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1、火力發(fā)電廠脫硫增壓風(fēng)機(jī)改造方案研究本文對(duì)國(guó)內(nèi)各電廠，在當(dāng)前嚴(yán)格的環(huán)保政策的要求下，對(duì)脫硫系統(tǒng)旁路進(jìn)行拆除，拆除后煙氣將只能通過引風(fēng)機(jī)與增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)入吸收塔，一旦增壓風(fēng)機(jī)故障，機(jī)組將不得不停運(yùn)對(duì)增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)行檢修的實(shí)例出發(fā)，對(duì)增壓風(fēng)機(jī)改造的各個(gè)方案，進(jìn)行分析研究。關(guān)鍵詞增壓風(fēng)機(jī) 引風(fēng)機(jī) 旁路 合并 改造中圖分類號(hào)：tm6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a 文章編號(hào)：引言目前，國(guó)內(nèi)大多數(shù)脫硫系統(tǒng)均設(shè)置有煙氣旁路，當(dāng)機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，煙氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)及增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)入吸收塔。當(dāng)增壓風(fēng)機(jī)發(fā)生故障時(shí)，可以開啟脫硫旁路煙道，煙氣通過旁路煙道進(jìn)入煙囪排放，這樣就可以避免因?yàn)樵鰤猴L(fēng)機(jī)故障而導(dǎo)致機(jī)組停運(yùn)。在脫硫技術(shù)引進(jìn)初期，此方案對(duì)保證機(jī)組的正2、常安全運(yùn)行起到了切實(shí)的保護(hù)作用。但是隨著國(guó)家環(huán)保政策的日益嚴(yán)格， 2010年后各地相繼出臺(tái)地方規(guī)定，要求對(duì)安裝有旁路煙道的脫硫系統(tǒng)進(jìn)行改造，拆除旁路煙道，防止偷排。例如根據(jù)福建省環(huán)保廳關(guān)于確認(rèn)裝機(jī)30萬kw以上火電廠“十二五”減排項(xiàng)目時(shí)間計(jì)劃表的通知(閩環(huán)總量函201018號(hào))文件要求，福建省的電廠在2012年需完成取消脫硫旁路煙道改造。江蘇等省市也有相似的要求。因此，對(duì)設(shè)有增壓風(fēng)機(jī)的脫硫系統(tǒng)，當(dāng)旁路拆除后，增壓風(fēng)機(jī)與引風(fēng)機(jī)串聯(lián)運(yùn)行，此時(shí)一旦增壓風(fēng)機(jī)發(fā)生故障停運(yùn)，就會(huì)對(duì)引風(fēng)機(jī)及機(jī)組的運(yùn)行產(chǎn)生重大影響，由于沒有旁路，煙氣只能通過增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)入吸收塔，如要對(duì)增壓風(fēng)機(jī)內(nèi)部進(jìn)行檢修，就只能停運(yùn)主機(jī)，這對(duì)3、電廠及電網(wǎng)的穩(wěn)定安全運(yùn)行構(gòu)成威脅。因此，迫切需要采用合理的方案對(duì)增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)行改造，以保證旁路拆除后主機(jī)不因增壓風(fēng)機(jī)故障而“非停”。旁路拆除后增壓風(fēng)機(jī)改造主要方案：國(guó)內(nèi)電廠設(shè)有增壓風(fēng)機(jī)的煙氣系統(tǒng)中，引風(fēng)機(jī)與增壓風(fēng)機(jī)均為串聯(lián)布置，引風(fēng)機(jī)與增壓風(fēng)機(jī)需要分別克服主機(jī)，脫硫系統(tǒng)的壓損。如要保證增壓風(fēng)機(jī)故障不影響主機(jī)的正常運(yùn)行，一般采用拆除增壓風(fēng)機(jī)并對(duì)引風(fēng)機(jī)進(jìn)行升壓改造，本文稱為方案一，或者對(duì)增壓風(fēng)機(jī)加裝旁路，本文稱為方案二。兩種方案各有特點(diǎn)，方案一改造更為徹底，改造后系統(tǒng)更為簡(jiǎn)單，但由于要對(duì)引風(fēng)機(jī)升壓改造，因此初期費(fèi)用較高。方案二改造后，當(dāng)增壓風(fēng)機(jī)故障時(shí)，機(jī)組可降低負(fù)荷運(yùn)行，對(duì)增壓風(fēng)機(jī)油站等故障可在線檢4、修。以下對(duì)兩種方案分別進(jìn)行介紹。2.1方案一：增壓風(fēng)機(jī)與引風(fēng)機(jī)合并方案一是對(duì)整個(gè)煙氣系統(tǒng)進(jìn)行重新規(guī)劃布置，拆除增壓風(fēng)機(jī)，拆除后由于脫硫系統(tǒng)和主機(jī)系統(tǒng)全部壓損將由引風(fēng)機(jī)提供，一般現(xiàn)有引風(fēng)機(jī)出力不夠，需要升壓改造，改造費(fèi)用將明顯增加。改造時(shí)需拆除增壓風(fēng)機(jī)，制作新的煙道接續(xù)增壓風(fēng)機(jī)拆除后的空缺，由于增壓風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)荷載很大，因此一般不需要對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行二次處理，新增煙道可直接坐落在增壓風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)之上，這樣的改造可以在較短時(shí)間內(nèi)完成，盡量減少機(jī)組停運(yùn)造成的損失。本方案中還有的一項(xiàng)重要工作是對(duì)現(xiàn)有引風(fēng)機(jī)進(jìn)行擴(kuò)容改造，主要是針對(duì)風(fēng)機(jī)揚(yáng)程進(jìn)行擴(kuò)容。改造后的引風(fēng)機(jī)需提供整個(gè)主機(jī)及脫硫裝置系統(tǒng)的壓損。通過引風(fēng)機(jī)的改造，實(shí)5、現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)壓損的全覆蓋，不僅滿足取消增壓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行要求，而且提高系統(tǒng)可靠性，一舉多得。增壓風(fēng)機(jī)拆除改造完成后，整個(gè)系統(tǒng)壓損將由改造后的引風(fēng)機(jī)提供，煙氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)后直接進(jìn)入吸收塔，可以從根源上避免因增壓風(fēng)機(jī)導(dǎo)致的“非停”。由于改造后的煙氣系統(tǒng)設(shè)備減少，相應(yīng)的故障點(diǎn)隨之也減少，因此機(jī)組的調(diào)試運(yùn)行將更為簡(jiǎn)單可控。此種方案已經(jīng)被國(guó)內(nèi)多家電廠在增壓風(fēng)機(jī)改造中采用，例如福建寧德電結(jié)合脫硝改造，對(duì)現(xiàn)有脫硫增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)行了拆除，并對(duì)引風(fēng)機(jī)進(jìn)行升壓改造。2.2方案二：為增壓風(fēng)機(jī)裝設(shè)旁路在本方案中，保留了原有煙氣系統(tǒng)內(nèi)增壓風(fēng)機(jī)與引風(fēng)機(jī)本體不變，為增壓風(fēng)機(jī)加裝旁路及擋板門，同時(shí)dcs等控制系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)改造。保留現(xiàn)有增壓6、風(fēng)機(jī)及引風(fēng)機(jī)本體不動(dòng)，從主煙道靠近脫硫系統(tǒng)側(cè)面開孔，新制作一段煙道與現(xiàn)有增壓風(fēng)機(jī)出口連接，并設(shè)置擋板門。此段煙道即增壓風(fēng)機(jī)旁路煙道。由于不需要對(duì)引風(fēng)機(jī)進(jìn)行改造，因此初始投資相對(duì)較低。增壓風(fēng)機(jī)加裝旁路改造后，機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，關(guān)閉增壓風(fēng)機(jī)旁路擋板門，煙氣依照原有煙氣系統(tǒng)進(jìn)入吸收塔，當(dāng)增壓風(fēng)機(jī)發(fā)生故障時(shí)，可關(guān)閉增壓風(fēng)機(jī)入口擋板門和出口擋板門（新設(shè)），同時(shí)打開增壓風(fēng)機(jī)旁路擋板門，這樣煙氣就可以通過增壓風(fēng)機(jī)旁路進(jìn)入吸收塔，避免主機(jī)因?yàn)樵鰤猴L(fēng)機(jī)故障停運(yùn)。增壓風(fēng)機(jī)加裝旁路后，雖然可以避免主機(jī)因?yàn)樵鰤猴L(fēng)機(jī)故障停運(yùn)，但是由于現(xiàn)有引風(fēng)機(jī)一般不能夠克服主機(jī)及脫硫整個(gè)系統(tǒng)的阻力，因此主機(jī)只能降負(fù)荷運(yùn)行，具體運(yùn)行負(fù)荷，7、取決于引風(fēng)機(jī)選型及壓頭裕量。以上改造方案在國(guó)內(nèi)也有數(shù)家電廠采用，例如福建鴻山熱電廠即采用此方案對(duì)現(xiàn)有增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)行了改造。2.兩個(gè)改造方案的對(duì)比通過對(duì)以上兩個(gè)技術(shù)方案的分析和比較，方案一相對(duì)于方案二有以下幾個(gè)優(yōu)勢(shì)：1)方案一改造后脫硫系統(tǒng)布置更為簡(jiǎn)潔舒暢，方案二由于增壓風(fēng)機(jī)后設(shè)置了三通，所以脫硫部分的壓損要大于方案一，因此方案二的脫硫部分的電耗要大于方案一，相比之下方案一的優(yōu)勢(shì)更為明顯。2)方案一改造后取消了脫硫部分的入口擋板門，機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)脫硫系統(tǒng)擋板門處于打開狀態(tài)，因此密封風(fēng)機(jī)可降低負(fù)荷或停運(yùn)，而方案二由于運(yùn)行時(shí)至少有一個(gè)擋板門處于關(guān)閉狀態(tài)，因此密封風(fēng)機(jī)需要常運(yùn)，會(huì)加大方案二的運(yùn)行費(fèi)用。38、)方案一改造后引風(fēng)機(jī)后煙氣系統(tǒng)設(shè)備更為簡(jiǎn)潔，因此運(yùn)行時(shí)的故障點(diǎn)也會(huì)減少，尤其是取消了增壓風(fēng)機(jī)，可以避免主機(jī)因?yàn)樵鰤猴L(fēng)機(jī)故障而“非停”，方案二由于保留了現(xiàn)有的增壓風(fēng)機(jī)，引風(fēng)機(jī)后的煙氣系統(tǒng)相較于方案一更為復(fù)雜，故障點(diǎn)也更多。而且增壓風(fēng)機(jī)故障時(shí)，雖然可以通過旁路避免主機(jī)停運(yùn)，但是由于現(xiàn)有引風(fēng)機(jī)不足以提供整個(gè)系統(tǒng)的壓損需求，因此必須降低負(fù)荷運(yùn)行，這樣主機(jī)的效率也將降低。4)方案二中由于增壓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)效率較低，因此考慮25年之后總的運(yùn)行費(fèi)用后，其投資與運(yùn)行的總費(fèi)用遠(yuǎn)大于方案一。雖然方案一由于引風(fēng)機(jī)改造而導(dǎo)致一次性投資較高，但是綜合改造后的運(yùn)行檢修費(fèi)用，方案一總體上更為節(jié)省。5)最為重要的是，取消旁路后9、，脫硫裝置將與主機(jī)完全成為一個(gè)整體，這對(duì)系統(tǒng)的可靠性要求將大幅提高，取消增壓風(fēng)機(jī)可以降低一期脫硫系統(tǒng)內(nèi)最大的運(yùn)行隱患，這對(duì)于提高脫硫裝置的投運(yùn)率、實(shí)現(xiàn)國(guó)家節(jié)能減排的要求都更有保障。6)方案一由于要對(duì)引風(fēng)機(jī)進(jìn)行升壓改造，因此就必須考慮引風(fēng)機(jī)本體的改造可能性，及改造費(fèi)用，時(shí)間等不確定因素，相比較，方案一改造的初期投資較大，這會(huì)產(chǎn)生一定的財(cái)務(wù)成本。7)在國(guó)家提倡節(jié)能減排和低碳社會(huì)建設(shè)的今天，方案一相比方案二，其運(yùn)行能耗更低，長(zhǎng)期運(yùn)行將可減少大量的二氧化碳排放，具有不可忽視的巨大社會(huì)效益和環(huán)境效益。結(jié)論通過對(duì)兩種改造方案的比較研究，不難發(fā)現(xiàn)，對(duì)于投運(yùn)年限較短的機(jī)組，相較于為增壓風(fēng)機(jī)加裝旁路的方案二，方10、案一改造后的系統(tǒng)更為簡(jiǎn)潔可靠，系統(tǒng)電耗小，因此運(yùn)行成本低，節(jié)能環(huán)保。雖然初期投資較大，但是考慮機(jī)組長(zhǎng)期運(yùn)行后的電耗結(jié)余，及拆除增壓風(fēng)機(jī)后節(jié)省的檢修費(fèi)用等后，方案一更有優(yōu)勢(shì)。對(duì)于投運(yùn)時(shí)間較長(zhǎng)，或者對(duì)初期投資費(fèi)用比較敏感的電廠，可采用方案二對(duì)增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)行改造，改造后同樣達(dá)到保證機(jī)組安全高效運(yùn)行的目的。綜合以上方案各自特點(diǎn)，電廠可依據(jù)機(jī)組等實(shí)際情況進(jìn)行選擇。參考文獻(xiàn)薛建明王小明等濕法煙氣脫硫設(shè)計(jì)及設(shè)備選型手冊(cè)m 中國(guó)電力出版社 2011孫克勤 電廠煙氣脫硫設(shè)備及運(yùn)行 m 中國(guó)電力出版社 2007鐘秦 燃煤煙氣脫硫脫硝技術(shù)及工程實(shí)例 m 化學(xué)工業(yè)出版社 2002注：文章內(nèi)所有公式及圖表請(qǐng)用pdf形式查看。