脱硫脱硝 案例：广东国华台山发电厂烟气脱硫[CT-121FGD]

广东国华台山发电厂规划总装机容量为8台 600MW 等级机组，分三期建设。

一期工程2台600MW机组配置的锅炉是上海锅炉厂最新开发的SG-2008/17.5-M90型产品。 锅炉最大连续蒸发量为 2008t/h，为亚临界一次中间再热控制循环汽包炉，采用摆动燃烧器四角布置，切向燃烧，正压直吹式制粉系统，单炉膛II形露天布置，全钢架结构，平衡通风，固体排渣。

锅炉共配置了6台HP-963型中速磨，燃烧器设6层煤粉喷嘴（A-F层），在这之间设7层二次风喷嘴燃烧器（AA、AB、BC、CD、DE、EF、FF层）及顶部设有OEA二次风喷嘴，在二次风风室内共配置3层重油枪喷嘴（AB、CD、EF 层），采用摆动结构，除 OFA 单独摆动外，其余喷嘴联在一起成一摆动系统。一次风自一次风机出口一部 分经过预热器加热为进磨煤机热风，一部分直接进入炉膛。二次风自送风机出口经预热 器加热进入大风箱，由风门挡板调节，按要求分布于各二次风喷口进入炉膛。其主要参数如下：额定蒸发量2008t/h，主蒸汽压力/温度17.5MPa/541°C，再热蒸汽温度541°C，给水温度277°C，排烟温度 126°C，锅炉效率 92.3%。

# [/ @. w6 ]. M) V) R设计煤质分析数据见下表。
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1 U* r2 g# a* i每台机组配备一套CT121-FGD系统，计划在 2004 年底及 2005 年中分别投入运行。
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FGD系统的主要技术指标（按 1 套 FGD 装置，平均）如表。
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台山电厂CT121-FGD系统流程见下图，主要由吸收剂浆液制备系统SO2吸收系统、烟气系统、石膏脱水系统、工艺水供应系统、废水排出和处理系统、吸收塔浆液排放系 统等组成。
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1、石灰石浆液制备系统

两台炉设一套石灰石浆液制备系统。
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# I& }' d! u- z石灰石块（粒径<=20mm）由自卸卡车直接卸入地下料斗，经皮带输送机及斗式提升机、石灰石仓顶输送机送至石灰石仓内，再由称重式皮带给料机送到湿式球磨机内制成浆液送至石灰石浆液循环箱中，然后石灰石浆液由石灰石浆液循环泵输送到石灰石浆液旋流站进行粗颗粒的分离。
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' y4 t3 V. E$ T) A% \经分离后，大尺寸物料回球磨机再循环，满足粒度要求，含固量约25% 的石灰石浆液溢流并储存于石灰石浆液箱中，然后经石灰石浆液泵送至1号、2号 机组FGD装置的吸收塔中。为使石灰石浆液混合均匀、防止沉淀，在石灰石浆液箱和石 灰石浆液循环箱内装设浆液搅拌器。

$ Q. w$ W4 |: z/ X' N2 i2 z系统中设置两台湿式球磨机及石灰石浆液旋流站。每台球磨机的额定出力按两台锅炉 BMCR 工况时 75% 的浆液耗量设计。
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设置一个卸料斗及配套的除尘通风系统、皮带输送机（带有金属分离器）、斗式提升机及石灰石仓顶输送机，将石灰石块送入石灰石仓。
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石灰石仓的有效容积可以满足两台锅 炉在 BMCR 工况运行 4 天的石灰石耗量要求。石灰石仓设计两个出料口分别供给每台磨 机，每台湿式球磨机入口的给料机具有称重功能。

设置一个石灰石浆液箱；两台石灰石浆液泵，一台运行，一台备用。

吸收塔内石灰石浆液的添加量根据FGD进、出口烟气的 SO2浓度及吸收塔循环浆液中的 pH 值进行调节。
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6 F' v* }3 L0 ]# _! D5 n石灰石制浆系统用水由工艺水泵出口母管供给。

2、SO2吸收系统
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来自回转式烟气一烟气加热器（GGH）的烟气通过烟道的烟气冷 却区域进入吸收塔。

在烟气冷却区域中，喷入补给水和吸收塔内浆液，使得烟气被冷却到 饱和状态。来自烟气冷却区域的烟气进入由上隔板和下隔板形成的封闭的吸收塔入口烟室。

装在入口烟室下隔板的喷射管将烟气导入吸收塔鼓泡区（泡沫区）的石灰浆液面以下的区域。在鼓泡区域发生 SO2 的吸收、氧化、石膏结晶等所有反应。
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) q7 z- b8 E9 |7 g发生上述一系列反应 后，烟气通过上升管流入位于入口烟室上方的出口烟室，然后流出吸收塔。离开吸收塔 后，洁净的烟气进入除雾器去除烟气所携带的雾滴。

吸收塔内浆液被吸收塔搅拌器适当地搅拌，使石膏晶体悬浮。由氧化风机吹出的氧 化空气进入吸收塔的反应区，使被吸收的 SO2 氧化。

将石灰石浆液送入吸收塔，脱除SO2以及形成石膏。加入适当当量的石灰石，以保持吸收液的 pH 值于5-6 之间。
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; N0 |9 g. y. `$ _4 E& U石膏浆液排出泵将含有 15-20% 固体的石膏浆液从吸收塔排出到石膏脱水系统。
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每台吸收塔配 3 台烟气冷却泵，2 台运行，1 台备用。配 2 台氧化风机，1 台运行，1 台备用，配 2 台搅拌器。
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% \6 ?- ~' @8 Q0 y  b7 ]当吸收塔的浆池或搅拌器出现事故需要检修时，吸收塔内的浆液由排浆泵排至事故浆液箱中，为下次 FGD 装置启动提供晶种。

3、烟气系统

" a9 N- W# R- L( K0 A2 T/ f4 V来自锅炉引风机出口的全烟气量从原烟气进口挡板门进入脱硫系统，经脱硫增压风机送至回转式烟气一烟气加热器（GGH）。
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& @+ O) w& C5 a在GGH中，烟气（未经处理）与来 自吸收塔的洁净的烟气进行热交换后被冷却。

/ k; D/ A6 P; c* Z, D9 E" ^: V0 C被冷却的烟气在烟道的烟气冷却区域被进 一步冷却、加湿后进入吸收塔。
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在塔内洗涤脱硫后的烟气（约 50°C）经除雾器后进入换热 器的升温侧被加热至80°C以上，然后从净烟气出口挡板门进入烟囱排入大气。

; |, i' f/ C; v! V5 G) q+ K烟气出口含雾滴小于 50mg/m3（标准状态下）。
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回转式烟气换热器设有空气吹扫系统和高、低压冲洗水系统。
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烟气系统的增压风机采用轴流式动叶可调风机（1*100%容量）。
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脱硫烟气系统进、出口挡板门采用带密封系统的双挡板门，密封系统设置 2*100%容量的密封风机（其中 1  台备用），FGD装置运行与停运时的密封介质分别为净烟气与空气。

脱硫系统设置  100% 容量的烟气旁路烟道，旁路烟道挡板采用双挡板。

& ?0 L' D7 p0 d% x7 k  `在锅炉起动 阶段和烟气脱硫设备（FGD）停止运行时，FGD 进、出口挡板门关闭，旁路烟道挡板门打开， 来自锅炉引风机的烟气由旁路烟道直接进入烟囱排放。

) f: Z* V: s) R" T旁路烟道挡板门具有快开功能（<=15s）。
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4、石膏脱水系统
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从吸收塔排出的石膏浆液（固体物含量约为15-20%），经水 力旋流器浓缩至含固量约 40-50% 后，进入真空皮带脱水装置进行脱水。

经脱水处理 后的石膏表面含水率不超过 10%，脱水后的石膏由皮带输送机送入石膏库中存放待运。

. O* F! F8 V/ X, I水力旋流器分离出来的溢流液一部分进入废水排放系统，一部分则返回吸收塔循环使用。
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为控制脱硫石膏中 Cl- 等成分的含量，确保脱硫石膏品质，在石膏脱水过程中用工艺 水对石膏及滤布进行冲洗。石膏过滤水收集在滤液水箱中，然后由滤液水泵送到吸收塔 和湿式球磨机。

$ I3 c* I& R+ Z设置两台真空皮带脱水机，每台真空皮带脱水机的出力按两套FGD装置石膏总产量 的 75% 设计，配置两台水环式真空泵，其中 1 台运行，1 台备用。脱水机公用一套滤布冲 洗水箱和冲洗水泵系统以及滤液水箱和滤液水泵系统。

, z2 V5 P1 v, E$ F6 R设两座石膏储仓，其总有效容积按能够储存BMCR运行工况下两台锅炉运行 7 天所 产生的石膏量设计。当脱硫石膏短时不能综合利用时，可用密封运渣车运至电厂灰场内 临时堆放。
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0 L* ]- n# Y) p: y! O. V$ _5、废水排放系统和处理系统

两套脱硫装置设置一套废水排放系统和处理系统。 根据脱硫工艺的要求，脱硫系统需要连续排放一定量的废水以维持吸收塔浆池适当的 Cl- 离子浓度。

- X3 e( U! B$ M6 q石膏浆液旋流器的溢流液中一部分送到废水水箱，由废水旋流器给水 泵送到废水旋流分离器进一步浓缩，废水旋流器的底流返回吸收塔，含有1.2% 固体颗粒 的废水旋流器溢流经废水输送泵送至废水处理系统，处理达标后排放。
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6 T' D4 W! C. o/ i1 k) G两套脱硫装置废 水排放量约为 2*8t/h。
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6、工艺水、闭式循环冷却水系统

两套脱硫装置设置一套工艺水、闭式循环冷却水 系统。工艺水从主厂房工业水系统接入脱硫工艺水箱，然后由工艺水泵送至脱硫系统各 用水点，主要包括：
: s: }: T3 Q2 O* c2 `1）吸收塔浆池、制浆系统、真空皮带脱水装置用水。
# ]7 [: a) ?2 M2 M2）烟气冷却器用水。
3）GGH的冲洗水。
4 e. o; m8 O* w- Z2 M4）设备冷却水。
5）所有浆液输送设备、输送管路、储存箱的冲洗水。

( O+ z/ y  }+ o$ I; |% A+ ~闭式循环冷却水从炉后闭式循环冷却水管接出供增压风机、氧化风机设备冷却用水，其回水回收至炉后闭式循环冷却水回水管。

7、浆液排放与回收系统

5 y8 S/ \" h7 k# Q2 J+ U两套脱硫装置设置一套浆液排放与回收系统。

FGD装置的浆液管道和浆液泵等，在停运时需要进行冲洗，其冲洗水就近收集在吸收 塔旁边的集水坑内，然后用泵送至石膏事故浆液箱或吸收塔浆池。

' Q- p1 ]: b! P! V6 m# m; ~吸收塔浆池需要排空进行检修时，塔内浆液通过排浆泵排入事故浆液箱。在吸收塔重新启动前，通过泵将事故浆液箱的浆液泵送回吸收塔。
! I7 `0 a: p$ m6 A/ |8 y5 D0 B
6 e# G  I1 B0 F& d7 i4 d% e4 o每座吸收塔旁设置一个集水坑，两套 FGD装置公用一个事故浆液箱。

8、杂用/仪用空气系统

脱硫工程的阀门控制方式为电动，供仪表吹扫的仪用空气 和供设备检修的杂用空气均从主厂房接入，脱硫系统不另设杂用/仪用空压机。

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