乌海热电厂脱硫除尘改造经验

乌海热电厂脱硫除尘改造经验乌海热电厂脱硫除尘改造经验北方联合电力乌海热电厂[摘要摘要]北方联合电力乌海热电厂在改造燃煤锅炉的烟气处理系统中，采用了石灰-石膏湿法脱硫工艺以及低压脉冲旋转反吹袋式除尘器配用戈尔玻纤覆膜滤料，使酸性气体和粉尘的排放量控制在了很低的水平，极大地改善了当地的环境。[关键词关键词]湿法脱硫低压脉冲旋转反吹袋除尘器深层过滤表面过滤前言前言北方联合电力乌海热电厂的二期2×200MW机组于2005年投入运行。该工程设计中采用循环流化床干法脱硫装置，每台锅炉配两台脱硫反应塔。除尘设备则采用静电除器，每台锅炉配有一台双室一电场预处理静电除尘器，一台双室四电场脱硫后静电除尘器，设计的除尘效率为99.8%。但电厂投产后，脱硫装置一直无法正常运行，使得SO2排放浓度过高，而采用的静电除尘器的除尘效率也因为各种原因远远达不到设计值,粉尘的排放也很高，SO2和粉尘均没能达到《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-2003中的第3时段SO2浓度400mg/m3，烟尘浓度50mg/m3的限值要求，对当地的自然环境造成了较大的影响。为此，在2007年乌海热电厂投资了1.8亿元对二期机组进行了环保改造,其中的湿法脱硫系统和布袋除尘器改造项目就是其中的重中之重。一．脱硫系统改造一．脱硫系统改造根据《火力发电厂烟气脱硫设计技术规程》（DL/T5196-2004）的规定“…大容量机组（200MW及以上）的电厂锅炉建设烟气脱硫装置时，宜优先选用石灰石/石灰-石膏湿法脱硫工艺…”，将机组原有的循环流化床干法脱硫装置拆除，改成了湿法脱硫，采用石灰-石膏湿法脱硫工艺。脱硫装置位于炉后烟囱外集中布置该工艺主要有烟气系统、石灰浆液制备系统、SO2吸收系统、石膏脱水系统、水系统和压缩空气系统等组成。制备好的石灰浆经由循环泵喷入吸收塔，浆液在吸收塔喷淋吸收区雾化后与烟气充分接触发生化学反应，生成亚硫酸钙后汇入吸收塔下部循环浆液池。氧化风机再向循环浆池内鼓入氧化空气，将亚硫酸钙氧化成硫酸钙。经洗涤脱硫净化后的烟气是带液滴的湿烟气，在吸收塔上部出口段装有两级除雾器，湿烟气通过除雾器除去大部分液滴，在烟气含液滴量低于75mg/Nm3后排放。从吸收塔排出的石膏浆液经排出泵输送到石膏旋流站，经过旋流站浓缩后的下层浓度较大的自流到脱水机，脱水后的石膏含水量小于10%，然后通过皮带输送机送至石膏库房堆储，在条件便利时进行综合利用。二．旧的除尘系统改造二．旧的除尘系统改造乌海热电厂二期机组原来所配的除尘设备是一台双室四电场静电除尘器，在电厂投入运行后，由于煤质变化较大，燃用煤种的灰分较高，灰的成分分析中SiO2和Al2O3含量总和已经达到89.86%，而Na2O与K2O的含量仅为1.03%,燃用该煤种时的灰的比电阻较大，致使电除尘器不能完全捕捉烟气中的粉尘，除尘效率仅有94.21%，远没有达到设计值，烟尘排放严重超标。随着国家对环保要求的不断提高，布袋除尘器在电厂的应用也越来越广泛。布袋除尘器的主要特点是运行稳定，适应性强，其收尘效率很少受到处理风量变化，且除尘效率远高于电除尘器，可过滤亚微米级的粉尘颗粒，对煤、灰的成分没有特殊要求，所以我们决定将电除尘器改成布袋除尘器，而仍保留原来的静电预除尘器。即：静电预除尘器维持现状，将静电除尘器改装为布袋除尘器，并确定了采用低压脉冲旋转反吹袋式除尘器。改造后袋式除尘设备是以鲁奇1144RF8000标准型号袋式除尘器花板为基础，除尘器的袋室是在原有电除尘器的壳体改造而成，拆除原有电除尘器的披屋顶和除尘器顶盖。原有电除尘器是双室四电场结构，用中间隔墙将除尘器改造成四个袋室。在除尘器各袋室出入口装有用于离线隔离的百叶窗式出入口挡板门。低压脉冲旋转反吹袋式除尘器，是目前世界领先的袋式除尘技术。该技术具有清灰喷吹阀数量少、清灰压力低、除尘效率高，占地面积小等特点。1．由于使用数量很少的大型脉冲阀，运行操作较简单，系统稳定可靠，设备可实现免维护操作，运行和维护费用低。2．采用低压大气量的柔和清灰技术，可以有效延长滤袋的使用寿命，清灰压力仅须0.8~1Kg，清灰压缩空气由罗茨风机提供即可满足清灰需要，不需要空压机，不需要对压缩空气进行处理等。3．进入袋式除尘器的烟气采用平进平出的进气方式，流程合理，从空气动力学性能上保证了设备本体具有最低的阻力损失，本体电耗非常少。4．采用分室结构时，能实现锅炉满负荷在线检修；5．采用低压长袋技术，滤袋呈同心圆状布置，结构紧凑，占地面积小，工艺美观。6．采用模块化设计，各除尘单元均实现标准化设计，因此，工程从设计、生产到施工周期都很短，节约施工费用。三．改造中所面临的难题三．改造中所面临的难题在改造前的初步设计中，也考虑到了对收尘器改造对系统的运行可能会带来的一些问题，主要是有以下两个方面：1．除尘器阻力