【導讀】農(nóng)一師電力公司阿拉爾熱電廠。農(nóng)一師電力公司阿拉爾新滬熱電廠3³220t/h鍋爐煙氣脫硫技改工程技術(shù)部分

　　

【正文】 。 脫硫裝置所需 檢修用 壓縮空 氣， 可以在熱電廠現(xiàn)有檢修用氣系統(tǒng)引接。 農(nóng)一師電力公司阿拉 爾新滬熱電廠 3179。 220t/h鍋爐煙氣脫硫技改工程 技術(shù)部分 13 3 煙氣脫硫 技術(shù) 要求 及投標方案 總的技術(shù)要求 嚴格執(zhí)行國家和地方有關(guān)環(huán)境保護的法規(guī)，確保達到穩(wěn)定可靠的除塵和脫硫效率。 鍋爐 在 85～ 110%工況下，脫硫設計效率不低于 92%，保證效率不低于 90%， 煙氣排放濃度不高于 50mg/Nm3， 要求 Ca/S 摩爾比控制在≤ 。 脫硫裝置的建設不得影響現(xiàn)有靜電除塵器的除塵效率。 在確保電廠脫硫效率和除塵效率的前提下，做到投資省、工期短、見效快、節(jié)能降耗，使本工程取得明顯的社會效益和經(jīng)濟效益。 設計遵循“技術(shù)先進、使用經(jīng)濟、運行穩(wěn)定、維護便利”的原則 合理利用現(xiàn)有設備、設施，減少改造和新建工程量，節(jié)約用地，降低造價。 3179。 220t/h 鍋爐 除塵脫硫改造 工程 ， 擬采 用 成熟的干法脫硫工藝技術(shù) 。 工藝布置合理、簡捷， 節(jié)省投資、減少管理環(huán)節(jié)、降低故障率，并且努力節(jié)省電耗，減少設備容量 及壓縮空氣等，同時還應減少系統(tǒng)阻力。 為同鍋爐運行模式相協(xié)調(diào)，裝置的設計必須確保在啟動方式上的快速投入率，在負荷調(diào)整時有好的適應特性，在 各 工況運行條件下能可靠的和穩(wěn)定的連續(xù)運行。在確保的最小和最大負荷量 (即 30%~110%工況 )之間，煙氣凈化裝置在任何負荷時都 能 適應 、不受限制的運行 裝置能以冷態(tài)、熱態(tài) 兩 種啟動方式投入運行。 脫硫系統(tǒng)宜采用一爐一塔配置 ， 投標方根據(jù)招標方現(xiàn)場實際設計一套最佳脫硫技術(shù)方案。 1脫硫工藝用水循環(huán)使用，不增加廢水外排。 1在保證質(zhì)量之前提下，盡量采用國內(nèi)設備，對 國內(nèi)無法生產(chǎn)或者生產(chǎn)質(zhì)量不過關(guān)的關(guān)鍵設備和組件按進口考慮。 1不考慮在熱電廠內(nèi)設置 石灰石粉制備系統(tǒng)，按照采購成品生石灰粉 考慮。 1廠用電電壓等級為 6000V及 380V三相交流電源 ，由主廠房廠用配電裝置引接 。 1脫硫裝置采用 DCS控制方式，脫硫裝置單設一控制室，重要信號送至主控室。 1除塵脫硫改造工程消耗指標應先進合理，吸收劑、水、電消耗最低，最大限度降低脫硫除塵運行成本。 1除塵脫硫改造工程技術(shù)應達到目前先進水平，所有設備的制造和設計必須符合安全可靠、連續(xù)有效運行的要求。 1關(guān)鍵設備 必須提供生產(chǎn)廠家、產(chǎn)地。設備的可用率不低于 97%。系統(tǒng)在投運第一年可投運時間不小于 8000小時。一年以后年可投運時間不低于 8500小時。 【響應】：投標人理解并滿足上述要求。 農(nóng)一師電力公司阿拉 爾新滬熱電廠 3179。 220t/h鍋爐煙氣脫硫技改工程 技術(shù)部分 14 投標方案脫硫工藝工作原理及特點 脫硫工藝工作原理 簡介 (請投標方對投標方案所采用的技術(shù)，及脫硫原理和機率，作出說明。 ) 【響應】：投標人理解并滿足上述要求。 本工程擬建設脫硫裝置對 3179。 220t/h 鍋爐 煙氣進行脫硫除塵改造。投標方根據(jù)招標方 提供的 改造場地 實際 情況，針對本工程，投標方采用先進成熟的循環(huán)流化床半干法煙氣懸浮 脫硫工藝。 循環(huán)流化床煙氣脫硫工藝主要由吸收劑 制備輸送 系統(tǒng)、脫硫塔及 煙氣系統(tǒng)、脫硫灰循環(huán)系統(tǒng) 、增濕水系統(tǒng)、 壓縮空氣系統(tǒng)、 外排灰系統(tǒng)、電 氣及控制系統(tǒng)等部分組成。循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù)，采用消石灰作為吸收劑。從 空氣預熱 器出來的 140℃煙氣，從流化床脫硫塔下部進入，煙氣流經(jīng)文丘里管被加速，與消石灰顆粒充分混合，由于脫硫塔內(nèi)的脫硫劑呈流化狀態(tài)，反應表面積大，傳熱、傳質(zhì)快，且顆粒不斷碰撞，隨后夾帶大量固體顆粒的煙氣 進入旋風分離器 ，被分離收集下來的脫硫灰通過 鎖氣給料機 返回脫硫塔，繼續(xù)參加脫硫反應。經(jīng)多次循環(huán)吸收劑得到充 分利用，從而提高鈣利用率和脫硫效率。 另外，在脫硫塔漸擴段 上方 設置噴水裝置，采用性能優(yōu)良的 雙流體 霧化噴嘴。工藝 水通過噴嘴噴入脫硫塔，在不同負荷下均可獲得相近的最佳尺寸的霧化液滴，使吸收劑顆粒表面在塔內(nèi)沿軸向保持濕潤，降溫增濕的煙氣與吸收劑在床內(nèi)相混合，吸收劑顆粒和煙氣中的 SO SO HCI、 HF 等在有水分和氧氣的情況下，在吸收劑顆粒的液相表面發(fā)生反應，生成亞硫酸鈣、硫酸鈣等。 這樣便于控制增濕后煙氣溫度與煙氣絕熱飽和溫度間的溫差（△ t）達到最佳值，從而提高了脫硫效率，避免排放溫度過低引起的尾部煙道低溫腐 蝕。 在 70～ 90℃的溫度范圍內(nèi)，脫硫塔內(nèi)主要進行如下主要化學反應： Ca(OH)2+SO2→ CaSO3+H2O Ca(OH)2+SO3→ CaSO4+H2O CaSO3+1/2O2→ CaSO4 Ca(OH)2+CO2→ CaCO3+H2O Ca(OH)2+2HCI→ CaCI2+2H2O Ca(OH)2+2HF→ CaF2+2H2O 技術(shù)特點 專有技術(shù)和專利技術(shù) 請詳細介紹在本工程中應用的投標方的專有技術(shù)和專利情況以及特點，和預計達到的效果。 【響應】：投標人理解并滿足上述要求。 投標 方采用的循環(huán)流化床半干法煙氣懸浮脫硫工藝 ， 是 由山東大學熱能與環(huán)保工農(nóng)一師電力公司阿拉 爾新滬熱電廠 3179。 220t/h鍋爐煙氣脫硫技改工程 技術(shù)部分 15 程技術(shù)研究中心集多 年從事脫硫理論研究與工程實踐的經(jīng)驗，研制開發(fā)的符合中國國情的 擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的 半干法煙氣脫硫工藝 ，包含了十多項專利技術(shù)， 先后獲得2021 年度教育部技術(shù)發(fā)明二等獎， 2021 年度山東省技術(shù)發(fā)明二等獎， 2021 年度國家技術(shù)發(fā)明二等獎。先后榮獲國家環(huán)?？偩值闹攸c新產(chǎn)品獎，被列為 2021 年國家級科技計劃項目和 2021 年國家重點環(huán)境保護實用技術(shù) 。該工藝應用噴霧干燥原理、流化床原理、氣固兩相分離理論以及化學反應原理，開發(fā)一種適合中國國情的 中小型電站鍋爐半干法煙氣脫硫技術(shù)，使其具有較高的脫硫效率， 系統(tǒng) 阻力低，脫硫劑利用率高，造價低，占地面積少。該工藝已經(jīng)在全國多臺機組上安裝并取得成功。 脫硫效率 可達90%， Ca/S 在 ～ 之間 。 另外 ， 我 公司 還開發(fā)配套了 與 脫硫 配套的 高效 布袋 除塵器 技術(shù)，以實現(xiàn) 對煙氣中重金屬等有毒有害物質(zhì) 的 綜合脫除， 工程業(yè)績詳見 商務部分業(yè)績表 。 工程特點 本工程投標方考量的重點介紹。 【響應】：投標人理解并滿足上述要求。 （ 1）基于非均相反應的“過濕區(qū)”增濕水霧化方式。 在研究中發(fā)現(xiàn)，無論是干法還是半干法 脫硫，在脫硫塔內(nèi)的 霧化 噴嘴上方形成一個局部低溫區(qū)，低溫區(qū)的溫度接近或達到露點，離開這一低溫區(qū)域，溫度逐漸回升，脫硫塔出口溫度高于低溫區(qū)溫度，這一區(qū)域內(nèi)含有大量未蒸發(fā)的霧化小液滴，是一個未平衡區(qū)，這個有大量液相存在的區(qū)域為過濕區(qū)域。試驗研究表明，脫除二氧化硫主要是在過濕區(qū)域完成的。因此，充分利用過濕區(qū)的脫硫性能，對提高系統(tǒng)的脫硫效率是至關(guān)重要的。 （ 2）可靠、穩(wěn)定的控制系統(tǒng) 循環(huán)流化床 半干法 煙氣 懸浮 脫硫工藝的控制系統(tǒng)主要通過三個部分實現(xiàn)： ① 根據(jù)進入脫硫塔煙氣中原始 SO2濃度及煙氣流量控制脫硫劑（消石灰粉） 的給料量，脫硫塔出口的 SO2 的排放濃度用來作為校核和精確地調(diào)節(jié)脫硫劑給料量的輔助參數(shù)，以保證達到要求的脫硫效率； ② 根據(jù)脫硫塔出口處的煙氣溫度控制噴水量，以確保脫硫塔的煙氣溫度盡可能地處于高于露點的最佳反應溫度范圍內(nèi)，從而保證高脫硫效率的前提下，設備及尾部煙道不產(chǎn)生低溫腐蝕，確保除塵器 和引風機 的正常運行； ③ 循環(huán)流化床內(nèi)固體顆粒濃度（或稱固氣比）是保證流化床良好運行的重要參數(shù)， 通過 控制脫硫灰的回送量，保證床內(nèi)必需的固 /氣比，使反應器始終處于良好的運行工況。 （ 3）脫硫劑制備、輸送 采用消石灰粉作為脫硫劑 ，其制備、儲藏、 運 輸方便，制備及儲藏可選在離脫硫農(nóng)一師電力公司阿拉 爾新滬熱電廠 3179。 220t/h鍋爐煙氣脫硫技改工程 技術(shù)部分 16 塔較遠的地方，使其布置方便、靈活。 脫硫劑的制備與供應考慮原則： ① 考慮全廠機組特性、脫硫規(guī)劃； ② 從全廠 脫硫 裝置的 系統(tǒng)性、統(tǒng)一性、全面性 出發(fā)， 設計 規(guī)劃 脫硫劑的制備與供應。 ③ 生石灰可采用罐車運送到電廠，儲存于生石灰倉，經(jīng)干式消化器 消化后的消石灰粉，由氣力輸送系統(tǒng)送至消石灰倉，消石灰粉經(jīng)計量后進入脫硫塔，實施塔內(nèi)噴粉增濕的 循環(huán)流化床半干法煙氣 懸浮 脫硫工藝。 （ 4）接近煙氣絕熱飽和溫度下運行 當煙氣接近絕熱飽和溫度時，脫硫效率及鈣利用率提高。常規(guī)的噴霧干燥 法不能在煙氣過飽和溫度（反應器出口煙溫與煙氣的絕熱飽和溫度之差）小于 11℃的條件下運行，否則會使顆粒團粘。在懸浮反應塔內(nèi)，傳質(zhì)與傳熱得到加強，使增濕的脫硫灰得到徹底的干燥，從而可在煙氣過飽和溫度較低的條件下安全運行。 （ 5）實施效果 循環(huán)流化床 半干法 煙氣 懸浮 脫硫工藝 技術(shù) 特點是：脫硫效率高，可達 90%；在接近煙氣絕熱飽和溫度下運行；吸收劑利用率高，鈣硫比低，石灰耗量少；運行負荷適應性強；具有與靜電除塵器 （ 布袋除塵器 ）良好的 適應性；工程實施場地適應性好。 與其 它 半干法相比，本工藝 塔內(nèi) 脫硫灰濃度大，循環(huán)倍率高 ，脫 硫劑得到充分 利用 ，系統(tǒng) 脫硫效率高，對除塵器 （靜電或布袋） 的影響小。 與濕法脫硫工藝相比， 沒有腐蝕、帶水等難對付的問題，沒有水的二次污染；系統(tǒng)簡單 、運行成本低、建設 投資 省 。 目前，該工藝已經(jīng)運用于國內(nèi)多臺燃煤鍋爐的煙氣脫硫技改工程，鍋爐規(guī)模從65t/h 到 1025t/h，均已經(jīng)投入 運行 。從監(jiān)測結(jié)果看，各項指標均滿足設計及環(huán)保要求，得到很高的評價。 為使各系統(tǒng)擬定和設備選擇、布置上更加合理、完善，投標方作出的具體優(yōu)化措施。 【響應】：投標人理解并滿足上述要求。 按照 招標文件要求，結(jié)合本公司類似項目 的 工程 經(jīng)驗 ， 針對現(xiàn)有三臺鍋爐的脫硫除塵 技改工程 ， 投標人提出 以下 兩種系統(tǒng) 配置及 布置 方案 ： 主方案 ： 脫硫裝置采用一爐一塔方案，布置在鍋爐空氣預熱器和靜電除塵器之間，脫硫灰的循環(huán) 依 靠專用 旋風 分離器 和 回料系統(tǒng) 完成 ， 投標方保證原有 靜電除塵器的 出口 煙氣 含塵 濃度 不高于脫硫改造前 。 在 靜電除塵器前橫向布置 脫硫塔 和旋風分離器 ， 保留現(xiàn)有的檢修和消防通道，旋風分離器與鍋爐、靜電除塵器處在同一縱向中心線上，利用原有煙道 設置旁路 擋板門 ，當脫硫除塵器島故障時， 打開 旁路 擋板門，煙氣 切換至 旁路煙道 運行。 新建的石灰消農(nóng)一師電力公司阿拉 爾新滬熱電廠 3179。 220t/h鍋爐煙氣脫硫技改工程 技術(shù)部分 17 化系統(tǒng)布置在 3靜電除塵器西側(cè)，靠近 道路，方便運輸；電控室、空壓機房、泵房等布置在 3靜電除塵器中間場地。 該方案 需要對原有 鍋爐引風機 進行 更換，提高風機壓頭， 以克服新建脫硫裝置 增加 的 系統(tǒng) 阻力 ； 另外 ， 空預器出口至靜電除塵器 入口 的煙道 需要進行煙氣引接改造 。除以上兩點改造之外， 幾乎不做其他改造 。 具 其系統(tǒng)流程圖及平立面 布置 圖 詳見 方案附圖。 備選方案 ： 脫硫裝置采用三爐一塔方案，三臺鍋爐共用一套脫硫除塵裝置，布置在 煙囪 北側(cè) 預留 的 脫硫場地。 脫硫裝置后方配套二級布袋除塵器和增壓風機，脫硫灰的循環(huán)依靠布袋除塵器和空氣斜槽完成。 保留原有的靜電除塵器和引 風機不動，在 預留場地 由西向東 依次 布置 脫硫塔、二級 布袋 除塵器、 增壓風機 ，增壓 風機 用來 克服新建脫硫除塵裝置的阻力，與原有 鍋爐引風機串聯(lián)運行 ，煙氣系統(tǒng)可以設置旁路，當脫硫除塵器島故障時，切換至改造前的狀態(tài)運行。 在布袋除塵器下面的空間建設電控樓，電控樓的一層布置空壓機房、泵房，二層布置配電室 ， 石灰消化系統(tǒng)布置在 脫硫塔的西側(cè)。 該方案 對原有設施的影響 最小 ，除了 對煙囪兩側(cè)的水平總煙道 進行煙氣 引 接 改造以外，幾乎不做其他改造，因此占用發(fā)電生產(chǎn)的時間也比較少。 兩種 方案比較： 對 以上兩種 方案 進行技術(shù)經(jīng)濟比較，主方案 的布置方 式更加緊湊，占地面積小，投資省， 既滿足招標文件要求，又符合現(xiàn)場實際情況。 備選方案 雖然 不需要對原有 鍋爐 引風機進行改造 ， 但是 增加了 二級 布袋除塵器 和增壓風機 ， 系統(tǒng)耗電量大大增加，布袋除塵器濾袋更換費用高，運行成本 高 ，裝置總體投資高，但是煙囪排放煙氣的含塵濃度較主方案要低。 綜合以上分析，本次投標 以主 方案 作為脫硫除塵技改工程設計和報價的依據(jù) 。 為保證各子系統(tǒng)和整個設備能有良好的性能，平穩(wěn)運行，保證各項指標 (包括運行電耗、水耗、脫硫原料的消耗 )的措施。 【響應】：投標人理解并滿足上述要求。 ① 脫硫 塔 帶有負荷調(diào)節(jié) 裝置， 可以滿足不同的鍋爐負荷要求 ，使 進入塔內(nèi)的煙氣流場分布較為均勻，操作氣速相對穩(wěn)定 ；同時通過 負荷調(diào)節(jié)裝置使脫硫灰內(nèi)循環(huán)增強，塔內(nèi)灰濃度高，循環(huán)倍率大，未反應的脫硫劑得到充分利用，保證較低的鈣硫比，降低脫硫劑的消耗 。 ② 吸收塔 增濕水噴口選取 最佳位置， 噴嘴選用壓空