【正文】 距松花江大橋約1公里，廠區(qū)占地面積16萬平方米。7 可研究報(bào)告研究范圍本可研報(bào)告的研究工作范圍為：煙氣脫硫系統(tǒng)技術(shù)方案的選擇、工藝流程的確定、脫硫設(shè)備及其配套設(shè)施的論證，其界線自鍋爐尾部煙氣出口至煙道入口（不含靜電除塵器的選擇）。2）認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家有關(guān)節(jié)約能源、環(huán)境保護(hù)、勞動(dòng)安全、工業(yè)衛(wèi)生、及消防等方面的要求和規(guī)定。4）在設(shè)備選擇中采用高效、低耗節(jié)能產(chǎn)品以技術(shù)上相對(duì)先進(jìn)、機(jī)械化、自動(dòng)化程度高、安裝方便、檢修維護(hù)簡單實(shí)用為原則。9 工作簡要過程2004年12月15日我院正式收到石油集團(tuán)有限責(zé)任公司關(guān)于編制《石油集團(tuán)有限責(zé)任公司熱電廠鍋爐煙氣脫硫技術(shù)改造工程》可行性研究報(bào)告的委托函。二 熱電廠狀況1 熱電廠規(guī)模石油集團(tuán)有限責(zé)任公司（原省油田管理局）是以石油勘探開發(fā)、生產(chǎn)、工程技術(shù)服務(wù)為主業(yè)，從事多種經(jīng)營的大型石油企業(yè)，其總部設(shè)在省西部松原市。前幾年松原市電力供需矛盾比較突出，并且沒有大型的集中供熱設(shè)施，油田礦區(qū)冬季采暖均由分散的燃油小鍋爐供給，由于小鍋爐能耗高、熱效率低，煙氣治理設(shè)施不完善，造成的能源浪費(fèi)和大氣環(huán)境污染問題非常嚴(yán)重。該廠始建于1996年，廠址位于松原市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)，全廠規(guī)劃裝機(jī)容量為200MW，分兩期建設(shè)，一期工程安裝2臺(tái)50 MW雙抽供熱機(jī)組，配4臺(tái)220t/h 煤粉鍋爐。2002年全面向油田礦區(qū)及松原市有關(guān)單位供熱，目前，二期擴(kuò)建工程可行性研究報(bào)告及環(huán)評(píng)報(bào)告正在編制中。鍋爐采用平衡通風(fēng)，每臺(tái)爐各配兩臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)，兩臺(tái)引風(fēng)機(jī)，一臺(tái)三電場(chǎng)靜電除塵器，原設(shè)計(jì)未設(shè)煙氣脫硫裝置，4臺(tái)爐共用一座高180米。3 煤質(zhì)及煤源熱電廠燃用黑龍江省煙煤，即雙鴨山、雞西、鶴崗、七臺(tái)河煤礦的煤碳，以上煤礦均為國有煤礦，煤碳儲(chǔ)量豐富，供應(yīng)充足。 2）水文氣象條件廠址地處溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，冬季嚴(yán)寒而漫長，夏季溫?zé)岫嘤辏呵锒檀偾覛夂蚨嘧?。地層上為一套河流沖擊相，010m為粉細(xì)砂石，1030m為中粗砂和圓卵石等，上部飽和粉細(xì)砂具有砂土液化現(xiàn)象，為第四系孔隙潛水、最大凍土深度為183cm。6 供水水源根據(jù)石油集團(tuán)有限責(zé)任公司熱電廠擴(kuò)建工程《水資源論證報(bào)告》分析，在開采條件下,保證率為97%104m3/a。本期工程水源地選擇在卡拉店西北第二松花江左岸堤外，在一期工程水源地西北靠江邊一側(cè)，距電廠6km，沿松花江南江南岸傍河布井取水，經(jīng)過計(jì)算和實(shí)地勘測(cè)，結(jié)合一期工程取水井情況，本期新建井4眼，單井涌水量85m3/h，井距300m。7交通運(yùn)輸 1）鐵路熱電廠鐵路專用線在松原西站側(cè)長白鐵路右側(cè)接軌，相當(dāng)于長白鐵路正線里程K149+。原則按貨交辦理，熱電廠不設(shè)自備機(jī)車，專用線取送車及廠內(nèi)調(diào)車作業(yè)由鐵路分局承擔(dān)。專用線以接軌站引出向東方向延伸，經(jīng)卡拉房子村北側(cè)，走行4公里后進(jìn)入熱電廠廠區(qū)。廠內(nèi)設(shè)7條線，其中軌道衡線一條，停留線一條，有效長度650米，卸煤線二條，有效長度分別為580米及560米，機(jī)車走行線一條有效長度470米，解凍庫線一條，有效長度410米，材料線一條，有效長度180米。2）公路廠區(qū)主入口外有公路與市區(qū)外道路連接，松原市區(qū)交通四通八達(dá)，可滿足公路運(yùn)輸?shù)男枰? 灰及灰渣處理鍋爐燃燒后產(chǎn)生的灰渣由冷灰斗排至沖灰溝，除塵器捕集下來的細(xì)灰定期排至沖灰溝，渣和灰均通過灰漿泵排至廠外貯灰場(chǎng)，灰渣做為建筑材料原料供建筑材料廠使用。11 廢水排放及治理本期工程工業(yè)廢水主要包括：工業(yè)廢水、除塵用水及冷卻塔用水，本期工程新建工業(yè)廢水處理站一座，工業(yè)廢水經(jīng)處理合格，全部回收用于除灰用水，不外排。本期工程熱工自動(dòng)化系統(tǒng)采用分散控制系統(tǒng)DCS來實(shí)現(xiàn)機(jī)組的控制。2 石灰粉主要化學(xué)成分序號(hào)成分符號(hào)單位含量備注1氧化鈣CaO%902氧化鎂MgO%3二氧化硅SiO2%4三氧化二鋁Al2O3%5三氧化二鐵Fe2O3%6其他%3 脫硫裝置場(chǎng)地概況石油集團(tuán)有限公司熱電廠已投產(chǎn)多年，運(yùn)行管理良好。4 水、電、氣條件本次煙氣脫硫系統(tǒng)改造擬選用半干法脫硫工藝，只有配置石灰漿液耗用少量生水，約30 t/h，水源由主廠房生水管道供給。系統(tǒng)所用壓縮空氣由擬采用的脫硫裝置配套的壓縮空氣系統(tǒng)提供。主要工程內(nèi)容包括：脫硫系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)；鍋爐煙道的改造設(shè)計(jì)；與之相關(guān)的給水排水設(shè)計(jì)；電氣及自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；物料氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在國內(nèi)火力發(fā)電廠應(yīng)用較普遍，技術(shù)較成熟的主要有如下幾種：石灰石石膏濕法煙氣脫硫、旋轉(zhuǎn)噴霧半干法煙氣脫硫、爐內(nèi)噴鈣加尾部增濕活化脫硫、電子束法煙氣脫硫、循環(huán)流化床半干法煙氣脫硫等方法。方案一：循環(huán)流化床半干法脫硫工藝，方案二：爐內(nèi)噴鈣加尾部增濕活化脫硫工藝。又稱為《氣固循環(huán)一體化煙氣脫硫系統(tǒng)》，該系統(tǒng)吸收劑漿液和煙氣均從反應(yīng)塔下部進(jìn)入，吸收劑在煙氣中呈懸浮狀態(tài)，干燥之后的含塵煙氣，脫硫產(chǎn)物和未反應(yīng)物進(jìn)入旋風(fēng)分離器，大部分固體顆粒被分離出來返回吸收塔，形成循環(huán)流化床的運(yùn)行工況，大大提高了反應(yīng)強(qiáng)度。減少了進(jìn)入靜電除塵器煙塵總量，改進(jìn)了整個(gè)系統(tǒng)的除塵性能，與此同時(shí)起到脫硫的效果。對(duì)降低煙囪對(duì)空放排污染物濃度，具有重要作用。其化學(xué)反應(yīng)為： CaO+H2O→Ca(OH)2（2） 反應(yīng)塔系統(tǒng)煙氣與熟石灰漿和由旋風(fēng)分離器返回的固體物質(zhì)進(jìn)行混合，在強(qiáng)紊流條件下，所含酸性氣體與脫硫劑反應(yīng)。（4）除塵系統(tǒng) 用后置除塵器去除煙氣中的飛灰、反應(yīng)產(chǎn)生物及未反應(yīng)物等固體顆粒。（5）煙氣再循環(huán)系統(tǒng)將凈化后的部分煙氣通過再循環(huán)煙氣管道返回反應(yīng)塔入口，起到控制反應(yīng)內(nèi)氣流速度的作用，保持反應(yīng)器流化床床層連續(xù)工作，以適應(yīng)鍋爐負(fù)荷的變化。爐內(nèi)脫硫率與煤種、石灰石粉料特性、爐型及空氣動(dòng)力場(chǎng)、溫度場(chǎng)等特性有關(guān)。因此增加水量，降低溫差以及適當(dāng)?shù)乃瘟椒植?，可有效地提高增濕水合器的脫硫效率。燃燒后產(chǎn)生的煙氣由鍋爐尾部排出，進(jìn)入增濕水合器，煙氣中攜帶的未發(fā)生反應(yīng)的CaO經(jīng)噴水霧化進(jìn)一步反應(yīng)，從而脫掉煙氣中剩余的SO2 。工藝流程圖如下：5 方案比較方案一：循環(huán)流化床半干法脫硫工藝被認(rèn)為是一項(xiàng)前景廣闊的技術(shù)，脫硫效率高，吸收劑利用率高，耗水量小，耗電量少，副產(chǎn)品干態(tài)易于處理，對(duì)煙氣負(fù)荷變化的適應(yīng)性好，操作簡單，運(yùn)行可靠，無結(jié)垢堵塞等現(xiàn)象發(fā)生，占地面積小，投資費(fèi)用僅為石灰石石膏法的70%以下，運(yùn)行費(fèi)用也略低，具有優(yōu)越的性價(jià)比，特別適用于現(xiàn)有已建成的電廠煙氣系統(tǒng)技術(shù)改造。方案二：爐內(nèi)噴鈣尾部增濕煙氣脫硫裝置，該套脫硫裝置具有初投資低，工藝簡單，運(yùn)行成本低等優(yōu)勢(shì)，其最大的缺點(diǎn)是脫硫效率較低（僅約70%），而且對(duì)鍋爐有不利的影響，有引起爐內(nèi)結(jié)焦、受熱面磨損的潛在威脅。此種脫硫系統(tǒng)在國內(nèi)也有許多電廠使用，但只局限于在新建的容量較小的機(jī)組上采用。五 GSA 系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)氣懸浮吸收法（GSA）的突出特點(diǎn)是反應(yīng)塔內(nèi)的流化狀態(tài)，反應(yīng)塔流化床的平均煙氣濃度高，固體顆粒的平均濃度為傳統(tǒng)的噴霧干燥法的數(shù)十倍至上百倍，因而反應(yīng)塔運(yùn)行效率高，反應(yīng)塔內(nèi)的顆粒物質(zhì)包括來自污染的飛灰、未反應(yīng)的石灰石和反應(yīng)后的副產(chǎn)品經(jīng)循環(huán)反應(yīng)，最大程度的利用了吸收劑，節(jié)省了吸收劑的用量。與傳統(tǒng)的噴霧干燥法相比，煙氣的停留時(shí)間縮短到1/41/5，而其副產(chǎn)品的含水量小于1%，使短時(shí)間內(nèi)得到干態(tài)副產(chǎn)品成為可能。3）更接近絕熱飽和溫度正如上所述，GSA排出的副產(chǎn)品的含水量小于1%，這使得除塵系統(tǒng)可以在更接近煙氣絕熱和飽和溫度的條件下運(yùn)行，以達(dá)到更高的脫硫效率，而且可以避免系統(tǒng)部件的固體顆粒堆積、結(jié)垢等問題。5）高效去除酸性氣體由于GSA可以在較低的氣體溫度下運(yùn)行，這使得系統(tǒng)可以取得較高的酸性氣體去除效率。若操作人員要降低石灰耗量或增加酸性氣體吸收效率，可以通過控制氣體溫度或吸收劑供給速率來實(shí)現(xiàn)。6）最優(yōu)的固粒去除效率GSA的流化床技術(shù)使得亞微米顆粒高度凝結(jié)成相當(dāng)粗糙顆粒物質(zhì)，使得旋風(fēng)分離器的除塵效率很高，不需要在反應(yīng)塔前加裝預(yù)除塵器，而且減少了進(jìn)入位于旋風(fēng)分離器之后的靜電除塵的粉塵量，因而提高了系統(tǒng)的除塵效率。8）運(yùn)行操作簡單檢修維護(hù)方便運(yùn)行過程中，噴射