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【中國(guó)環(huán)保在線 應(yīng)用方案】對(duì)于燃煤機(jī)組煙氣超低排放而言，目前比較成熟的方案是單塔單循環(huán)(強(qiáng)化傳質(zhì))、單塔雙循環(huán)及雙塔雙循環(huán)等技術(shù)。超低排放改造邊界條件的確定與設(shè)計(jì)方案的選擇應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)性能測(cè)試結(jié)果的基礎(chǔ)上，通過(guò)一系列合理分析預(yù)測(cè)等，提出佳改造方案，并且在滿足環(huán)保達(dá)標(biāo)排放的同時(shí)兼顧節(jié)能效果。
燃煤機(jī)組煙氣超低排放主要改造技術(shù)方案探析
1 主要改造技術(shù)方案介紹
脫硫SO2需執(zhí)行35mg/m³的排放限值，目前改造應(yīng)用較多、效果較好的改造方案主要有單塔單循環(huán)(強(qiáng)化傳質(zhì))、單塔雙循環(huán)及雙塔雙循環(huán)等技術(shù)。
(1)單塔單循環(huán)(強(qiáng)化傳質(zhì))工藝是在單塔單循環(huán)濕法脫硫技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行內(nèi)部的改造，提高氣液傳質(zhì)，強(qiáng)化對(duì)流效果，從而提高SO2的脫除率。改造工作量較小，特別適用于老塔改造，在原有吸收塔內(nèi)部進(jìn)行一系列改造(包括提高吸收塔高度、增加噴淋層數(shù)量、優(yōu)化噴嘴布置、增加均流提效和強(qiáng)化傳質(zhì)構(gòu)件、控制內(nèi)部PH等)來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)提效的目標(biāo)。
(2)單塔雙循環(huán)技術(shù)：原有吸收塔保留不動(dòng)，拆除內(nèi)部除霧器，作為一級(jí)循環(huán)吸收塔；在原吸收塔上部新增一漿液集液器與噴淋層，作為二級(jí)循環(huán)，漿液集液器與一新增的塔外氧化槽相連，一級(jí)循環(huán)的漿液控制較低的PH值，有利于石膏的氧化，二級(jí)循環(huán)的漿液PH值較高，有利于SO2的吸收，示意圖見(jiàn)圖3-1。兩級(jí)吸收塔漿池分開設(shè)置，分別控制不同的PH值以有利于石膏的氧化和SO2的吸收。
圖3-1單塔雙循環(huán)示意圖
(3)雙塔雙循環(huán)技術(shù)采用兩級(jí)塔，一般一級(jí)塔的漿液控制較低的PH值，有利于石膏的氧化，二級(jí)塔的漿液PH值較高，有利于SO2的吸收，雙塔雙循環(huán)改造需新建吸收塔，同時(shí)需對(duì)原有的煙道進(jìn)行改造，并新增原塔與二級(jí)塔之間的煙道，改造場(chǎng)地要求較大。
2 主要改造技術(shù)方案對(duì)比
單塔單循環(huán)(強(qiáng)化傳質(zhì))工藝適用于SO2入口濃度不高的技改項(xiàng)目，從目前多個(gè)已進(jìn)行超低排放改造的項(xiàng)目來(lái)看，入口SO2在3500mg/m³以內(nèi)，可保證SO2排放濃度≤35mg/m³，但若SO2入口濃度較高，如貴州、四川等中、高硫煤地區(qū)，該改造方案無(wú)法達(dá)到超低排放的效果，此時(shí)可采用單塔單循環(huán)技術(shù)或雙塔雙循環(huán)技術(shù)。
由于雙循環(huán)技術(shù)為兩級(jí)吸收塔漿池分開設(shè)置，分別控制不同的PH值以有利于石膏的氧化和SO2的吸收，可適應(yīng)較高的硫份，根據(jù)相應(yīng)的改造工程情況，貴州某電廠脫硫入口濃度到達(dá)10000mg/m³左右時(shí)，出口仍然能保證SO2達(dá)到35mg/m³的排放限值。單塔雙循環(huán)占地較雙塔雙循環(huán)小，但停機(jī)時(shí)間略長(zhǎng)，電廠可根據(jù)改造場(chǎng)地條件、停機(jī)時(shí)間及塔本身的條件選擇適合自己的改造方案。
3 改造實(shí)例
南京某電廠原脫硫設(shè)置四層噴淋層，脫硫系統(tǒng)入口SO2年平均濃度2200mg/m³，出口SO2年平均排放濃度約100mg/m³，2014年電廠對(duì)原脫硫?qū)嵤┝顺团欧鸥脑欤O(shè)計(jì)入口SO2濃度2317mg/m³，目標(biāo)為SO2排放濃度≤35mg/m³。
由于脫硫入口SO2濃度不高，而且原吸收塔條件較好，所以電廠采用了單塔單循環(huán)(強(qiáng)化傳質(zhì))工藝。通過(guò)在吸收塔內(nèi)部增加一層均流提效構(gòu)件+更換噴淋層噴嘴+提效環(huán)，在不改變實(shí)際液氣比的情況下，改善塔內(nèi)氣液傳質(zhì)條件，同時(shí)增加塔外漿罐，延長(zhǎng)漿液停留氧化時(shí)間，使得脫硫效率顯著提升。
2016年1月份，測(cè)試單位對(duì)濕式電除塵器進(jìn)行了測(cè)試。測(cè)試時(shí)由于燃煤硫份較設(shè)計(jì)值低，電廠噴淋層僅開了2層，脫硫出口SO2濃度為21.3mg/m³，已達(dá)到超低排放要求。測(cè)試數(shù)據(jù)見(jiàn)表3-1。
表3-1南京某電廠1號(hào)機(jī)組脫硫測(cè)試數(shù)據(jù)
與電廠交流可知，目前該脫硫系統(tǒng)還有一定的裕量，脫硫入口SO2濃度在2000mg/m³以內(nèi)，開2層噴淋層即可達(dá)標(biāo)排放，而SO2濃度達(dá)到3000mg/m³以上時(shí)，才需要開四層噴淋層。
電廠采用了單塔單循環(huán)(強(qiáng)化傳質(zhì))工藝是符合電廠實(shí)際情況的，不僅達(dá)到了改造目標(biāo)，而且改造工作量小，節(jié)約投資，運(yùn)行調(diào)節(jié)性能強(qiáng)。
4 關(guān)于超低排放改造的總結(jié)
超低排放改造邊界條件的確定與設(shè)計(jì)方案的選擇應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)性能測(cè)試結(jié)果的基礎(chǔ)上，充分考慮近幾年煤種的變化，預(yù)測(cè)未來(lái)煤種的變化趨勢(shì)，對(duì)燃煤、脫硝、除塵器、脫硫、引風(fēng)機(jī)、煙道阻力情況、煙囪防腐、機(jī)組檢修工期等現(xiàn)狀進(jìn)行綜合評(píng)估，提出佳改造方案，并且在滿足環(huán)保達(dá)標(biāo)排放的同時(shí)兼顧節(jié)能效果。
超低排放改造完成投運(yùn)后，電廠需注意以下幾點(diǎn)：
(1)脫硝建議做流程模擬與噴氨調(diào)整優(yōu)化，提高氨氣與煙氣的混合均勻性，減少氨逃逸；
(2)脫硝改造后產(chǎn)生的廢舊催化劑的處置方式應(yīng)符合相關(guān)環(huán)保規(guī)范的要求；
(3)若采用濕式電除塵方案的電廠，需注意脫硫塔水平衡問(wèn)題；
(4)加強(qiáng)各環(huán)保設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)管理，減少設(shè)備故障率，保證機(jī)組長(zhǎng)期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
原標(biāo)題：燃煤機(jī)組煙氣超低排放改造技術(shù)路線研究
