【正文】 控制室設(shè)手動(dòng)按鈕，在緊急狀態(tài)時(shí)強(qiáng)制動(dòng)作旁路擋板門，保證鍋爐安全運(yùn)行。 為保證測(cè)量可靠，重要的保護(hù)用過(guò)程信號(hào)、狀態(tài)等采用三取二測(cè)量方式。 FGD系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護(hù) FGD 裝置的聯(lián)鎖保護(hù)動(dòng)作至少 包括 FGD 進(jìn)口溫度異常、進(jìn)口壓力異常、增壓風(fēng)機(jī)故障、循環(huán)漿泵啟 /停及事故聯(lián)鎖、吸收塔排漿泵啟 /停及事故聯(lián)鎖、石灰 石 漿液泵山西陽(yáng)光發(fā)電有限責(zé)任公司 4x300MW 機(jī)組技改煙氣脫硫島 可行性研究報(bào)告 28 啟 /停及事故聯(lián)鎖等。 主要順序控制功能組（ SCS） 完成脫硫系統(tǒng)及輔助系統(tǒng)的啟停順序控制。 自動(dòng)化功能 脫硫控制系統(tǒng) (FGDDCS)至少滿足以下功能： 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) （ DAS） 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具備工藝流程狀 態(tài)顯示、操作過(guò)程顯示、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示、趨勢(shì)顯示、報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)檢索、定期報(bào)表、性能計(jì)算、 SOE 事故順序記錄等功能。脫硫系統(tǒng)的控制將由運(yùn)行人員通過(guò)脫硫 DCS 操作員站監(jiān)控。 控制室布置 本工程煙氣脫硫 Iamp。 為滿足脫硫系統(tǒng)的實(shí)時(shí)在線監(jiān)控及環(huán)保所需的煙氣排放監(jiān)測(cè)的需要， 配置 煙氣連續(xù)監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)。 煙氣脫硫控制系統(tǒng)采用先進(jìn)的 DCS 分散控制系統(tǒng)， FGD 的控制系統(tǒng)將設(shè)計(jì)成具有完善的數(shù)據(jù)采集、閉環(huán)控制、順序控制及聯(lián)鎖保護(hù)等功能的系統(tǒng)。 除在操作臺(tái)上設(shè)置 旁路擋板門等重要設(shè)備的緊急操作按鈕外，控制室不設(shè)其它常規(guī)儀控表盤。 詳細(xì)配置見(jiàn) 附圖 FGD92KK01《 DCS 系統(tǒng) 配置 》。 在脫硫綜合樓 上為 四臺(tái)機(jī)組的脫硫控制 系統(tǒng) 設(shè)置一個(gè)單獨(dú)的電子設(shè)備間（下設(shè)電纜 層），脫硫系統(tǒng)的操作員站分別設(shè)置在相應(yīng)的機(jī)組集中控制室內(nèi)（ 3 臺(tái)操作員站布置在 電廠 2 機(jī)組集中控制室， 另 3 臺(tái)操作員站布置在電廠 4 機(jī)組 集中控制室），操作人員可在控制室內(nèi)通過(guò) LCD 及鍵盤和鼠標(biāo)對(duì)脫硫系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視和控制操作。 熱控部分 熱工自動(dòng)化水平 根據(jù)脫硫系統(tǒng)的工藝特點(diǎn)及規(guī)模，兩臺(tái)機(jī)組設(shè)一套 DCS 控制系統(tǒng)， 公用部分設(shè)一套 DCS 控制系統(tǒng)。 改造部分 涉及原有設(shè)備，建構(gòu)筑物改造方案，將另外以專題形式出版，其設(shè)計(jì)原則為盡量不改動(dòng)原有設(shè)施，盡量利用原有設(shè)備。 山西陽(yáng)光發(fā)電有限責(zé)任公司 4x300MW 機(jī)組技改煙氣脫硫島 可行性研究報(bào)告 26 電氣設(shè)施的防火措施 電纜防火阻燃措施包括電纜溝的阻火墻，大小豎井的封堵，電纜穿墻孔、樓板孔的封堵，開(kāi)關(guān)柜、配電屏、控制保護(hù)屏（臺(tái)）電纜孔洞的封堵，電纜溝與電纜溝的交叉處、電纜溝及架空橋架進(jìn)入建筑 物入口處的封堵，靠近油管、油箱和高溫管道處的隔離等。分線盒至電話機(jī)采用電話線穿管暗敷。高度低于 的照明器采用 24V，吸收塔檢修照明電壓為 12V，通過(guò)檢修電源箱內(nèi)的220/12V降壓變壓器獲得電源。 照明和檢修網(wǎng)絡(luò) 本工程照明系統(tǒng)設(shè)置交流正常照明，交流事故照明和直流事故照明，并設(shè)有一部分應(yīng)急燈照明。接地電阻小于 4 歐姆，并與電廠的主接地網(wǎng)至少有四處相連。 電氣設(shè)備納入 DCS 分散控制系統(tǒng)，從安全停機(jī)的角度考慮配置少量必要的獨(dú)立于 DCS 的常規(guī)儀表和硬操設(shè)備，布置于操作臺(tái)上和輔助屏上。 PC 電源和 MCC電源的切換視實(shí)際情況采用備用手動(dòng)或自動(dòng)切換裝置。 二次線、繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置 低壓脫硫變及高壓電動(dòng)機(jī)均采用微機(jī)綜合保護(hù)，安裝在 6KV開(kāi)關(guān)柜內(nèi)。直流母線設(shè)一套微機(jī)型的絕緣監(jiān)測(cè)裝置，對(duì)直流系統(tǒng)各饋線的絕緣狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)，便于尋找接地點(diǎn)。直流系統(tǒng)包括 2 組 220V鉛山西陽(yáng)光發(fā)電有限責(zé)任公司 4x300MW 機(jī)組技改煙氣脫硫島 可行性研究報(bào)告 25 酸閥控免維護(hù)蓄電池， 2 套高頻開(kāi) 關(guān)充電器及直流饋線屏。 電氣設(shè)備布置 根據(jù)脫硫島本體布置情況，高壓廠用配電裝置、低壓廠用配電裝置的 PC 段 .保安段及低壓脫硫變均布置在電控樓底層。 UPS 的直流電源取自直流蓄電池組。 380/220V保安段正常情況由 380/220VPC 段供電；事故情況下自動(dòng)切換至柴油發(fā)電機(jī)組供電。 低壓開(kāi)關(guān)柜 380/220V PCMCC系統(tǒng)中，采用開(kāi)斷能力大，動(dòng)、熱穩(wěn)定值高的抽屜式配電屏，以便于維護(hù)、檢修。 脫硫低壓變 為了提高供電的安全可靠性、減少維護(hù)工作量。 6kV 廠用電開(kāi)關(guān)設(shè)備選用真空斷路器和FC 回路。 3） 本工程可以設(shè)置一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組，為了確保安全停機(jī)和設(shè)備安全，脫硫島山西陽(yáng)光發(fā)電有限責(zé)任公司 4x300MW 機(jī)組技改煙氣脫硫島 可行性研究報(bào)告 24 設(shè)保安段， 400V 保安段正常情況由 400VPC 段供電；事故情況下自動(dòng)切換至柴油發(fā)電機(jī)組。 2） 由于脫硫島公用負(fù)荷較多，并且比較集中。其中 A、 B段負(fù)責(zé)脫硫島全部公共低壓負(fù)荷。 PCA、 B、 C、 D 段分別為1 ~ 4 機(jī)的脫硫低壓及公共負(fù)荷供電；其中 A 與 B 及 C 與 D 低壓工作變互為備用。每臺(tái)爐的 6kV 脫硫單元負(fù)荷分別接于各自的脫硫段上，脫硫系統(tǒng)的 6KV公用負(fù)荷電源引自 6kV廠用電 II， IV段。 4 臺(tái)爐公用設(shè)備共設(shè)置一段。故作為備選方案。室內(nèi)布置的就地的 6KV斷路器柜和 PT 柜。布置方案簡(jiǎn)單可行，故作為推薦方案。其富余容量足夠?yàn)槊颗_(tái)機(jī)組脫硫島的負(fù)荷供電，經(jīng)初步核算可滿足工程改造要求。 廠用電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)（機(jī)組負(fù)荷 300MW時(shí)，電廠提供資料）： 公用 IA， IB 廠用 IA 廠用 IB 工作電流： 200A 900A 650A 廠用 IIA 廠用 IIB 廠用 IIIA 廠用 IIIB 工作電流： 900A 700A 1000A 800A 根據(jù)工作電流計(jì)算各臺(tái)機(jī)組的實(shí)際負(fù)荷： 200 6= 900 6= 山西陽(yáng)光發(fā)電有限責(zé)任公司 4x300MW 機(jī)組技改煙氣脫硫島 可行性研究報(bào)告 23 650 6= 700 6= 1000 6=10392KVA 800 6= 根據(jù)負(fù)荷容量及性質(zhì)，脫硫負(fù)荷電源（ 6kV 脫硫電動(dòng)機(jī)及低壓干式變）直接引自6kV工作 III， IV段。詳見(jiàn)總平面布置圖。石灰石制備系統(tǒng)布置在兩個(gè)煙囪之間。 FGD 裝置的主要組件包括吸收塔、增壓風(fēng)機(jī)、事故漿液箱等露天布置 。 排放系統(tǒng)除 設(shè)有 事故漿液箱外，還有吸收塔區(qū)域排放池和各個(gè)公用區(qū)域排放池。事故漿液 箱 的容量 按 能 容納 一座脫硫塔內(nèi)的全部漿液及相應(yīng)地坑內(nèi)的全部漿液。 3） 壓縮空氣系統(tǒng) 脫硫島所需的壓縮空氣由島 內(nèi)自設(shè)空氣 壓縮 機(jī)提供 。 2） 工業(yè)水系統(tǒng) 工業(yè)水 采用生 水 ， 主要 用于 石膏沖洗、真空泵密封、氧化 空氣冷卻以及設(shè) 備冷卻等。 1） 工藝水系統(tǒng) 工藝水 采用 循環(huán)水排污水 ，主要用于 除霧器沖洗 、 吸收塔 補(bǔ)水 、吸收塔入口煙道沖洗、石灰石制漿 制備 等。 石灰石質(zhì)量 基本 要求： 山西陽(yáng)光發(fā)電有限責(zé)任公司 4x300MW 機(jī)組技改煙氣脫硫島 可行性研究報(bào)告 21 純度： CaCO3 ≥90% MgCO3 ≤3% 粒 徑 ： ≤20mm 公用系統(tǒng) 公用系統(tǒng) 包括 工藝水系統(tǒng)、工業(yè)水系統(tǒng)及壓縮空氣系統(tǒng)。 本系統(tǒng)設(shè)置二臺(tái)濕式 球磨機(jī)，每臺(tái)磨機(jī)出力為四臺(tái)鍋爐 BMCR 工況下 75％的石灰石耗量，磨機(jī)配置相應(yīng)的磨機(jī)漿液旋流分離器，磨機(jī)漿液箱和磨機(jī)漿液泵等。 石膏庫(kù)可貯存本工程四套脫硫裝置 BMCR工況產(chǎn)生的 3 天的 石膏 量。 系統(tǒng)設(shè)置兩臺(tái)真空皮帶脫水機(jī)。 每臺(tái)爐設(shè)一套石膏旋流站。 石膏處理系統(tǒng) 從 吸收塔 漿池排出的石膏漿固體濃度約為 15%～ 20%（ wt），經(jīng)水力旋流器脫水濃縮至固體物濃度達(dá)～ 50%（ wt），然后進(jìn)入真空皮帶脫水機(jī)脫水，為控制脫硫石膏中 Cl等 成分的含量，確保脫硫石膏質(zhì)量能滿足市場(chǎng)應(yīng)用的要求，在石膏脫水過(guò)程中需設(shè)置沖洗裝置用清水對(duì)石膏進(jìn)行沖洗。每套脫硫系統(tǒng)對(duì)應(yīng)地設(shè)置一套擋板密封系統(tǒng)。 1） 增壓風(fēng)機(jī) 增壓風(fēng)機(jī)主要用來(lái)克服脫硫系統(tǒng)的阻力，每套脫硫系統(tǒng)采 用一臺(tái) 100%容量的軸山西陽(yáng)光發(fā)電有限責(zé)任公司 4x300MW 機(jī)組技改煙氣脫硫島 可行性研究報(bào)告 20 流式風(fēng)機(jī)。另外，如果電氣除塵器因某些電場(chǎng)故障退出運(yùn)行，使效率降低時(shí)，也應(yīng)關(guān)閉 FGD，因?yàn)榇罅糠蹓m進(jìn)入 FGD 系統(tǒng)，不僅使石膏品質(zhì)急劇惡化，還使各漿液系統(tǒng)充滿灰塵，引起結(jié)垢和堵塞。當(dāng)脫硫系統(tǒng)故障時(shí)，脫硫系統(tǒng)進(jìn)出口擋板門關(guān)閉， 旁路擋板門自動(dòng)打開(kāi)，未處理煙氣直接進(jìn)入煙囪排入大氣。凈化后的煙氣經(jīng)吸收塔頂部的兩級(jí) 除霧器除去霧滴后，離開(kāi)吸收塔，進(jìn)入煙道，經(jīng)過(guò)脫硫系統(tǒng)出口擋板門，回到原有水平主煙道，再經(jīng)過(guò)煙囪排入大氣。當(dāng)正常工作時(shí)，未脫硫的煙氣從水平主煙道引出，經(jīng)過(guò)脫硫系統(tǒng)進(jìn)口擋板門及增壓風(fēng)機(jī)增壓后，進(jìn)入吸收塔內(nèi)。當(dāng)需要排空吸收塔時(shí)，漿液由脈沖懸浮泵送至事故漿液箱。脈沖懸浮系統(tǒng)的噴嘴把漿液噴向吸收塔底部，防止底部漿液沉積。 3）石膏漿液輸送泵 在塔內(nèi)生成的石膏通過(guò)石膏漿液泵送至石膏脫水車間進(jìn)行脫水處理。 2）氧化風(fēng)機(jī) 吸收系統(tǒng) 設(shè)有 2 100%氧化風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)型式為羅茨風(fēng)機(jī)。 1）漿液循環(huán)泵 每個(gè)吸收塔配有 四 臺(tái)漿液循環(huán)泵，漿液據(jù)此得以循環(huán)噴淋，并保證吸收塔內(nèi)合理山西陽(yáng)光發(fā)電有限責(zé)任公司 4x300MW 機(jī)組技改煙氣脫硫島 可行性研究報(bào)告 19 的液氣比，使?jié){液能最大限度地吸收 S02。這些固體沉積通過(guò)內(nèi)表面沖洗系統(tǒng)來(lái)清洗。 在吸收塔煙道入口設(shè)置有內(nèi)表面沖洗系統(tǒng)。煙氣蒸發(fā)會(huì)帶走吸收塔內(nèi)的一部分水，同時(shí)石膏漿液排出也會(huì)帶走一部分水，因此吸收塔的液位會(huì)降低。在吸收塔上部安裝了一個(gè)兩級(jí)除霧器，當(dāng)凈煙氣通過(guò)第一級(jí)除霧器時(shí)，大部分液滴被分離出來(lái)，通過(guò)第二級(jí)除霧器可以獲得更好的分離效果。 當(dāng)漿液通過(guò)吸收區(qū)時(shí)會(huì)帶走液滴。脈沖懸浮泵啟動(dòng)時(shí)，漿液取自高位吸入口，運(yùn)行一段時(shí)間后，底部的固體沉積物被懸浮起來(lái) ，然后轉(zhuǎn)換至低位吸入口運(yùn)行。脈沖懸浮系統(tǒng)的噴嘴把漿液噴向吸收塔底部，防止底部漿液沉積。通常情況下， 3 臺(tái)、 4 臺(tái)循環(huán)泵同時(shí)運(yùn)行，這取決于未處理煙氣量的大小及煙氣中 SO2 的含量；為了保障吸收塔內(nèi)的安全運(yùn)行，至少 2 臺(tái)吸收塔循環(huán)泵同時(shí)運(yùn)行。 石膏漿液通過(guò)石膏漿液泵輸送至石膏旋流站 ，石膏漿液泵的吸入口位于氧化空氣分配系統(tǒng)的下部。新的石灰石漿液也在此區(qū)域加入，以保持吸收劑的活性。在結(jié)晶區(qū)，逐漸形成大的易于旋流器分離的石膏晶體。因?yàn)榛亓骰旌蠈?huì)增加氧化區(qū)的 PH 值，山西陽(yáng)光發(fā)電有限責(zé)任公司 4x300MW 機(jī)組技改煙氣脫硫島 可行性研究報(bào)告 18 以至于使氧化反應(yīng)變得困難。由于開(kāi)孔向下， FGD 停運(yùn)時(shí)，漿液中 的固體不會(huì)進(jìn)入氧化空氣分配系統(tǒng)。這個(gè)分配系統(tǒng)是由幾個(gè)管道組成的管線系統(tǒng)構(gòu)成。通過(guò)這種方式，可以防止熱的氧化空氣在進(jìn)入吸收塔時(shí)，在氧化空氣管出口使?jié){液中的水份蒸發(fā)而造成出口漿液粘結(jié)、結(jié)垢的現(xiàn)象發(fā)生。 空氣通過(guò)氧化風(fēng)機(jī)送入氧化區(qū)。 SO被噴淋漿液吸收，并與之反應(yīng)。循環(huán)泵把吸收塔漿池中的漿液輸送至噴淋層。煙氣中 SO的去除和石膏的生成在吸收塔內(nèi)完成。漿液中的硫酸鈣再結(jié)晶生成二水硫酸鈣，即石膏。碳酸氫鈣與二氧化硫反應(yīng)生成可溶的亞硫酸氫鈣。2 H2O + CO2 石灰石或碳酸鈣在水中的低溶解性在吸收塔內(nèi)被二氧化碳提高。2H 2O 去除 SO2總反應(yīng)方程式： CaCO3+ SO2 + 189。這個(gè)吸收塔漿池被分成氧化區(qū)和結(jié)晶區(qū)，在上部氧化區(qū)內(nèi)，氧化空氣通過(guò)一個(gè)分配系統(tǒng)吹入，在 pH 值為 45 的漿液中生成石膏；在結(jié)晶區(qū)，石膏晶 種逐漸增大，并生成為易于脫水的較大的晶體，新的石灰石漿液也被加入這個(gè)區(qū)域。脫硫反應(yīng)后所產(chǎn)生的石膏漿液由泵送至石膏水力旋流站進(jìn)行初步脫水，再經(jīng)真空皮帶脫水機(jī)二次脫水后成為副產(chǎn)物石膏，產(chǎn)品送至石膏儲(chǔ)庫(kù)儲(chǔ)存。在吸收塔上部，脫硫后的煙氣通過(guò)除霧器除去夾帶的液滴后，從頂部離開(kāi)吸收塔。煙氣進(jìn)入塔內(nèi)后向上流過(guò)噴淋段，以逆流方式與噴淋下來(lái)的石灰石漿液接觸。 本工程脫硫方案的選擇 幾種脫硫工藝的比較 鈣法 鎂法 鈉法