03第三卷 工艺部分

第三卷工艺部分目录3.1概述...........................................................................................................................13.2工艺描述及设备选型...............................................................................................33.3脱硫岛的布置.........................................................................................................223.4相关图纸及文件.....................................................................................................23河南新乡豫新发电有限责任公司2×300MW热电联产机组脱硫岛总承包工程初步设计第三卷工艺部分3-13.1概述3.1.1工程概况新乡豫新热电联产技改工程2×300MW（抽汽供热机组）脱硫工程，采用石灰石——石膏湿法、一炉一塔脱硫装置。脱硫效率大于95％。3.1.2主要设计依据及原则3.1.2.1主要设计依据3.1.2.1.1河南新乡豫新发电有限责任公司与远达公司签订的2×300MW机组烟气脱硫工程合同及其技术协议。3.1.2.1.2新乡豫新热电联产技改工程2×300MW（抽汽供热机组）烟气脱硫工程第一次设计联络会会议纪要。3.1.2.2主要设计原则FGD工艺系统主要由石灰石浆液制备系统、烟气系统、SO2吸收系统、排空及事故浆液系统、石膏脱水系统、工艺水系统、废水系统、杂用和仪用压缩空气系统等组成。工艺系统设计原则包括:（1）脱硫工艺采用湿式石灰石—石膏法。（2）脱硫装置采用一炉一塔，每套脱硫装置的烟气处理能力为一台锅炉BMCR工况时的烟气量。石灰石浆液制备和石膏脱水为两套脱硫装置公用。脱硫效率按大于95%设计。（3）脱硫系统设置100%烟气旁路，以保证脱硫装置在任何情况下不影响发电机组的安全运行。（4）吸收剂制浆方式采用外购成品石灰石粉，在电厂脱硫岛内吸收剂浆液制备区加水制成浆液。（5）脱硫副产品—石膏脱水后含游离水含量小于10%，为综合利用提供条件。当脱硫石膏综合利用有困难时，石膏脱水后经汽车运输抛弃至灰场。（6）脱硫系统排放的烟气不会对烟囱造成腐蚀、积水等不利影响。（7）脱硫设备年利用小时按5500小时考虑。（8）FGD装置可用率不小于95%。（9）FGD装置服务寿命为30年。3.1.3主要设计范围脱硫装置范围内的工艺部分的初步设计，主要包括：河南新乡豫新发电有限责任公司2×300MW热电联产机组脱硫岛总承包工程初步设计第三卷工艺部分3-2——SO2吸收系统——烟气系统——吸收剂供应与制备系统——石膏脱水系统——FGD供水及排放系统——FGD废水系统——压缩空气系统——附属管道和辅助设施——起吊设施——阀门和配件——保温、紧固件和外覆层——防腐3.1.4主要标准和规范工艺设计主要标准和规范如下：《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-1996《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996《环境空气质量标准》GB3095-1996《消防法》《火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程》DL5053-1996《火力发电厂设计技术规程》DL5000-2000《火力发电厂初步设计文件内容深度规定》DLGJ9－92《火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程》DL/T5121-2000《火力发电厂汽水管道设计技术规程》DL/T5054-1996《污水综合排放标准》GB8978-1996《工厂企业厂界噪声标准》GB12348《恶臭污染物排放标准》GB14554-03《建筑设计防火规范》GBJ16-87《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》HGJ229-91《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264-97河南新乡豫新发电有限责任公司2×300MW热电联产机组脱硫岛总承包工程初步设计第三卷工艺部分3-3《火力发电厂保温油漆设计规程》DL/T5072-1997《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-923.2工艺描述及设备选型3.2.1烟气系统3.2.1.1工艺描述从锅炉引风机后的总烟道上引出的烟气，通过增压风机升压接入烟气-烟气换热器降温，然后再进入吸收塔。在吸收塔内脱硫净化，经除雾器除去水雾后，又经烟气－烟气换热器升温至80℃以上，再接入主体发电工程的烟道经烟囱排入大气。在主体发电工程烟道上设置旁路挡板门，当锅炉启动、FGD装置故障、检修停运时，烟气由旁路挡板经烟囱排放。3.2.1.2设计原则当锅炉从启动（40%BMCR）到BRL工况以及BMCR工况条件下，FGD装置的烟气系统都能正常运行，并留有一定的裕量，当烟气温度超过限定的温度时，烟气旁路系统启运。每台炉系统中设置一台静叶可调轴流式增压风机，其性能能适应锅炉负荷变化的要求。设置烟气换热器，利用原烟气的热量加热净烟气。在设计条件下能保证烟囱入口的烟气温度不低于80ºC。在任何低负荷情况下，保证烟囱入口的烟气温度不低于70ºC。在烟气脱硫装置的进、出口烟道上设置双挡板门用于锅炉运行期间脱硫装置的隔断和维护，在旁路烟道上装设单挡板门。系统设计合理布置烟道和挡板门，考虑锅炉低负荷运行工况，并确保净烟气不倒灌。压力表、温度计和SO2分析仪等用于运行和观察的仪表，安装在烟道上。在烟气系统中，设有人孔和卸灰门。所有的烟气挡板门易于操作,在最大压差的作用下具有100%的严密性。提供所有烟道、挡板、FGD风机、烟气换热器和膨胀节等的保温和保护层的设计。3.2.1.3设备选型烟气系统主要设备包括增压风机、烟气－烟气换热器、烟气挡板、烟道及其河南新乡豫新发电有限责任公司2×300MW热电联产机组脱硫岛总承包工程初步设计第三卷工艺部分3-4附件。3.2.1.3.1增压风机每台炉配置一台增压风机，用于克服FGD装置系统内造成的烟气压降。增压风机采用静叶可调轴流风机。增压风机设计在FGD装置进口原烟气侧（高温烟气侧）运行。增压风机的性能保证能适应锅炉各种变工况下正常运行，并留有一定裕度：风压裕度不低于20%，风量裕度不低于10%，并有10℃的温度裕量。增压风机在设计流量情况下的效率不小于85%。增压风机的辅助设备有：增压风机密封风机，每台增压风机配有一用一备两台密封风机。增压风机采用油脂润滑，密封风机强制冷却、密封，无润滑油站。增压风机参数见烟气系统主要设备清单。3.2.1.3.2烟气－烟气换热器烟气－烟气换热器采用回转式烟气再热器。蓄热元件采用涂有搪瓷的钢板。采取低泄漏密封系统，减小未处理烟气对洁净烟气的污染。GGH漏风率始终保持小于1%。配有全套清扫装置。在燃用设计煤种的BMCR工况下当FGD进口原烟气温度在大于或等于设计温度时，GGH都保证在烟囱入口的净烟气温度不低于80℃。在任何低负荷情况下，保证GGH出口的烟气温度不低于70ºC。烟气－烟气换热器的辅助设备有低泄漏风机、密封风机、吹灰器和高压水冲洗水泵。正常运行时采用压缩空气对换热器进行吹扫；烟尘浓度过高、换热器压损超过设计值时采用高压水对换热器进行吹扫；停机后采用工艺水进行冲洗。烟气－烟气换热器参数见烟气系统主要设备清单。3.2.1.3.3烟气挡板烟气挡板包括入口原烟气挡板、出口净烟气挡板、旁路烟气挡板，挡板的设计能承受各种工况下烟气的温度和压力，并且不会有变形或泄漏。烟道旁路挡板采用带密封气的单档板门，100％的气密性。旁路挡板具有快速开启的功能，全关到全开的开启时间≤15秒。FGD入口原烟气挡板和出口净烟气挡板为双挡板，100%的气密性。挡板密封空气系统包括密封风机及其密封空气站,每套FGD两台密封风机,一运一备。密封气压力至少维持比烟气最高压力高500Pa，风机设计有足够的容量和河南新乡豫新发电有限责任公司2×300MW热电联产机组脱硫岛总承包工程初步设计第三卷工艺部分3-5压头。密封空气站配有电加热器。烟气挡板参数见烟气系统主要设备清单。3.2.1.3.4烟道及其附件烟道根据可能发生的最差运行条件（例如：温度、压力、流量、污染物含量等）进行设计。烟道壁厚按6mm设计（按规定考虑了一定的腐蚀余量），烟道内烟气流速在10～15m/s之间。所有不可能接触到低温饱和烟气冷凝液或从吸收塔带来的雾气和液滴的烟道，用碳钢制作，所有可能接触到低温饱和烟气冷凝液或从吸收塔带来的雾气和液滴的烟道，采用可靠的内衬（鳞片树脂）进行防腐保护。旁路烟道（从旁路挡板到烟囱）也采取了防腐措施，防腐材料能够耐受160℃高温烟气(不超过20分钟)。烟道尺寸选取如下进口烟道：5300mm×5800mm/4500mm×6700mm出口烟道：5000mm×5700mm旁路烟道：4500mm×8000mm各段烟道设计压力及运行温度和最大允许温度如下：①原烟气烟道（GGH前）设计压力:-1000～＋4000Pa运行温度:118.5℃，最大允许温度160℃②原烟气烟道（GGH后）设计压力:-1000～＋4000Pa运行温度:82℃，最大允许温度120℃③净烟气烟道（吸收塔后GGH前）设计压力:-1000～＋4000Pa运行温度:43.3℃，最大允许温度120℃④净烟气烟道（GGH后）设计压力:-1000～＋4000Pa运行温度:82℃，最大允许温度120℃3.2.1.3.4主要设备清单河南新乡豫新发电有限责任公司2×300MW热电联产机组脱硫岛总承包工程初步设计第三卷工艺部分3-6烟气系统主要设备清单序号名称单位数量性能1FGD进口原烟气挡板台1型号:气动双百叶密封挡板尺寸:5300×5800外壳材质：Q235-A叶片材质：Q235-A；密封材质：1.45292FGD进口原烟气挡板台1型号:气动双百叶密封挡板尺寸:4500×6700外壳材质：Q235-A叶片材质：Q235-A；密封材质：1.45293FGD出口净烟气挡板台2型号:气动双百叶密封挡板尺寸:5000×5700外壳材质：Q235-A+1.4529内衬叶片材质：Q235-A+1.4529；密封材质：C2764FGD旁路烟气挡板台2型号：气动单挡板（带密封风）尺寸：4500×8000外壳材质：Q235-A+1.4529内衬叶片材质：Q235-A+1.4529；密封材质：C2765密封空气系统套26FGD增压风机台2型号：静叶可调轴流式风机流量：1236987Nm3/h温度：128.5°C6号机组压头：4150Pa7号机组压头：4450Pa外壳材质：Q235；叶片材质：16MnR；轴材质：35CrMo；电机：2500kW7增压风机冷却风机台4型号：离心式8烟气－烟气换热器（RGGH）套2型号：回转式转速：1.5转/分；BMCR工况（湿、实际含氧）：原烟侧入口烟量：1124543Nm3/h；入口烟温：河南新乡豫新发电有限责任公司2×300MW热电联产机组脱硫岛总承包工程初步设计第三卷工艺部分3-7序号名称单位数量性能121.5℃；原烟侧入口烟气密度：0.91973kg/m3；原烟侧出口烟温：81.9℃；净烟侧入口烟量：1190246Nm3/h；入口烟温：43.2℃；净烟侧入口烟气密度：1.13137kg/m3；出口烟温：82℃；泄漏率1%；加热板材质：镀搪瓷换热元件；外壳材质：Q235+镀玻璃鳞片；转子材质：等同考登钢；轴功率：8kW；电机功率：10kW,40%BMCR工况出口烟温大于70℃3.2.2吸收系统3.2.2.1工艺描述石灰石浆液通过循环泵从吸收塔浆池送至塔内喷嘴系统，与烟气接触发生化学反应吸收烟气中的SO2，在吸收塔循环浆池中利用氧化空气将亚硫酸钙氧化成硫酸钙。石膏排出泵将石膏浆液从吸收塔送到石膏脱水系统。脱硫后的烟气夹带的液滴在吸收塔出口的除雾器中收集，