论大唐国际盘山燃煤机组串塔脱硫除尘一体化超低排放改造技术

汪作胜　殷雅丹

摘要：全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造，是推进煤炭清洁化利用、改善大气环境质量、缓解资源约束的重要举措。天津大唐国际盘电公司对2×600MW机组锅炉烟气系统进行超低排放改造，改造后烟囱入口固体颗粒物、二氧化硫和氮氧化物要达到超低排放标准。

Abstract： Full implementation of ultra-low emission and energy saving transformation of coal-fired power plants is an important measure to promote the clean utilization of coal， improve the quality of atmospheric environment and ease the resource constraints. Ultra-low emissions transformation of 2×600MW unit boiler flue gas system in Tianjin Datang International Panshan Power Company is carried out， so as to the chimney inlet solid particulate matter， sulfur dioxide and nitrogen oxides achieve ultra-low emission standards after the transformation.

关键词：超低排放；串塔；脱硫；脱硝

Key words： ultra-low emission；tower；desulfurization；denitration

中图分类号：TQ177.3 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）30-0062-02

0 引言

大唐国际盘山电厂为达到“河北省2015年底对所有燃煤发电机组除尘、脱硫、脱硝设施实施升级改造和治理，二氧化硫、氮氧化物、烟尘排放浓度须全部达到超低排放限值要求”。

针对脱硫系统入口固体颗粒物浓度在20mg/Nm3、二氧化硫浓度在3000mg/Nm3以内条件下，烟囱入口固体颗粒物和二氧化硫排放浓度分别达到5mg/Nm3和20mg/Nm3以下进行改造。对脱硝系统进行改造，在脱硝反应器入口氮氧化物浓度为450mg/Nm3条件下，确保烟囱入口氮氧化物排放达到50mg/Nm3以下进行改造。

1 概述

燃煤电厂进行超低排放改造已成为共识，超低排放改造的难点是粉尘的脱除，根据对粉尘脱除技术的要求，本次工程采用的方案为吸收塔串塔脱硫除尘一体化技术。

吸收塔串塔脱硫除尘一体化技术中一级吸收塔对烟气进行预处理，塔内进行石膏氧化、结晶，吸收塔顶部设置一级除雾器，以减少烟气中浆液的携带量至二级吸收塔中，二级吸收塔进行烟气的精处理，吸收塔顶部设置高效除尘除雾器，二级吸收塔的浆液不断的转入一级吸收塔中。吸收塔串联技术中两个浆池需要进行串联，浆液独自循环，该技术脱硫效率高、运行可靠[1]。

本次改造中对原有的一级吸收塔进行综合整改，对原有的二级吸收塔增加高效除尘除雾器。

2 设计基础参数概述

一级吸收塔直径为Φ15m，塔高为33.6m。二级吸收塔直径为Φ16.5m，塔高30.8m。

一级吸收塔设2台浆液循环泵，对应2层喷淋层，每台浆液循环泵对应一层喷淋层。循环泵的循环浆液量为9000/3900m3/h，对应扬程分别为22.5/24.5m。二级吸收塔设3台浆液循环泵，循环泵流量9900m3/h，对应扬程分别为19.52/21.32/23.12m。两台机组共配置6台氧化风机，罗茨式，流量：7100Nm3/h，压头：90kPa。

每台锅炉配置2台脱硝反应器，反应器本体尺寸为10m×12.65×12m，每台脱硝反应器设计成2+1层催化剂布置方式，其中下层为预留层，每层催化剂模块布置方式为7×10。

每台锅炉配置有2台离心式稀释风机，为和氨气混合提供稀释空气，运行采取一运一备方式。声波吹灰器共布置有两层，单侧SCR反应器每层布置4台声波吹灰器，共16台。蒸汽吹灰器共布置两层，单侧SCR反应器每层布置3台蒸汽吹灰器，共12台。

3 超低排放改造工程要求和设计参数

3.1 改造工程要求

本次改造工程中，根据现场预吸塔内的湍流器的实际运行情况，湍流器需要拆除，同时将原有的吸收塔抬升，增加一层喷淋层，喷淋层布置在现有的喷淋层的上方。为减少一级吸收塔出口浆液携带量大的问题，在喷淋层的上方增加一级屋脊除雾器，除雾器配套上下两层自动冲洗系统。

脱硝系统改造工程，改造内容：3、4号炉预留层催化剂安装、3、4号炉各增加耙式蒸汽吹灰器和声波吹灰器、稀释风机、氨空混合器及CEMS部分设备升级改造。

引风机改造工程：因涉及到脱硫系统、脱硝系统和除尘系统的相关改造，引风机烟气系统的阻力发生变化，改造后烟气阻力增加1300Pa。

3.2 改造工程设计技术参数

本期超低排放改造工程中脱硫、脱硝系统改造的详细技术参数如表1、表2所示。

4 工程设计与运行参数对比

本期改造工程的工程设计参数与工程实际运行参数对比如表3所示。

5 结论

对3、4号机组的进行超低排放改造，脱硫率不小于99.33%，净化后单台机组烟气中的含尘浓度分别降低到5mg/Nm3以下，SO2浓度小于30mg/Nm3（设计煤种，干基，6%O2），满足电厂规定的排放的要求。

烟气脱硫石膏的纯度一般都在90%以上，不含有害物质，粒度较均匀，是一种质量较好的化学石膏，如果利用脱硫石膏替代天然石膏，既能保护资源，又能减少对环境的污染[2]。

本工程属于环保工程，工程建设的总投资均属于环保投资。

参考文献：

[1]钟世云，陈维灯，贺鸿珠.脱硫石膏应用技术现状及其发展趋势[J].粉煤灰，2009（06）.

[2]张东辉，庄烨，朱润儒，刘科伟.燃煤烟气污染物超低排放技术及经济分析，2015（05）.

[3]庄敏.某600MW燃煤机组超低排放改造技术及应用效果[J].江苏电机工程，2015（03）.