FGD系统在燃煤电厂的应用

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1、第22卷第7期电力自动化设备VoI.22No.72002年7月EIectricPowerAutomationEguipmentJuI.2002"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""FGD系统在燃煤电厂的应用纪广建（西门子电站自动化有限公司，江苏南京210003）摘要：以一般燃煤电厂为对象，结合当前世界日趋严格的环保标准，对电厂烟气脱硫系统（FGD）反应基理进行介绍与分析。包括FGD的描述、类型、构成、国际脱硫标准，以及

2、现行通用的成熟脱硫方法、FGD系统过程控制，并参照实例项目，运用西门子先进的TXP控制系统，对重要控制回路的设计实现作了详细说明，最后给出几个电厂的烟气脱硫效果。同样，该FGD系统对其他领域的脱硫除氮等也是适用的。关键词：FGD系统；控制；设计；实现中图分类号：TM76；TM621.8文献标识码：B文章编号：1006-604（72002）07-0056-02随着对环境治理的力度越来越大，要求电力作收塔的底部，把亚硫酸钙氧化为硫酸钙，氧化率可达为一种真正意义的“清洁能源”。因此，要求在新建99%。在自然氧化

3、中，亚硫酸钙是由烟气中的氧进和现有的燃煤电厂装设烟气脱硫系统，以清除含硫行部分氧化。主要产物是半水亚硫酸钙，也会产生烟气的污染。一部分石膏，一般为固体物的10%~20%。1FGD的应用2FGD系统的构成燃煤电厂从除尘器出来的烟气，未采取FGD之FGD烟气脱硫系统在全球使用越来越多，我国严前，带污染的烟气直接进入烟囱排入大气。采用格参照欧洲共同体标准。重庆、北京等地的一些电厂FGD后，烟气一般要经过一个热交换器，然后进入采用了湿法FGD技术，并采用了国际先进成熟的控FGD吸收塔，在吸收塔里SO2直接和磨细的

4、石灰石制系统（西门子TXP控制系统）。经过安装、调试、悬浮液接触并被吸收去除。新鲜的石灰石浆液源源试运行，脱硫效率超过95%，大大降低了SO2排放。不断地加入到吸收塔中，被洗涤后的烟气通过除雾一般的FGD系统主要由以下的系统构成：器，然后通过烟囱或冷却塔被释放到大气中。反应a.烟气系统包括烟气回路，净烟气再热器，增产物从塔中取出，送去脱水或进一步处理。压风机等。湿式洗涤法石灰石根据其氧化方式不同可以分b.石灰石预备系统包括石灰石湿磨机，石灰为强制氧化和自然氧化两类，氧化方式是由化学反石仓。应、吸收剂浆液P

5、H值和副产品决定的。在强制氧c.吸收塔系统包括石灰石浆液，石膏旋流器，化方式中，PH值在5~6范围内，这在湿式石灰石洗除雾器，氧化风机。涤器中是较为普遍的。d.石膏脱水系统包括真空皮带脱水机，石膏仓。由于SO2在水中有良好的溶解性和可以引起连e.工艺水系统。锁化学反应，其化学反应如下：f.排放系统。吸收过程g.电气系统。SO2+H2O!H2SO3（1）添加CaCO33FGD系统过程控制CaCO3+H2SO3!CaSO3+CO2+H2O（2）在锅炉负荷和煤的含硫量大范围变化时，FGD氧化为硫酸钙系统必须保持

6、最高的脱硫效率。一般说来，FGD系CaSO3+（1/2）O2+2H2O!CaSO4·2H2O（3）统按照极端条件（如煤的含硫量和烟气流量取最大）总的反应式设计制造。然而机组经常运行于低含硫量和部分负CaCO3+SO2+（1/2）O2+2H2O!荷情况下。这时候，脱硫率可能比需要的高，导致运CaSO4·2H2O+CO2（4）行成本提高。因此，当FGD系统在低含硫量和部分反应式（1）（2）对所有湿式FGD系统都是适用负荷运行时必须使脱硫效率和出口浓度保持一定的（，3）式所示为强制氧化方式，同时形成二水硫酸值。

7、SO2的脱硫效率一般由一个前馈/反馈系统控钙或石膏（晶体）。在强制氧化方式中，空气进入吸制并监视出口SO2，对石灰石的给料量进行适当的调节，而石灰石的加料速率通过锅炉负荷得到的前收稿日期：2001-11-08馈信号进行细调。这一切都要求电厂FGD系统所第7期纪广建：FGD系统在燃煤电厂的应用!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!选用的过程控制系统必须是成熟、先进、可靠的控制PH值经过PI运算后作为校正因子被叠加到设定值

8、系统，象西门子TXP控制系统，在电厂的FGD系统上，经过石灰石浆液密度修正的石灰石浆液流量作中，取得了较好的脱硫效果。为被调变量与设定值比较后，进入PI调节器控制石3.1FGD系统中重要的连锁保护灰石浆液调节阀。3.1.1烟气旁路挡板保护开f.石膏排放的控制是通过控制石膏旋流器的a.原烟气温度过高或过低。双向分配器返回石膏脱水的等待时间来实现的。若b.机组保护信号，如电除尘器的投入或油枪的石膏浆位大于4m或石膏浆罐搅拌器停止时