“雙塔雙pH值濕法煙氣脫硫技術”榮獲中國華電集團公司科技進步獎
作者/來源: 日期: 2015-09-24 點擊率:444
:近年來,由于煤炭資源匱乏,電廠燃煤資源日趨緊張,致使國內火電廠燃用煤存在含硫量偏高、運行煤種與設計煤種各參數差異較大、燃煤含硫量波動范圍大等現(xiàn)象,再加上很多機組的脫硫系統(tǒng)存在出力不足等問題,因而達不到排放要求。
隨著國家“節(jié)能、環(huán)保”力度的加大,對火電廠SO2等污染物的排放也提出了更高要求。2011年7月,環(huán)保部等部門頒布了新的《火電廠大氣污染物排放標準》,進一步提升了SO2排放標準,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用脫硫效率更高的脫硫技術及工藝。
2014年9月12日,國家發(fā)改委、環(huán)保部、國家能源局聯(lián)合印發(fā)的《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃》提出,東部地區(qū)新建燃煤發(fā)電機組大氣排放濃度基本達到燃氣輪機組排放限值(即在基準氧量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)電機組原則上接近或達到燃氣輪機機組排放限值,鼓勵西部地區(qū)新建燃煤發(fā)電機組接近或達到燃氣輪機機組排放限值。這對二氧化硫吸收技術的負荷適應性、含硫量適應性,以及二氧化硫吸收性能提出了更高要求。
針對國內機組負荷變化頻繁、煤種含硫量高且變化范圍大的特點,華電環(huán)保系統(tǒng)工程有限公司(簡稱華電環(huán)保)開展了“雙塔雙pH值濕法煙氣脫硫技術”研究及應用工作。并成功取得了“雙塔雙pH值濕法煙氣脫硫技術”技術成果,實現(xiàn)了濕法煙氣脫硫技術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支持。
據該項目主要負責人華電環(huán)保副總經理李葦林介紹,該系統(tǒng)兩級吸收塔在不同的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,以及產生高質量的石膏,且與鍋爐的負荷變化及煙氣中的SO2變化無關,增強了機組的負荷適應性和可靠性,適用于新建火力發(fā)電機組脫硫工程、脫硫技改工程,具有廣闊的應用前景。本項目實施后可在低pH值洗滌區(qū)域采用耐腐蝕的合金材料,進一步降低投資成本。
該技術成果主要有以下三個創(chuàng)新點有:(1)兩個吸收塔漿液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)新點有效降低了工程總造價及運行費用。(2)兩個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不同的pH值,實現(xiàn)了脫硫效率最大化。(3)該技術成果根據大量試驗和工程實踐,對《鈣基濕法煙氣脫硫系統(tǒng)計算軟件》進行了升級和改進,適應了雙塔雙pH值工藝需要,突破了原有模型對SO2濃度的限制,關鍵技術有了重大創(chuàng)新。
目前“雙塔雙pH值濕法煙氣脫硫技術”已應用于華電章丘1×350MW、石家莊鹿華2×300MW、湖南華電長沙2×600MW、華電寧夏靈武2×600MW等項目,且均收效良好。
華電章丘發(fā)電有限公司#4機組煙氣脫硫裝置改造EPC總承包1×350MW項目,設計硫分工況下原煙氣SO2濃度均值為6474mg/m3,凈煙氣SO2濃度均值為31mg/m3;超設計硫分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,脫硫效率達到99.5%,各項指標超過考核要求,實現(xiàn)了SO2超低排放的要求,獲得用戶一致好評,并于2013年12月29日移交生產。
石家莊鹿華熱電有限公司脫硫改造EPC總承包2×300MW項目,入口煙氣SO2濃度按5732mg/m3進行設計(對應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%。兩臺機組分別于2014年7月19日和10月26日移交生產。
湖南華電長沙發(fā)電有限公司2×600MW機組脫硫增容改造EPC項目,入口煙氣SO2濃度按4000mg/m3進行設計,出口濃度50mg/m3,脫硫效率:98.75%。兩臺機組分別于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機組煙氣脫硫系統(tǒng)增容改造項目,F(xiàn)GD入口煙氣參數為設計值SO2濃度6200mg/Nm3的條件下,脫硫裝置出口SO2濃度不超過50mg/Nm3。脫硫效率大于99.2%。
該技術成果在應用過程中,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)技術軟件V1.0”軟件著作權。其在項目上的成功應用,為同類型工程提供了有力的技術支持和寶貴的工程經驗,提高了電廠的經濟效益,同時產生了顯著的社會效益。章丘發(fā)電有限公司#4機組脫硫系統(tǒng)運行后,每年減少SO2排放3.54萬噸。
經中國華電集團公司組織業(yè)內專家鑒定認為,該技術成果具有良好的社會效益和經濟效益,技術水平國內領先,具有推廣和應用價值。近期,該技術成果榮獲中國華電集團公司2015年科技進步二等獎。
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李葦林,中國華電工程(集團)有限公司環(huán)境保護分公司副總經理,1993年7月畢業(yè)于華北電力大學,2001年獲得注冊造價工程師執(zhí)業(yè)資格,2003年獲得電力工程技術專業(yè)高級工程師職稱。
李葦林擁有豐富的造價、經營及總承包管理實戰(zhàn)經驗。2003年與他人合著的《電力工程建設技術經濟叢書(機務)》正式出版,并作為電力建設行業(yè)技術經濟專業(yè)人員培訓及上崗指定教材;2005年11月,李葦林被中國電力企業(yè)聯(lián)合會評為脫硫工程后評估專家;2010年,參與進行的“燃煤電廠低溫煙氣余熱利用的應用研究”榮獲華電工程科技進步二等獎,取得了良好的經濟和社會效益;2013年1月,參與研發(fā)的“工程造價管理信息化應用系統(tǒng)“榮獲2012年度中國華電工程管理創(chuàng)新成果獎。
