改造的火力发电厂脱硫装置及其改造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及火力发电厂脱硫领域，尤其涉及一种改造的火力发电厂脱硫装置及其 改造方法。
【背景技术】
[0002] 珠海发电厂一期3、4号2 X 600MW燃煤发电机组烟气脱硫装置，由中电投远达环保 工程有限公司承包建设，采用石灰石一石膏湿法烟气脱硫、一炉一塔脱硫装置，在设计煤种 及校核煤种、锅炉最大工况（BMCR)、处理100%烟气量条件下脱硫装置脱硫率保证值大于 90%〇
[0003] 该电厂一期3、4号机组脱硫工程原设计燃煤含硫量为0. 63%，即，FGD (Flue Gas Desulfurization，烟气脱硫）入口 302浓度为1354mg/m3;校核燃煤含硫量0.80%，即，FGD 入口 SO2浓度为1808mg/m3;但随着煤炭市场供应的不确定性，实际燃用的煤质含硫量与设 计煤种存在一定的偏差，实际FGD入口 SO2*度较高，且随着最新大气污染物排放标准的颁 布实施，净烟气SO2*度已无法满足最新环保排放标准，即，超净排放标准，SO 2排放浓度小 于 30mg/m3。
【发明内容】
[0004] 基于此，有必要提供一种能够降低SO2排放浓度的改造的火力发电厂脱硫装置及 其改造方法。
[0005] -种改造的火力发电厂脱硫装置，包括吸收塔系统，与所述吸收塔系统连接的烟 气系统、石灰石浆液制备系统及石膏脱水系统；所述吸收塔系统包括位于上部的一层喷淋 层的吸收塔，与所述喷淋层对应的浆液循环栗，与所述吸收塔对应设置的石膏浆液排出栗、 除雾器、氧化风机和浆池，以及与所述浆池对应设置的浆池搅拌器；所述吸收塔系统还包括 设置于所述吸收塔系统的吸收塔的入口处的事故喷淋系统；所述吸收塔还包括增设于所述 一层喷淋层下方的多层喷淋层，所述浆液循环栗为替换的流量为IlOOOmVh的浆液循环栗、 所述石膏浆液排出栗为替换的流量大于95m3/h的石膏浆液排出栗、所述浆池为替换的容 积为2942m3的浆池，所述浆池搅拌器为替换的功率大于30kw浆池搅拌器；所述烟气系统包 括主烟道、设置于所述主烟道入口处的增压风机及连接所述主烟道与所述吸收塔系统的烟 气-烟气换热器，所述烟气-烟气换热器的净烟气入口与所述吸收塔的出口连接。
[0006] 上述改造的火力发电厂脱硫装置，去掉烟气系统的旁路烟道，在一定程度上，降低 SO2的排放浓度；在吸收塔系统的吸收塔的入口处设有事故喷淋系统，以避免因去掉烟气系 统的旁路烟道设计而导致烟温过高，损坏吸收塔的内部设备及吸收塔系统的防腐衬层。将 所述吸收塔上部的一层喷淋层对应的浆液循环栗更换为流量为IlOOOm3A的大流量浆液循 环栗，且喷淋层的数量为多层，喷淋层的总喷淋量为46000m3/h ;如此，可以更大程度地进行 脱硫净化，进一步降低SO2的排放浓度。扩大所述吸收塔系统的浆池的容积为2942m3,以保 证足够的浆液循环停留时间和石膏固体停留时间；将所述吸收塔系统的浆池搅拌器更换为 功率大于30kw的大功率搅拌器，以防止浆液沉积。将所述吸收塔系统的石膏浆液排出栗更 换为排放量大于95m3/h的大排量石膏浆液排出栗，以满足改造后的浆液排放要求。综上所 述，上述改造后的火力发电厂脱硫装置，可以更大程度地进行脱硫净化，降低302的排放浓 度。
[0007] -种火力发电厂脱硫装置的改造方法，所述火力发电厂脱硫装置包括吸收塔系 统，与所述吸收塔系统连接的烟气系统、石灰石衆液制备系统及石霄脱水系统；所述吸收塔 系统包括在上部设有一喷淋层的吸收塔，与所述喷淋层对应的浆液循环栗，与所述吸收塔 对应设置的石膏浆液排出栗、除雾器、氧化风机和浆池，以及与所述浆池对应设置的浆池搅 拌器；所述烟气系统包括主烟道、设置于所述主烟道入口处的增压风机、与所述主烟道连通 的旁路烟道、及连接所述主烟道与所述吸收塔系统的烟气-烟气换热器，所述烟气-烟气换 热器的净烟气入口与所述吸收塔的出口连接；包括以下步骤：
[0008] 所述烟气系统的所述旁路烟道去掉，并在所述吸收塔系统的所述吸收塔的入口处 增设事故喷淋系统；
[0009] 所述浆液循环栗更换为流量大于所述浆液循环栗6500m3/h的大流量浆液循环栗， 并在每个所述吸收塔的所述一层喷淋层下新增预设层数的喷淋层；
[0010] 所述浆池的容积扩大至2942m3,且所述浆池搅拌器更换为功率大于所述浆池搅拌 器30kw的大功率搅拌器；
[0011] 所述石膏浆液排出栗更换为排放量大于所述石膏浆液排出栗95m3/h的大排量石 膏浆液排出栗。
[0012] 上述火力发电厂脱硫装置的改造方法，去掉烟气系统的旁路烟道设计，在一定程 度上，降低SO2的排放浓度；在吸收塔系统的吸收塔的入口处增设事故喷淋系统，以避免因 去掉烟气系统的旁路烟道设计而导致烟温过高，损坏吸收塔的内部设备及吸收塔系统的防 腐衬层。将所述吸收塔上部的一层喷淋层对应的浆液循环栗更换为流量大于所述浆液循环 栗的大流量浆液循环栗，并在每个所述吸收塔的所述一层喷淋层下再新增预设层数的喷淋 层；如此，可以更大程度地进行脱硫净化，进一步降低SO2的排放浓度。扩大所述吸收塔系统 的浆池的容积，以保证足够的浆液循环停留时间和石膏固体停留时间；将所述吸收塔系统 的浆池搅拌器更换为功率大于所述浆池搅拌器的大功率搅拌器，以防止浆液沉积。将所述 吸收塔系统的石膏浆液排出栗更换为排放量大于所述石膏浆液排出栗的大排量石膏浆液 排出栗，以满足改造后的浆液排放要求。综上所述，经过火力发电厂脱硫装置的改造方法改 造后的脱硫装置相对原有脱硫装置，可以更大程度地进行脱硫净化，降低SO2的排放浓度。
【附图说明】
[0013] 图1为一种实施方式的火力发电厂脱硫装置的改造方法的流程图；
[0014] 图2为另一种实施方式的火力发电厂脱硫装置的改造方法的流程图；
[0015] 图3为图2的火力发电厂脱硫装置的改造方法的一个步骤的具体流程图。
【具体实施方式】
[0016] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中 给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文 所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透 彻全面。
[0017] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的 技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具 体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语"或/和"包括一个或多个 相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0018] 在描述改造的火力发电厂脱硫装置及火力发电厂脱硫装置的改造方法之前，有必 要先对原火力发电厂脱硫装置的主要工艺系统及原火力发电厂脱硫装置的主要设备进行 简要描述。
[0019] 原火力发电厂脱硫装置包括吸收塔系统，与所述吸收塔系统连接的烟气系统、石 灰石浆液制备系统及石膏脱水系统；所述吸收塔系统包括在上部设有一喷淋层的吸收塔， 与所述喷淋层对应的浆液循环栗，与所述吸收塔对应设置的石膏浆液排出栗、除雾器、氧化 风机和浆池，以及与所述浆池对应设置的浆池搅拌器；所述烟气系统包括主烟道、设置于所 述主烟道入口处的增压风机、与所述主烟道连通的旁路烟道、及连接所述主烟道与所述吸 收塔系统的烟气-烟气换热器，所述烟气-烟气换热器的净烟气入口与所述吸收塔的出口 连接；所述石灰石浆液制备系统用于为所述吸收塔系统提供石灰石浆液，包括存储石灰石 粉的石灰石粉仓，存储通过所述石灰石粉制成的石灰石浆液的石灰石浆液箱，将所述石灰 石浆液箱内的石灰石浆液输送至所述吸收塔的石灰石浆液栗；所述石膏脱水系统用于对所 述吸收塔系统生成的石膏浆液进行脱水处理，包括接收所述吸收塔系统生成的石膏浆液并 进行初级分离的石膏浆液旋流器，连接所述石膏浆液旋流器的真空皮带脱水机，及与所述 真空皮带脱水机对应设置的真空栗；
[0020] 具体地，原火力发电厂脱硫装置的主要工艺系统包括：烟气系统、吸收塔系统、石 灰石浆液制备系统、石膏脱水系统、工艺水系统。
[0021] 1)烟气系统
[0022] 烟气系统主要包括主烟道、旁路烟道、增压风机及其附属设备、烟气-烟气换热器 (GGH)、原烟气、净烟气和旁路挡板及密封风系统等设备。从锅炉引风机后的主烟道引出的 烟气，通过增压风机升压、经烟气-烟气换热器（GGH)降温后进入吸收塔，在吸收塔内脱硫 净化，经除雾器除去浆液液滴后，又经烟气-烟气换热器升温至80°C以上，由净烟气烟道经 烟囱排入大气。
[0023] 机组的烟道上设置了旁路挡板门，当锅炉启动、烟气中烟尘含量大于300mg/m3或 脱硫装置（在本发明中具体为FGD装置）故障停运时，烟气由旁路挡板经烟肉排放，旁路挡 板设置快开机构，可保证在IOs内全部开启。当锅炉运行且F⑶装置故障停运时，旁路挡板 迅速开启，烟气改由旁路烟道经烟肉排放。
[0024] 2)吸收塔系统
[0025] 每台锅炉设置一套吸收塔系统，即采用一炉一塔的模式。吸收塔系统包括吸收塔、 浆液循环栗、石膏浆液排出栗、氧化风机、吸收塔搅拌器、除雾器、冲洗水等几个部分，还包 括辅助的放空、排空设施以及集水坑系统。石灰石浆液通过浆液循环栗从吸收塔系统的浆 池送至吸收塔塔内的喷淋层，呈雾状喷出的浆液与烟气逆流接触后发生化学反应吸收烟气 中的SO2，在吸收塔系统的浆池中利用氧化空气将亚硫酸钙氧化成硫酸钙生成石膏（石膏浆 液），然后由石膏排出栗输送至石膏脱水系统。脱硫后烟气携带的液滴在吸收塔出口的除雾 器中收集。