惠安二期垃圾焚燒發電廠煙氣處理系統

李 實（陜西達華電力工程有限責任公司廣州分公司,廣州 510000）

惠安二期垃圾焚燒發電廠煙氣處理系統

李 實
（陜西達華電力工程有限責任公司廣州分公司,廣州 510000）

摘 要：惠安二期擴建的煙氣凈化處理系統，采用浙大中控的PLC控制系統和半干法煙氣凈化處理工藝。文章介紹了惠安二期垃圾焚燒發電廠的煙氣處理工藝、控制系統以及主要的控制邏輯等。

關鍵詞：煙氣凈化工藝;控制系統;控制邏輯

1　煙氣排放標準

焚燒爐產生的煙氣，主要污染物為粉塵、HCl 、SO2、NOx 、CO 、HF、有機污染物、二噁英及重金屬等。二期擴建煙氣排放執行《生活垃圾焚燒污染控制標準》GB18485-2001，其中煙塵≤30mg/Nm3，二噁英的排放濃度≤0.1 ngTEQ/Nm3。但建設標準按《生活垃圾焚燒污染控制標準》GB18485-2010征求意見稿。煙氣排放指標見表1所示。

表1　煙氣排放標準表

2　工藝流程

惠安二期煙氣處理系統采用半干法煙氣凈化裝置，由石灰與活性炭輸送系統、噴霧冷卻塔與流化床反應塔（含活性炭添加裝置）、袋式除塵器以及新增的SNCR脫氮系統組成。

石灰石與活性炭輸送系統：當系統給料啟動后，倉庫底部的空氣脈沖閥和星型卸料閥均打開，熟石灰進入輸灰管道內被羅茨風機輸送到反應塔內。活性炭輸送系統與以上流程類似。

噴霧冷卻塔與反應塔系統（含活性炭添加裝置）：煙氣在經過冷卻塔噴霧冷卻后進入反應塔內，與輸送進來的石灰粉進行充分的反應，除去HCl 、SO2、HF 和其它有害物。處理后的煙氣進入返料器，其中的大顆粒物質將被捕捉下來通過返料器底部的星型卸料閥回到反應塔內，而其余未被捕捉的小顆粒物質隨著氣流一起進入活性炭混合器，在活性炭混合器中二噁英、重金屬等劇毒物質將被吸收掉。

布袋除塵器系統：從活性炭混合器中出來的煙氣就進入了布袋除塵器。除塵器內部有八個室，每個室均有一套清灰設備，每套設備包括1臺提升閥，8個脈沖閥，用以對除塵室進行清灰。布袋除塵器過濾除掉的灰塵通過底部的星型卸料閥下落到水平螺旋機上，然后輸送至倉泵中。倉泵將收集的灰塵輸送到灰庫內，最后需將灰庫內的灰塵送入飛灰固化車間加以固化。

SNCR脫氮系統：先將尿素溶液配制槽內注入定量的除鹽水，加熱后通過電動葫蘆將尿素顆粒裝入尿素溶液配制槽內，攪拌均勻后配制成濃度為40%的尿素溶液，在混合器內稀釋后被壓縮空氣霧化，并經噴嘴噴入焚燒爐膛內，與煙氣中的NOx 進行選擇性反應。

3　控制系統

為了與一期的控制系統保持一致，二期也采用浙大中控的PLC系統對煙氣凈化系統進行監控。二期工程的煙氣凈化的IO測點在300～400點之間，各個系統的主要的控制邏輯如下。

石灰石給料系統：（1）石灰石倉頂除塵器的脈沖閥噴吹由離心風機運行信號控制，離心風機啟動即自動進行脈沖清灰；（2）石灰石倉底的空氣炮脈沖電磁閥、星型卸料閥均與失重式給料機聯鎖，在微型螺旋給料機運行時，如探測到無粉體流，則連鎖開脈沖電磁閥與星型卸料閥。

活性炭給料系統：與石灰石給料系統控制邏輯類似。

冷卻塔和反應塔系統：（1）根據冷卻塔出口溫度調節冷卻水電動調節閥的開度，即可按設定溫度自動調節；（2）反應塔內的化學反應放出熱量，使得反應塔內的溫度升高，當溫度過高影響了有害物質的凈化處理，則自動調節冷卻水至反應塔溫度調節閥的開度，噴水減溫，使得反應塔內的溫度一直維持在合適的溫度（165℃）左右。

布袋除塵器系統：（1）當按設定條件清灰時，先關閉#1室的提升閥，5秒后該室#1脈沖閥噴吹0.12秒（時間可在PLC中調整），延時10秒#2脈沖閥噴吹，…，直至#7脈沖閥噴吹完畢，延時20秒后打開#1室的提升閥，延時5秒進行#2的清灰直至#8室，清灰過程結束；（2） 除塵器灰斗溫度低于設定值時，需要連鎖開啟灰斗電加熱器，以防止灰斗內灰塵溫度過低而板結，堵塞住灰斗的卸料口。

倉泵輸灰系統：倉泵輸灰采用定時控制方式（輸灰周期的時間可人為設定）和“料位+壓力”控制方式，也可手動控制輸灰過程。倉泵料位高時，關閉進料閥和透氣閥。

SNCR系統：CEMS傳來的NOX信號首先應根據焚燒爐負荷以及溫度、壓力值進行修正，繼而調節尿素流量調節閥的開度來調整尿素投入量。

4　結語

惠安二期垃圾焚燒發電廠的煙氣凈化系統在工藝設計上非常完備，控制方法達到目前的自動化控制水平，充分考慮了不同工況下的工藝系統要求，保證了煙氣處理的效率。調試過程中各個系統都運行正常，PLC系統控制有效，排放廢氣中的各種污染物的日均濃度均符合相應的國家標準，為今后整個煙氣凈化系統的正常、經濟和安全運行打下了良好的基礎。

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