煙氣旁路封堵后機組安全運行技術(shù)分析

柯群，吳明

(國電陽宗海發(fā)電有限公司，昆明 650124)

0 前言

某廠四臺鍋爐均采用靜電除塵器、石灰石－石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)，每臺爐脫硫系統(tǒng)設(shè)計時僅考慮了一臺100%容量的增壓風(fēng)機，設(shè)置GGH和除霧器，四臺脫硫系統(tǒng)原設(shè)計均有煙氣旁路，兩臺爐共用一座高210 米的排放煙囪。對機組脫硫設(shè)施旁路煙道擋板進(jìn)行了封堵后，脫硫系統(tǒng)成為了煙氣排放的唯一通路，需要解決旁路封堵后出現(xiàn)的問題。

1 設(shè)置煙氣旁路的目的

圖1 帶旁路煙道的濕法煙氣脫硫流程圖

目前國內(nèi)電廠石灰石－石膏濕法脫硫工程中一般都設(shè)置100% 煙氣旁路系統(tǒng)。旁路系統(tǒng)安裝在FGD 入口煙道和煙囪之間，其最主要的作用是在脫硫系統(tǒng)檢修或事故狀態(tài)下與機組隔離，含有SO2 的煙氣不經(jīng)過吸收塔脫硫，直接由旁路系統(tǒng)流經(jīng)煙囪排出，不影響機組正常運行發(fā)電;同時當(dāng)FGD 或鍋爐處于故障狀態(tài)下使煙氣繞過FGD，也避免對FGD 設(shè)備造成影響或損害。同時機組冷態(tài)啟動初期，為了防止煙氣中未燃燼的煤粉和油滴進(jìn)入吸收塔漿液，造成漿液污染，脫硫效率減低，吸收塔內(nèi)防腐材料加速老化，煙氣一般通過旁路煙道直接排入煙囪。待煙溫升高、電除塵器投運使煙氣粉塵含量小于FGD 裝置的進(jìn)口要求后，增壓風(fēng)機啟動，F(xiàn)GD 裝置進(jìn)出口擋板打開，旁路擋板逐漸關(guān)閉，脫硫系統(tǒng)開始運行。圖1 為帶旁路煙道的濕法煙氣脫硫流程圖。

2 脫硫無煙氣旁路技術(shù)

2.1 便于環(huán)保監(jiān)管

取消脫硫系統(tǒng)煙氣旁路后，脫硫系統(tǒng)成為了煙氣排放的唯一通路，脫硫系統(tǒng)實現(xiàn)了與主機同步啟停，實現(xiàn)了啟、停機全程脫硫，脫硫系統(tǒng)投入率達(dá)到100%，有效控制了電廠污染物的排放。

2.2 減少脫硫系統(tǒng)故障點

采用無旁路煙道技術(shù)，簡化了工藝流程，減少了設(shè)備數(shù)量，從而相對減少了故障點，同時減輕了設(shè)備維護(hù)量。

2.3 簡化工藝系統(tǒng)

采用無旁路煙道技術(shù)優(yōu)化了工藝系統(tǒng)。增壓風(fēng)機與引風(fēng)機合并布置，這樣煙氣從除塵器出口經(jīng)引風(fēng)機直接到吸收塔，然后至冷卻塔排放，便于脫硫系統(tǒng)自動化控制的實現(xiàn)。

3 存在問題

3.1 機組可靠性降低

鍋爐一旦發(fā)生爆燃或脫硫系統(tǒng)發(fā)生故障停運，煙道通風(fēng)量不足，鍋爐就必須停運。鍋爐停運后，爐膛內(nèi)的煙氣依然無法正常通風(fēng)，爐膛正壓，有可能損壞鍋爐或脫硫系統(tǒng)設(shè)備。

3.2 脫硫系統(tǒng)安全可靠性降低

1)鍋爐點火前吹掃，可能造成除霧器或GGH 堵塞;燃油點火初期電除塵器無法大量投運，大量煙塵、未燃盡的燃油進(jìn)入脫硫系統(tǒng)將造成脫硫系統(tǒng)效率降低或除霧器、GGH 等堵塞，影響脫硫系統(tǒng)正常運行。

2)鍋爐點火及助燃均采用柴油，啟、停機都必須采用燃油助燃。啟、停機及助燃將造成大量油煙混入漿液，可能造成漿液中毒，需要置換或拋漿，嚴(yán)重時還可能導(dǎo)致脫硫系統(tǒng)失效。未燃盡的燃油混入石膏中，造成石膏品質(zhì)惡化，無法利用，也將造成二次污染。

3)鍋爐故障，特別是空預(yù)器發(fā)生故障時，大量高溫?zé)煔庵苯舆M(jìn)入脫硫系統(tǒng)，造成除霧器、GGH、玻璃鋼噴嘴高溫?fù)p壞。高溫?zé)煔鈱γ摿蛩膬?nèi)襯材料，非金屬的部件如除霧器等，損傷會比較大。使整個脫硫系統(tǒng)遭到破壞，徹底失去脫硫功能。

4)與電廠原設(shè)計不符，鍋爐及脫硫系統(tǒng)許多方面不適應(yīng)旁路封堵后的運行工況，改造成本較高。

4 結(jié)束語

綜上所述，脫硫系統(tǒng)煙氣旁路封堵后，脫硫系統(tǒng)成為了煙氣排放的唯一通路，機組及脫硫系統(tǒng)運行風(fēng)險加大，機組非停次數(shù)增加。需要重新制定新的啟動及操作、調(diào)整措施和注意事項，修改增壓風(fēng)機入口壓力保護(hù)設(shè)置，修改了增壓風(fēng)機、引風(fēng)機的啟動、聯(lián)鎖及保護(hù)邏輯，對增壓風(fēng)機稀油站及其接線進(jìn)行改造。包括實施煙道加固、增加漿泵出口門、GGH 換熱原件更換等措施提高機組及脫硫系統(tǒng)運行可靠性。

旁路封堵后，工藝相對簡化，故障點相對減少，F(xiàn)GD 裝置投運率達(dá)到了100%，，有利于污染物排放的控制與監(jiān)管。濕法脫硫無煙氣旁路技術(shù)或封堵旁路必成為未來環(huán)保發(fā)展的必然趨勢。

［1］李國敏.柳玉賓.等.濕法脫硫無煙氣旁路技術(shù)分析與探討.華北電力技術(shù)2009 .

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