项目技术文件 单位：江苏龙源除尘脱硫有限公司 地址：江苏省宜兴市诸桥工业区 18 45t/h 52 11 液气比 L/Nm3 八、电气及自控设备 电气 电气设备设计依据 低压配电设计规范 （ GB5005495） 通用用电设备配电设计规范 （ GB5005593） 建筑物防雷设计规范 （ GB5005794） 负荷等级 本工程负荷等级为二级，脱硫装置配电电压等级 380V/220V，三相四线制，控制电源为交流 220V。 用电负荷 序号 设备名称 数量 单位 功率 备注 3 20t/h 锅炉 1 输碱泵 2 台 6kw 一用一备 2 循环泵 9 台 六用三备 3 工艺水泵 2 台 11kw 一用一备 4 石灰浆泵 2 台 6kw 一用一备 5 回水泵 2 台 一用一备 6 出渣机 1 台 4kw 7 合计 实际使用功率 1 35t/h 锅炉 8 输碱泵 2 台 6kw 一用一备 9 循环泵 3 台 二用一备 10 工艺水泵 2 台 6kw 一用一备 12 回水泵 2 台 一用一备 13 合计 实际使用功率 苏州甪直热电厂锅炉烟气脱硫改造项目技术文件 单位：江苏龙源除尘脱硫有限公司 地址：江苏省宜兴市诸桥工业区 19 2 45t/h 锅炉 14 输碱泵 2 台 8kw 一用一备 15 循环泵 3 台 33kw 一用一备 16 工艺水泵 2 台 6kw 一用一备 18 回水泵 2 台 一用一备 20 合计 实际使用功率 自动控制 控制系统组成 本工程控制系统采用日本欧姆龙 PLC 控制，操作人员在脱硫控制室操作上位机进行整套工艺系统的运行参数设置、监控，实现对脱硫系统的顺序自动启停，运行参数自动检测和存储，并对关键参数实行自动调节。 本系统可独立运行，也可通过网络连接进入厂方计算机系统。 控制参数 控制系统的控制参数主要包括 PH 值、液位、阀门、流量等参数的测量和控制。 测量信号经变送 器转换成 4— 20mA 的标准信号送至 PLC；再经特定的控制逻辑算法运算后，输出 4— 20mA 标准信号或开关信号，控制相应的阀门开关、电机转速等，从而实现被控制参数的调节。 PH值控制回路 当碱液罐液位低时，开启电磁阀→开启碱液泵补充碱液； 脱硫液的 PH 值通过加装在吸收塔浆液池的 PH探头测定，其测定数值反馈给控制系统，通过变频器来调节输碱泵的转速； 吸收塔内的液位由安装在塔上的磁性翻板液位计监控，反馈给控制系统后，调节塔内补充碱液电磁阀的开关，实现对塔内液位控制，保证吸收塔液位的相对稳定； 根 据吸收塔内的碱液 PH 调节工艺水的量，通过控制再生回流液的流量和补充水电磁阀补充工艺水，防止循环液的不足； 根据安装在烟道上的在线检测系统，检测 SO2 和粉尘的达标排放，如 SO2排放升高，增加设置在吸收塔内的循环泵的转速，增加碱液的补充量。 控制系统配置 苏州甪直热电厂锅炉烟气脱硫改造项目技术文件 单位：江苏龙源除尘脱硫有限公司 地址：江苏省宜兴市诸桥工业区 20 上位机部分是实现自动控制系统的管理核心部分，是监控系统可靠性和稳定性的保证，用于控制方案选择、参数修改设定，并对工艺运行情况进行实时在线控制和管理。 有控制室工控机来实现。 上位计算机采用在线式不间断供电装置供电。 下位机部分是自动控制系统的控制及信息 处理核心部分，实现数据和信息的采集并按工艺要求进行控制，由脱硫系统控制柜内 PLC 实现。 九、在线检测系统 总则 OCEM 开放式烟气排放连续监测系统是青岛佳明测控技术有限公司采用专利技术和进口设备针对发电厂排放的烟气、烟尘而设计的连续监测系统。 根据国家环保局的要求，垃圾发电厂烟气排放连续监测系统的主要监测参数为烟气的颗粒物浓度、 SO O2和烟气的温度、流量、压力等参数； OCEM开放式烟气连续排放监测系统主要由四部分组成： （ 1） 烟气采样、处理子及 SO O2气体分析子系统； （ 2） 烟尘检测子系统，测量烟气 中的含尘量； （ 3） 辅助参数测量子系统，测量烟气流速、温度、压力、湿度等参数； （ 4） 数据采集、处理和通讯子系统（ DAS）； 气体分析仪 ：采用英国进口的红外检测器和电化学传感器生产的Guardian21 多组份气体分析仪器，分析 SO O2，在保证质量的前提下使 CEMS系统造价降到最低水平。 烟尘监测仪 ：选用英国 PCME 公司生产的 DV420 通用型激光透射测尘仪。 PCME 公司是世界上少有的专业提供烟尘检测仪的公司，其在环保监测和过程控制与分析方面是技术和市场的世界领先者之一。 流速检测仪 ：选用美国 ESC 公司生产的 MDP6500 流速检测仪。 美国 ESC 公司专业生产红外线气体分析仪和烟气排放连续监测系统，具有 30 多年的历史。 其产品广泛应用于电力、化工、冶金、建材、国防、科研等领域。 DAS 监控系统 ：由工业控制机及数据采集系统构成，通过。