[发明专利]串联吸收塔烟气脱硫改造的新技术

说明书

技术领域入 

本发明涉及燃煤电厂烟气脱硫系统增容改造的技术，具体是串联吸收塔烟气脱硫的新技术。 

背景技术

大唐桂冠合山发电有限公司（以下简称合山电厂）2×330MW机组是2004年投产，并配套石灰石湿法烟气脱硫系统，采用一炉一塔布置，吸收塔共有4层喷淋层（相应4台浆液循环泵），设计处理烟气量1094007Nm³/h，燃煤中硫含量设计值为2.83%，处理烟气中SO₂浓度设计值为6800mg/m³（FGD入口），脱硫效率不低于95％，其排放SO₂浓度允许排放标准是小于400mg/m³。 

由于合山电厂本地燃煤硫含量高，通常在5%以上，为了保证锅炉燃煤硫含量不超过设计的2.83%，需要采购部分低硫煤进行掺烧。低硫煤主要在省外采购，但价格较高并且采购、运输均比较困难，2009年省外燃煤采购平均单价在1000元/吨以上（含运输费用）,由此导致燃煤成本增大，亏损严重。为了尽可能燃用合山本地价格较低的高硫煤，降低发电成本，合山电厂计划尽可能采购本地的高硫煤。根据多年统计结果，当地燃煤硫含量平均在5.2%左右，由此计算此时FGD入口的SO₂浓度在14600mg/m³(6%O₂，标，干)（下同）左右。显然如果合山电厂脱硫系统不进行增容改造，就会造成现有脱硫设施无法运行，导致SO₂排放浓度超标严重。为了使SO₂排放浓度满足国家排放标准，就必须对脱硫设施进行增容改造，确保燃用当地高硫煤既能降低成本，又能满足现行的国家SO₂排放浓度≤400mg/m³的目标要求。 

合山电厂针对烟气脱硫设施增容改造2009年专门对国内燃煤电厂烟气脱 硫增容改造情况进行了详细调研，并由广西电力设计院进行了可行性论证工作，其国内调研情况如表1所示。 

表1：国内燃煤电厂烟气脱硫设施增容改造调研情况 

由此可见，当时调研时这些电厂基本是采用吸收塔增高或增大,增加喷淋层方法以增加脱硫出力,但两种改造方法费用高昂，施工工期较长，同时需要锅炉停运时间也较长（锅炉停运时电厂不能发电）,特别是吸收塔加高增加喷淋层改造施工难度极大,需要一些当地施工单位没有的大型施工机械，同时合山电厂通过对吸收塔的地基进行勘探时发现其地下有暗河，如果增高可增大吸收塔都必须需要对地基进行较大处理，仅打桩就需要100多根，费用高达2000多万元。由于合山电厂吸收塔增高或增大的改造方案费用高昂,需要停运锅炉时间较长，同时原有设备大部分不能利用造成较大的浪费，为此，研究一种新的适合合山电厂的脱硫设施增容改造技术，以降低其投资费用，缩短施工工期，特别是锅炉停运时间，对提高企业的经济效益具有重要意义。 

发明内容

本发明是针对国内燃煤电厂脱硫系统采用吸收塔增高改造费用高昂，施工工期较长，需要锅炉停运时间较长的问题，为提高广西合山电厂烟气脱硫系统出力，提高其经济效益，降低其投资费用以及需要锅炉停运的时间而提供的一种串联吸收塔烟气脱硫的新技术。 

本发明解决上述问题的技术方案如下： 

1.串联吸收塔烟气脱硫改造的新技术，本发明是在原有的一炉一塔基础上以串联方式增加一个新的吸收塔即一级吸收塔组成；主要设备有：一级吸收塔、二级吸收塔、1台增压风机以及锅炉原烟气进口烟道、一级吸收塔出口烟气测点和二级吸收塔净烟气测点； 

其中： 

一级吸收塔下设有一级塔石灰石浆液泵、一级塔浆液循环泵和一级塔氧化风机；二级吸收塔下设有二级塔石灰石浆液泵、二级塔浆液循环泵、二级塔氧化风机和除雾器； 

1）本技术的工艺流程是： 

1.1)锅炉原烟气通过增压风机从一级吸收塔下部进入一级吸收塔与从塔顶自上而下的石灰石浆液进行一级脱硫后，再进入二级吸收塔底进与从塔顶自上而下的石灰石浆液进行二级脱硫，脱硫后的烟气通过净烟道进入烟囱排放； 

1.2)在一级吸收塔锅炉原烟气入口、一级吸收塔出口烟气道以及二级吸收塔出口烟气道上设置烟气在线SO₂测量装置，即一级吸收塔出口烟气测点和二级吸收塔净烟气测点，监测一级吸收塔的脱硫效率，通过调整石灰石浆液加入量以控制其脱硫效率大小，以避免一级吸收塔脱硫效率过高造成浆液的氧化不足或一级吸收塔脱硫效率过低造成净烟气排放的SO₂浓度超过允许标准；