贝加莱APROL系统在电厂烟气脱硫自动化工程中的应用.pdf

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1、贝加莱APROL系统在电厂烟气脱硫自动化工程中的应用作者：北京电力科学院王志凯一、电厂烟气脱硫的意义随着经济的快速发展，我国因燃煤排放的二氧化硫急剧增加。据统计，1990年全国煤炭消耗量10.52亿吨，到1995年煤炭消耗量增至12.8亿吨，二氧化硫排放量达2370万吨，超过欧洲和美国，居世界首位。由于我国部分地区燃用高硫煤，燃煤设备未能采取脱硫措施，致使二氧化硫排放量不断增加，造成严重的环境污染。据国家环境保护局对全国2177个环境监测站13年(1981-1993年)监测数据分析表明，环境空气中二氧化硫浓度超标城市不断增多，

2、目前已有62.3%的城市二氧化硫年平均浓度超过国家二级标准，日平均浓度超过三级标准（二氧化硫年平均浓度二级标准值为0.06毫克／立方米，是人群在环境中长期暴露不受危害的基本要求；日平均浓度三级标准值为0.25毫克／立方米，是人群在环境中短期暴露不受急性健康损害的最低要求。环境空气中二氧化硫的主要危害是引起人体呼吸系统疾病，造成人群死亡率增加）。为控制燃煤造成的SO2大量排放，遏制酸沉降污染恶化趋势，防治城市空气污染，国家出台了《燃煤二氧化硫排放污染防治技术政策》。1991年10月29日国家环境保护局批准《燃煤电厂大气污染物排放

3、标准》，其中GB13223--91、GBJ4--73、代替废气电站部分中规定了燃煤电厂的二氧化硫允许排放量及烟尘允许排放浓度，详细介绍了不同燃煤电厂SO2排放量以及SO2最高允许排放浓度的计算方法，适用于全国除层燃和抛煤发电锅炉以外的燃煤电厂。随着国家环保标准的提高以及环境监测技术的提高和检测的日益严格，发电企业排污的成本大幅提高，在权衡利弊之后发电企业往往更愿意选择安装环保装置。同时，推广燃煤电厂的烟气脱硫项目以减少SO2污染从经济角度也是首选。为深入贯彻落实科学发展观，实现全面协调可持续发展，我们把控制二氧化硫的排放作为一

4、项重要工作来抓，于2005年与浙大网新公司合作，对湖南岳阳华能电厂二期2×300Mw＃1、＃2机组进行了烟气脱硫自动化系统的设计调试工作。二、脱硫工艺的种类烟气脱硫技术分为两大类，即湿法烟气脱硫技术和干法烟气脱硫技术。湿法烟气脱硫在燃煤发电厂及中小型燃煤锅炉上获得广泛的应用，成为当今世界上燃煤发电厂采用的脱硫主导工艺技术。这是由于湿法烟气脱硫效率高、设备小、易控制、占地面积小以及适用于高中低硫煤等。目前，在国内外燃煤发电厂中，湿法烟气硫占总烟气脱硫的85%左右，并有逐年增加的趋势。在我国中小型燃煤锅炉中，湿法烟气脱硫占98%以

5、上，接近100%。石灰石法占湿法技术的36.7%。由于石灰石来源丰富，价格比石灰低得多，多年来形成了湿法石灰石——石膏烟气脱硫技术，并在国内外燃煤发电厂中获得广泛的应用，其应用量有逐年增加的趋势。还有抛弃法即对反应产物进行抛弃处理。但石灰石/石灰-石膏抛弃法呈逐年下降的趋势。这是由于石灰石/石灰——石膏法副产建筑材料石膏，对环境不造成二次污染所致。另外，还有回收法，强制使CaSO3氧化成CaSO4（石膏）并加以回收。其它湿法技术有双碱法、氧化镁法、氨法、维尔曼－洛德法等各占48.3%。而干法烟气脱硫技术则无论脱硫剂是干态还是湿

6、态，最终反应产物都为干态。三、岳阳电厂烟气脱硫工艺原理岳阳电厂脱硫工艺采用湿式石灰石—石膏的化学吸收法对排放烟气进行脱硫。湿法烟气脱硫基本原理有物理吸收和化学吸收法两种原理。物理吸收速率较低，在现代烟气中很少单独采用物理吸收法。若被吸收的气体组分与吸收液的组分发生化学反应，则称为化学吸收。在化学吸收过程中，被吸收气体与液体相组分发生化学反应，有效的降低了溶液表面上被吸收气体的分压，增加了吸收过程的推动力，即提高了吸收效率又降低了被吸收气体的气相分压。因此，化学吸收速率比物理吸收速率大得多。该电厂烟气脱硫系统（FGD）的#3、#

7、4机组设计为每炉一座吸收塔和其它附属设备。其基本原理是烟气脱硫生成石膏后，被储存在石膏堆场中。石灰石－石膏湿法烟气脱硫的基本化学反应如下：¾SO2吸收：SO2＋H2OH2SO3+-H2SO3H+HSO3¾氧化：-+2-HSO3＋1/2O2H+SO4¾石灰石溶解：+2+CaCO3+2HCa+CO2+H2O¾沉淀：2+2-Ca+SO4+2H2OCaCO4*2H2O以#3机组为例，岳阳电厂脱硫工艺流程如图1所示。图1脱硫工艺流程图烟气脱硫系统的工艺主要包含：烟气系统、吸收系统、石灰石浆液制备及供给系统、石膏旋流系统、石膏脱水系统、排

8、空系统、废水处理系统等。由以下主要部件组成：吸收塔、气气换热器、增压风机及其它设备和辅助系统、石灰石浆液制备和石膏脱水机等。每套FGD系统处理电厂一台锅炉的烟气。烟气系统包括增压风机、GGH、原烟气挡板、净烟气挡板、旁路挡板、挡板密封风机。在挡板切换至FGD运行后，烟气通过增