“雙塔雙pH值濕法煙氣脫硫技術(shù)”榮獲中國(guó)華電集團(tuán)公司科技進(jìn)步獎(jiǎng)
作者/來(lái)源: 日期: 2015-09-24 點(diǎn)擊率:475
:近年來(lái),由于煤炭資源匱乏,電廠燃煤資源日趨緊張,致使國(guó)內(nèi)火電廠燃用煤存在含硫量偏高、運(yùn)行煤種與設(shè)計(jì)煤種各參數(shù)差異較大、燃煤含硫量波動(dòng)范圍大等現(xiàn)象,再加上很多機(jī)組的脫硫系統(tǒng)存在出力不足等問(wèn)題,因而達(dá)不到排放要求。
隨著國(guó)家“節(jié)能、環(huán)保”力度的加大,對(duì)火電廠SO2等污染物的排放也提出了更高要求。2011年7月,環(huán)保部等部門(mén)頒布了新的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》,進(jìn)一步提升了SO2排放標(biāo)準(zhǔn),這也意味著原有脫硫裝置面臨增效改造,新建脫硫裝置需要應(yīng)用脫硫效率更高的脫硫技術(shù)及工藝。
2014年9月12日,國(guó)家發(fā)改委、環(huán)保部、國(guó)家能源局聯(lián)合印發(fā)的《煤電節(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)計(jì)劃》提出,東部地區(qū)新建燃煤發(fā)電機(jī)組大氣排放濃度基本達(dá)到燃?xì)廨啓C(jī)組排放限值(即在基準(zhǔn)氧量6%的條件下,煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別不高于10、35、50mg/Nm3),中部地區(qū)新建燃煤發(fā)電機(jī)組原則上接近或達(dá)到燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組排放限值,鼓勵(lì)西部地區(qū)新建燃煤發(fā)電機(jī)組接近或達(dá)到燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組排放限值。這對(duì)二氧化硫吸收技術(shù)的負(fù)荷適應(yīng)性、含硫量適應(yīng)性,以及二氧化硫吸收性能提出了更高要求。
針對(duì)國(guó)內(nèi)機(jī)組負(fù)荷變化頻繁、煤種含硫量高且變化范圍大的特點(diǎn),華電環(huán)保系統(tǒng)工程有限公司(簡(jiǎn)稱華電環(huán)保)開(kāi)展了“雙塔雙pH值濕法煙氣脫硫技術(shù)”研究及應(yīng)用工作。并成功取得了“雙塔雙pH值濕法煙氣脫硫技術(shù)”技術(shù)成果,實(shí)現(xiàn)了濕法煙氣脫硫技術(shù)99%以上的脫硫效率,為電廠脫硫系統(tǒng)改造工程提供了有力的技術(shù)支持。
據(jù)該項(xiàng)目主要負(fù)責(zé)人華電環(huán)保副總經(jīng)理李葦林介紹,該系統(tǒng)兩級(jí)吸收塔在不同的pH值下操作,使吸收塔保證最高的SO2吸收效率和最大的石灰石利用率,以及產(chǎn)生高質(zhì)量的石膏,且與鍋爐的負(fù)荷變化及煙氣中的SO2變化無(wú)關(guān),增強(qiáng)了機(jī)組的負(fù)荷適應(yīng)性和可靠性,適用于新建火力發(fā)電機(jī)組脫硫工程、脫硫技改工程,具有廣闊的應(yīng)用前景。本項(xiàng)目實(shí)施后可在低pH值洗滌區(qū)域采用耐腐蝕的合金材料,進(jìn)一步降低投資成本。
該技術(shù)成果主要有以下三個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)有:(1)兩個(gè)吸收塔漿液pH值不同。前塔pH值在4.5—5之間,后塔的漿液pH值在5.8—6.2之間。低pH值提高石灰石溶解,有利于亞硫酸鈣的氧化;高pH值有利于SO2的吸收,總的循環(huán)漿液量降低,系統(tǒng)阻力降低。該創(chuàng)新點(diǎn)有效降低了工程總造價(jià)及運(yùn)行費(fèi)用。(2)兩個(gè)吸收塔漿液密度不同。前塔漿液密度在17%左右,后塔漿液密度在13%左右。不同的漿液密度值適應(yīng)不同的pH值,實(shí)現(xiàn)了脫硫效率最大化。(3)該技術(shù)成果根據(jù)大量試驗(yàn)和工程實(shí)踐,對(duì)《鈣基濕法煙氣脫硫系統(tǒng)計(jì)算軟件》進(jìn)行了升級(jí)和改進(jìn),適應(yīng)了雙塔雙pH值工藝需要,突破了原有模型對(duì)SO2濃度的限制,關(guān)鍵技術(shù)有了重大創(chuàng)新。
目前“雙塔雙pH值濕法煙氣脫硫技術(shù)”已應(yīng)用于華電章丘1×350MW、石家莊鹿華2×300MW、湖南華電長(zhǎng)沙2×600MW、華電寧夏靈武2×600MW等項(xiàng)目,且均收效良好。
華電章丘發(fā)電有限公司#4機(jī)組煙氣脫硫裝置改造EPC總承包1×350MW項(xiàng)目,設(shè)計(jì)硫分工況下原煙氣SO2濃度均值為6474mg/m3,凈煙氣SO2濃度均值為31mg/m3;超設(shè)計(jì)硫分20%工況下原煙氣SO2濃度均值為7430mg/m3,凈煙氣SO2濃度均值為45mg/m3,脫硫效率達(dá)到99.5%,各項(xiàng)指標(biāo)超過(guò)考核要求,實(shí)現(xiàn)了SO2超低排放的要求,獲得用戶一致好評(píng),并于2013年12月29日移交生產(chǎn)。
石家莊鹿華熱電有限公司脫硫改造EPC總承包2×300MW項(xiàng)目,入口煙氣SO2濃度按5732mg/m3進(jìn)行設(shè)計(jì)(對(duì)應(yīng)的燃煤收到基全硫份約為2.15%左右),出口濃度小于50mg/m3,脫硫效率大于99.13%。兩臺(tái)機(jī)組分別于2014年7月19日和10月26日移交生產(chǎn)。
湖南華電長(zhǎng)沙發(fā)電有限公司2×600MW機(jī)組脫硫增容改造EPC項(xiàng)目,入口煙氣SO2濃度按4000mg/m3進(jìn)行設(shè)計(jì),出口濃度50mg/m3,脫硫效率:98.75%。兩臺(tái)機(jī)組分別于2014年6月30日和7月19日通煙。
華電寧夏靈武發(fā)電有限公司2×600MW機(jī)組煙氣脫硫系統(tǒng)增容改造項(xiàng)目,F(xiàn)GD入口煙氣參數(shù)為設(shè)計(jì)值SO2濃度6200mg/Nm3的條件下,脫硫裝置出口SO2濃度不超過(guò)50mg/Nm3。脫硫效率大于99.2%。
該技術(shù)成果在應(yīng)用過(guò)程中,形成并取得了“串聯(lián)塔煙氣脫硫裝置”專利與鈣基濕法煙氣脫硫系統(tǒng)技術(shù)軟件V1.0”軟件著作權(quán)。其在項(xiàng)目上的成功應(yīng)用,為同類型工程提供了有力的技術(shù)支持和寶貴的工程經(jīng)驗(yàn),提高了電廠的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)產(chǎn)生了顯著的社會(huì)效益。章丘發(fā)電有限公司#4機(jī)組脫硫系統(tǒng)運(yùn)行后,每年減少SO2排放3.54萬(wàn)噸。
經(jīng)中國(guó)華電集團(tuán)公司組織業(yè)內(nèi)專家鑒定認(rèn)為,該技術(shù)成果具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,技術(shù)水平國(guó)內(nèi)領(lǐng)先,具有推廣和應(yīng)用價(jià)值。近期,該技術(shù)成果榮獲中國(guó)華電集團(tuán)公司2015年科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
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李葦林,中國(guó)華電工程(集團(tuán))有限公司環(huán)境保護(hù)分公司副總經(jīng)理,1993年7月畢業(yè)于華北電力大學(xué),2001年獲得注冊(cè)造價(jià)工程師執(zhí)業(yè)資格,2003年獲得電力工程技術(shù)專業(yè)高級(jí)工程師職稱。
李葦林擁有豐富的造價(jià)、經(jīng)營(yíng)及總承包管理實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。2003年與他人合著的《電力工程建設(shè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)叢書(shū)(機(jī)務(wù))》正式出版,并作為電力建設(shè)行業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)專業(yè)人員培訓(xùn)及上崗指定教材;2005年11月,李葦林被中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)評(píng)為脫硫工程后評(píng)估專家;2010年,參與進(jìn)行的“燃煤電廠低溫?zé)煔庥酂崂玫膽?yīng)用研究”榮獲華電工程科技進(jìn)步二等獎(jiǎng),取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益;2013年1月,參與研發(fā)的“工程造價(jià)管理信息化應(yīng)用系統(tǒng)“榮獲2012年度中國(guó)華電工程管理創(chuàng)新成果獎(jiǎng)。
