山西瑞光电厂脱硝近零排放调研报告最终

编编号：档案号：调研报告——山西瑞光电厂脱硝近零排放编制：董彬单位：设备部锅炉专业日期：2014年12月27日目录一、调研内容 -1-二、调研目的 -1-三、调研情况 -1-（一）、改造后设备运行情况 -3-四、调研结论 -4-1-调研参与人：董彬调研时间：2014.12.24-2014.12.26调研地点：格盟国际山西瑞光发电有限责任公司一、调研内容：脱硝近零排放改造方案及运行情况二、调研目的：为响应山东省政府和山东省环保厅提高烟气排放标准的号召，大唐鲁北发电有限公司拟对现有机组环保设施进行烟气超低排放改造，改造后烟气污染物排放浓度达到现有燃用天然气机组的排放标准，即SO2排放浓度≤35mg/Nm3，NOx排放浓度≤50mg/Nm3，粉尘排放浓度≤5mg/Nm³。由此，我公司计划于2016年底完成1台机组近零排放改造工作，2015年需对改造方案及设计方案进行调研特到格盟国际山西瑞光发电有限责任公司进行现场调研。三、调研情况格盟国际山西瑞光发电有限责任公司（以下简称瑞光电厂）一期工程台机组分别于2010年10月、11月投产。总装机容量为2×300MW，亚临界、一次再热、双缸双排汽、直接空冷、抽汽凝汽式汽轮发电机组，配2×1065t/h国产亚临界，四角切圆燃烧，一次中间再热，固态排渣炉。2台机组均配有100％烟气脱硝、脱硫装置。图1格盟国际山西瑞光发电有限责任公司全景图原系统构造：脱硫岛整体布置在烟囱后，采用石灰石—石膏湿法脱硫工艺，副产物为二水石膏。设计含硫量Sar为2.0%，SO2入口浓度增加20%条件下，满足SO2年排放浓度不大于1882t的要求。整套脱硫系统中吸收剂制备系统、石膏脱水系统、废水处理系统以及工艺水系统为公用，每台机组设置单独的吸收塔和烟气系统。在设计条件下，脱硫效率不低于97.2%，脱硫装置出口SO2浓度不超过160mg/Nm3。脱硝采用选择性催化还原法(SCR)脱硝装置，在设计煤种及校核煤种、锅炉最大工况(BMCR)、处理100%烟气量条件下脱硝效率不小于80％，脱硝层数按2+1设置。改造后系统原理：图2超低排放工程工艺流程图该公司改造项目采用EPC总承包方式，由山东三融环保工程有限公司承建。目前正在对现有机组环保设施进行烟气超低排放改造，1号机组于2014年7月16日开工，10月27日已完成改造并投入运行，目前进入试运阶段，烟气排放指标：粉尘浓度≤3mg/Nm3，SO2浓度≤30mg/Nm3，NOX浓度≤40mg/Nm3.已经优于现行燃用天然气机组的排放标准。2#机组已完成设计，计划于2014年11月10日开工。2015年6月30日前完成。脱硫提效:在厦有的一级吸收塔上再串联二级吸收塔，脱硫装置入口设计SO2≤4740mg/Nm3，烟囱入口SO2≤35mg/Nm3，脱硫效率99.4%以上。脱硝提效：采用低氮燃烧优化调整，增加化剂等技术，提高脱硝效率。在脱硝装置入口NOx<650m9/Nm3情况下.烟囱入口NOx浓度≤50mg/Nm3,脱硝效率92.3%以上。该公司脱硝系统原设计也为2+1层设计，备用层设置于最底层，近零排放改造，该公司将备用层催化剂模块提前加装，原有催化剂模块为板式德国进口催化剂模块，新增催化剂为日立板式催化剂，目前3层催化剂正常投运。除尘提效：采用电袋除尘器、一、二级高效硫吸收塔和湿式静电除尘器等装置对烟气进行三级协同除尘。烟气首先进入电袋除尘器，除尘效率达到99.9%以上；然后进入一、二级高效脱硫收塔后，可进一步脱除65%以上烟尘；最后进入湿式静电除尘器，利用静电和君化冲洗水，对吸收塔出来的烟气进行石膏雾滴和PM2.5等进行最终脱除，可继续脱除70%以上烟尘。除尘综l合效率可达99.98%以上，烟囱出口粉尘浓度≤5mg/Nm3,干烟气排放:避免烟囱雨，在引风机出口布原烟气换热器，在设计工况下将排烟温度由132℃降至108℃，将净烟气再热器布工在湿式静电除尘器后.将脱硫温度由48.42℃降至75℃左右，实现脱硫干烟气排放，避免烟囱雨。SO3脱除：采用电袋除尘器，一、二级高效脱硫吸收塔和湿式静电除尘器等技术进行协同脱硫，三氧化硫的脱除效率可达70%以上，烟囱出口SO3≤30mg/Nm3；汞及其化合物的脱除：采用高效催化剂，一二级高效脱硫吸收塔和湿式静电除尘器等技术进行协同脱除，综合脱除效率可达50%以上，烟囱出口汞有其化合物≤15μg/Nm3。引风机系统——根据各系统改造后的阻力变化，引风机按照系统要求进行必要的改造；取消增压风机，引增合一。脱硫废水处理系统——将现有脱硫废水处理系统处理后的废水输送至电袋除尘器入口前烟道，经喷嘴雾化后喷入烟道处理。脱硫石膏脱水系统——将现有的石膏真空皮带脱水机其中1台更换为圆盘式脱水机。改造后设备运行情况脱硝近零排放系统改造后，1号机组A侧脱硝效率98.5%，脱硝入口氮氧化物浓度为698mg/Nm3，出口氮氧化物浓度为10mg/Nm3，B侧脱硝效率为95%，脱硝入口氮氧化物浓度为746mg/Nm3，出口氮氧化物浓度为34mg/Nm3，氮氧化物排放平均浓度为23mg/Nm3。空气预热器设备为上海电气集团三分仓回转式空气预热器，脱硝设备自2010年投运以来，未发生过严重堵灰事件，目前在机组300MW负荷时两台空气预热器压差分别为1.4KPa与1.5KPa，该公司脱硝氨逃逸率较低，3PPM以下，空预器吹灰器的压力在1.6MPa，两台炉一、二次风暖风器正常投运，一次风温32℃，二次风温20℃，排烟温度平均值为140℃，空气预热器冷端换热原件为HE3形大波形换热元件，我公司为HCTM型换热波形。为配合近零排放改造，该厂对引风机进行了扩容改造，并进行了三合一风机改造，改造后引风机全压11612Pa,电机功率为4400KW，我公司引风机全压为9822Pa，电机功率为3600KW,如果进行脱硫、脱硝、除尘的近零排放改造，需充分考虑引风机余量，必要时需同时进行增容改造。该厂的减温水投入量，在机组蒸发量1040T/H时过热器一级减温水投入量为5T/H，二级减温水投入量为3T/H和5T/H。我公司1号炉锅炉蒸发量956T/H时，一级减温水投入量为81T/H，过级减温水分别为16T/H与5T/H。四、调研结论1、格盟国际格盟国际山西瑞光发电有限责任公司近零排放改造工作1号机组已经完成，目前运行5个月来设备运行稳定，其脱硝入口烟气中NOX浓度为700mg/Nm3，远超我公司200mg/Nm3的数值，瑞光电厂能够成功实现近零排改改造充份说明，我公司的脱硝系统近零放改造方案是可行的。2、瑞光电厂改造的空气预热器换热原件波型较好，较适合用于配合脱硝系统近零排放改造，降低脱硝投运后的空气预热器堵塞积灰，及沉积NH4HSO4。在此同时冬季保证我公司暖风器正常投运，通过喷氨调整降低氨逃逸率。3、结合近零排放改造工作充份考虑脱硫系统改造，除尘系统改造，脱硝系统改造后的引风机余量。4、脱硝系统将原有备用