- GB 50049-2011 小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范
- 河南省電力勘測設(shè)計(jì)院主編
- 2993字
- 2022-07-13 17:10:57
11 脫硫系統(tǒng)
本章為新增章節(jié)。
11.0.1 脫硫工藝的選擇應(yīng)根據(jù)鍋爐容量及爐型、燃料含硫量、建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書批復(fù)對脫硫效率的要求、吸收劑資源情況和運(yùn)輸條件、水源情況、脫硫廢水、廢渣排放條件、脫硫副產(chǎn)品利用條件以及脫硫工藝成熟程度等綜合因素,經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。對于改、擴(kuò)建電廠,還應(yīng)考慮現(xiàn)場場地布置條件的影響,因地制宜。脫硫工藝的選擇還應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 中小容量循環(huán)流化床鍋爐宜優(yōu)先采用爐內(nèi)脫硫的方式。
2 燃煤含硫量大于或等于2%的機(jī)組,應(yīng)優(yōu)先采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝。
3 燃煤含硫量小于2%的機(jī)組或?qū)τ谑S鄩勖陀?0年的老機(jī)組以及在場地條件有限的已建電廠加裝脫硫裝置時(shí),在環(huán)保要求允許的條件下,宜優(yōu)先采用半干法、干法或其他費(fèi)用較低的成熟工藝。
4 經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理后,可采用氨法煙氣脫硫工藝。
5 燃煤含硫量小于或等于1%的海濱電廠,在海水堿度滿足工藝要求、海域環(huán)境影響評價(jià)取得國家有關(guān)部門審查通過的情況下,可采用海水法煙氣脫硫工藝;燃煤含硫量大于1%的海濱電廠,在滿足上述條件且經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后,也可采用海水法脫硫工藝。
6 水資源匱乏地區(qū)的燃煤電廠宜優(yōu)先采用節(jié)水的干法、半干法煙氣脫硫工藝。
7 脫硫裝置的可用率應(yīng)在95%以上。
目前常用的煙氣脫硫工藝見表2。
表2 常用的煙氣脫硫工藝

續(xù)表2

續(xù)表2

11.0.2 脫硫吸收劑應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 吸收劑應(yīng)有可靠的來源,并宜由市場直接購買符合要求的成品;當(dāng)條件許可且方案合理時(shí),可由電廠自建吸收劑制備車間;必須新建吸收劑加工制備廠時(shí),應(yīng)優(yōu)先考慮區(qū)域性協(xié)作,即集中建廠,應(yīng)根據(jù)投資及管理方式、加工工藝、廠址位置、運(yùn)輸條件等進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證。
2 廠內(nèi)吸收劑儲存容量應(yīng)根據(jù)供貨連續(xù)性、貨源遠(yuǎn)近及運(yùn)輸條件等因素確定,不宜小于3d的需用量。
3 吸收劑的制備儲運(yùn)系統(tǒng)應(yīng)有防止二次揚(yáng)塵、揮發(fā)泄漏等污染,保證安全的措施。
4 循環(huán)流化床鍋爐脫硫石灰石粉儲存及輸送系統(tǒng)應(yīng)符合下列規(guī)定:
1)成品石灰石粉進(jìn)廠,可直接采用氣力輸送至石灰石粉倉(庫)內(nèi)存放備用。在廠內(nèi)破碎制備后的石灰石粉宜采用氣力輸送,有條件時(shí)也可采用密閉刮板輸送機(jī)或螺旋輸送機(jī)輸送,宜單路設(shè)置。
2)石灰石粉輸送宜采用一級輸送系統(tǒng),也可采用二級輸送系統(tǒng)。
3)一級輸送系統(tǒng)的石灰石粉庫容積宜為鍋爐額定蒸發(fā)量時(shí)24h的消耗量,二級輸送石灰石粉倉容積宜為鍋爐額定蒸發(fā)量時(shí)3h~4h的消耗量。
4)至鍋爐爐膛的石灰石粉宜采用氣力輸送,各條輸送管路宜對稱布置。
5)氣力輸送系統(tǒng)出力設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)鍋爐所需石灰石粉的消耗量、運(yùn)行方式等因素確定。當(dāng)采用連續(xù)運(yùn)行方式時(shí),系統(tǒng)設(shè)計(jì)出力不應(yīng)小于石灰石粉的消耗量的150%,當(dāng)采用間斷運(yùn)行方式時(shí),系統(tǒng)設(shè)計(jì)出力不應(yīng)小于石灰石粉的消耗量的200%。
6)若石灰石粉采用二級且風(fēng)機(jī)輸送時(shí),宜配置1臺~2臺定容式輸送風(fēng)機(jī)。
11.0.3 煙氣脫硫反應(yīng)吸收裝置容量、數(shù)量應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 反應(yīng)吸收裝置的額定容量宜按鍋爐設(shè)計(jì)或校核煤種額定工況下的煙氣條件,取其中較高者,不應(yīng)增加容量裕量。
2 反應(yīng)吸收裝置的入口SO2濃度(設(shè)計(jì)值和校核值)應(yīng)經(jīng)調(diào)研,考慮燃煤實(shí)際采購情況和含硫量變化趨勢,選取其變化范圍中的較高值。
3 反應(yīng)吸收裝置應(yīng)能在鍋爐最低穩(wěn)燃負(fù)荷工況和額定工況之間的任何負(fù)荷持續(xù)安全運(yùn)行。反應(yīng)吸收裝置的負(fù)荷變化速度應(yīng)與鍋爐負(fù)荷變化率相適應(yīng)。
4 反應(yīng)吸收裝置入口煙溫應(yīng)按鍋爐設(shè)計(jì)煤種額定工況下從主煙道進(jìn)入脫硫裝置接口處的運(yùn)行煙氣溫度加10℃(短期按照加50℃)設(shè)計(jì),并應(yīng)注意在鍋爐異常運(yùn)行條件下采取適當(dāng)措施,不致造成對設(shè)備的損害。
5 反應(yīng)吸收裝置的數(shù)量應(yīng)根據(jù)鍋爐容量、反應(yīng)吸收裝置的容量及可靠性等確定。當(dāng)采用濕法工藝時(shí),宜2臺爐配1臺反應(yīng)吸收塔;半干法脫硫工藝可1臺爐配1臺反應(yīng)吸收塔,根據(jù)工藝條件也可2臺爐配1臺反應(yīng)吸收塔。
6 反應(yīng)吸收裝置內(nèi)部應(yīng)根據(jù)工藝特點(diǎn)考慮可靠的防腐措施。
一般情況下,當(dāng)采用濕法脫硫工藝時(shí),2臺爐配1臺反應(yīng)吸收塔比1臺爐配1臺反應(yīng)吸收塔投資要低,有利于節(jié)省投資。
11.0.4 當(dāng)脫硫系統(tǒng)設(shè)增壓風(fēng)機(jī)時(shí),其容量應(yīng)根據(jù)處理煙氣量選擇,風(fēng)量裕量不宜小于10%,另加不低于10℃~15℃的溫度裕量,壓頭裕量不宜小于20%。當(dāng)脫硫系統(tǒng)增壓風(fēng)機(jī)與引風(fēng)機(jī)合并設(shè)置時(shí),鍋爐爐膛瞬態(tài)防爆壓力的選取應(yīng)考慮風(fēng)機(jī)壓頭較大的因素。
脫硫增壓風(fēng)機(jī)的工作條件與鍋爐引風(fēng)機(jī)類似,選擇要求參照引風(fēng)機(jī)。
關(guān)于鍋爐爐膛瞬態(tài)防爆壓力的選取,目前國內(nèi)現(xiàn)行規(guī)程(《電站煤粉鍋爐爐膛防爆規(guī)程》DL/T 435及《火力發(fā)電廠煙風(fēng)煤粉管道設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》DL/T 5121)與現(xiàn)行美國國家防火協(xié)會NFPA85規(guī)范之間存在差異,如果完全按照國內(nèi)現(xiàn)行規(guī)程執(zhí)行提高爐膛瞬態(tài)防爆壓力,則比較保守,將導(dǎo)致鍋爐及煙氣系統(tǒng)鋼材增加較多。
國內(nèi)中小型機(jī)組鍋爐大多屬于傳統(tǒng)型鍋爐(在原蘇聯(lián)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)上發(fā)展起來的),其爐膛防爆設(shè)計(jì)壓力低于美國標(biāo)準(zhǔn),一般不低于±4kPa。取鋼材按屈服極限確定基本許用應(yīng)力時(shí)的安全系數(shù)ns=1.5,則爐膛瞬態(tài)防爆壓力達(dá)到±4×1.5=±6.0(kPa);如果取ns=1.67,則爐膛瞬態(tài)防爆壓力達(dá)到±4×1.67=±6.7(kPa);其絕對值均小于8.7kPa。因此,鍋爐(特別是傳統(tǒng)型鍋爐)爐膛設(shè)計(jì)瞬態(tài)負(fù)壓在引風(fēng)機(jī)壓頭較大時(shí)應(yīng)適當(dāng)提高,按照引風(fēng)機(jī)在環(huán)境溫度下的TB點(diǎn)[Test Block,風(fēng)機(jī)試驗(yàn)臺工況點(diǎn)。一般將此工況點(diǎn)作為風(fēng)機(jī)能力(風(fēng)量、壓頭)的考核點(diǎn)]能力取用,但不要求負(fù)壓絕對值大于8.7kPa。
11.0.5 應(yīng)根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書批復(fù)要求確定是否設(shè)置濕法脫硫工藝的煙氣-煙氣換熱器。
11.0.6 煙氣脫硫裝置旁路煙道的設(shè)置,宜根據(jù)脫硫工藝的技術(shù)特性和脫硫裝置的可靠性確定;在條件允許的情況下,可不設(shè)煙氣脫硫裝置旁路煙道。濕法脫硫裝置不設(shè)旁路煙道時(shí),脫硫裝置的可用率應(yīng)保證滿足整體機(jī)組運(yùn)行可用率的要求。設(shè)置旁路煙道的脫硫裝置進(jìn)口、出口和旁路擋板門(或插板門)應(yīng)有良好的操作和密封性能。旁路擋板門(或插板門)的開啟時(shí)間應(yīng)能滿足脫硫裝置故障不引起鍋爐跳閘的要求。
11.0.7 反應(yīng)吸收裝置出口至煙囪的低溫?zé)煹?,?yīng)根據(jù)不同的脫硫工藝采取必要的適當(dāng)?shù)姆栏胧?/p>
11.0.8 脫硫工藝設(shè)計(jì)應(yīng)為脫硫副產(chǎn)品的綜合利用創(chuàng)造條件,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證合理時(shí),脫硫副產(chǎn)品可經(jīng)過適當(dāng)加工后外運(yùn),其加工深度、品種及數(shù)量應(yīng)根據(jù)可靠的市場調(diào)查結(jié)果確定。若脫硫副產(chǎn)品無綜合利用條件時(shí),可考慮將其輸送至儲存場,但宜與灰渣分別堆放,留有今后綜合利用的可能性,并應(yīng)采取防止副產(chǎn)品造成二次污染的措施。廠內(nèi)脫硫副產(chǎn)品的貯存方式,根據(jù)其具體物性,可堆放在貯存間內(nèi)。貯存的容量應(yīng)根據(jù)副產(chǎn)品的運(yùn)輸方式確定,不宜小于24h。
11.0.9 當(dāng)吸收劑和脫硫副產(chǎn)品是漿液狀態(tài),其輸送系統(tǒng)應(yīng)考慮防堵措施和加裝管道清洗裝置。
11.0.10 脫硫控制室的設(shè)置及控制水平應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 脫硫控制室宜與除灰空壓機(jī)室、除塵配電室等合并布置在脫硫裝置附近,也可結(jié)合工藝流程和場地條件設(shè)獨(dú)立的脫硫控制室。
2 脫硫系統(tǒng)的控制水平應(yīng)與機(jī)組控制水平相當(dāng)。
本條規(guī)定了脫硫控制室的設(shè)置及控制水平。
1 脫硫控制室與其他控制室或構(gòu)筑物如果有條件合并布置,可節(jié)約占地。
2 脫硫系統(tǒng)的控制水平應(yīng)與機(jī)組控制水平一致。
11.0.11 脫硫裝置高、低壓廠用電電壓等級及廠用電系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式應(yīng)與電廠主體工程一致。脫硫裝置的高壓負(fù)荷直接由主廠房高壓段供電,在脫硫區(qū)設(shè)低壓脫硫變壓器向脫硫低壓負(fù)荷供電,其高壓電源引至主廠房高壓段。
11.0.12 脫硫工藝系統(tǒng)的布置應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 脫硫反應(yīng)吸收裝置宜布置于鍋爐尾部煙道及煙囪附近。
2 吸收劑制備和脫硫副產(chǎn)品加工場地宜在脫硫反應(yīng)吸收裝置附近集中布置,也可布置于其他適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)。
3 脫硫反應(yīng)吸收裝置宜露天布置,并應(yīng)有必要的防護(hù)措施。
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