完全满足最新环保排放标准要求,对脱硫串塔浆液循环泵运行方式的有效控制

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导读:近日,大唐南京发电厂1、2号机组除尘设施及在线监控系统顺利通过江苏省环保厅验收,标志该厂烟尘排放浓度已经达到国家环保部新颁布的GB13223-2011《火电厂大气污染物排放标准》的要求。随着减排效果的进一步优化,该厂成功获得政府的除尘电价补贴,收获了“脱硫、脱硝、除尘”三大电价补贴,为企业盈利攻坚增添“绿色效益”。
自机组投产以来,南京发电厂认真履行央企环境保护的社会责任,积力于环保设施的管理和优化运行。环保设施在企业内部待遇甚至超过主要设备,环保设施运行规程、检修规程、点检定修标准、脱硫脱硝除尘设施系统图册、企业环境保护执行方案等一系列制度的出台,推动该厂环保设施管理的规范化、标准化建设。
为了不断提高除尘功效,满足国家排放标准,同时为即将到来的南京青奥会做出应有的贡献,南京发电厂结合2013年两台机组大小修机会,开展了一系列烟气除尘提效改造项目,其中包括1、2号锅炉电除尘器提效改造,1、2号吸收塔提效改造以及对锅炉增加低温省煤器改造等。同时,该厂积极研究,探索出优化低温省煤器运行模式降低电除尘进口烟温、调整电除尘振打模式、优化电源工作参数、加强吸收塔除雾器冲洗等优化运行方式,确保全面达标排放。
据江苏省环境监测中心站对该厂两台机组电除尘器提效前后性能测试和比对监测,该厂两台机组烟囱入口烟尘排放浓度低于20毫克/立方米,达到国家新烟气排放标准,因此顺利享受到政府的除尘电价补贴。通过项目改造,该厂不仅切实履行了打造碧水蓝天的社会责任,同时每年还可为企业增加可观的经济效益,可谓一举双得。

2014年12月8日,两台机组脱硫出口二氧化硫排放浓度均低于35毫克/立方米以下,优于燃机排放标准,完全满足2015年1月1日国家环保部最新要求。

  经过20多天的调整优化,进入5月份,国电福州发电有限公司1号机电除尘节能降耗工作初显成效。该公司1号机组电除尘单日电耗较调整前下降了约5000kwh,合计单机每月可节约电量150000kwh,预计年度可节约费用近70万元。
  为全面做好提质增效、增收节支工作,福州公司根据自身机组工况及前期调研情况,于4月中旬启动以1号机电除尘运行调整优化为切入点的节能降耗工作。为此,该公司环保专业专门制定了《电除尘节能运行调整方案》,编制了电除尘高频电源节能试验登记表。要求运行班组每班了解当班机组燃煤灰分、负荷及脱硫吸收塔浆液化验情况。根据统计汇总的信息,按照制定的运行调整原则逐步对静电除尘器各个电场高频电源脉冲周期、个数进行调整,并记录调整前、后运行参数、烟囱入口烟尘浓度等。同时,要求增加浆液化验频次,以确保1号电除尘高频电源节能试验不会影响1号吸收塔浆液品质。通过不断摸索试验,目前在确保烟尘出口浓度超低排放达标、脱硫吸收塔浆液品质合格的基础上,该公司1号机电除尘电耗已经领先对标单位指标。
  下一步,福州公司将继续对电除尘运行进行优化调整,力求找出最优节能参数,并将1号机调整成果应用于2号机电除尘运行。同时,将根据此次电除尘节能调整的成功经验,对相关设备全面开展节能运行优化调整,力求做到全覆盖,以实际行动降成本、提质量、增效益。(李登攀
洪安平)

摘 要 以潍坊电厂670
MW火电机组石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统改造完成的串联吸收塔为研究对象。在保证SO2达标排放和设计脱硫效率的前提下,对4种运行方式的浆液循环泵能耗进行比对。得出不同循环泵运行方式下的用电和节能情况,以及不同入口SO2浓度下区间最佳系统运行控制方式,以实现FGD的经济性运行。

中电新闻网讯 通讯员 张向阳 报道
三年来,大唐当涂发电公司切实履行社会责任,高度重视,采取优化运行方式、对环保设备升级、精细化管理等方式,提前一年达到新《火电厂大气污染物排放标准》中要求2014年7月开始执行的标准,污染物减排量三年前进了三大步。

2015年7月14日,1号机组烟囱入口粉尘排放浓度小于5毫克/标准立方米、氮氧化物排放浓度将小于50毫克/标准立方米,完全满足2015年10月31日河北省即将执行的最新环保排放标准。

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1 、概述

截至到2013年12月6日,该公司在发电量和燃煤量分别同比增加6.7亿度和26.3万吨的情况下,氮氧化物排放量同比下降2033吨,二氧化硫排放量同比下降227吨。主要污染物烟尘、氮氧化物、二氧化硫排放绩效分别为0.08克/度电、0.19克/度电、0.29克/度电,达到行业领先水平。

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潍 坊 电 厂 采 用 石 灰 石-石 膏 湿 法 烟 气 脱 硫 系
统,于2006年建脱硫吸收塔,后经增容改造和提效改造,目前为2台串联吸收塔,设置8台脱硫浆液循环泵,脱硫效率达99.11%以上,出口SO2满足超低排放要求,目前系统运行稳定。脱硫浆液循环泵是FGD的核心设备之一,直接影响串联塔的脱硫效率,因其电耗占脱硫系统总电耗50%左右,成为系统节能降耗优化的主要因素。二级塔运行初期主要是以达标排放为主,待串联吸收塔运行平稳后,可在保证机组安全稳定运行和环保达标排放的前提下,根据脱硫系统入口SO2浓度高低分为不同阶段,通过微调吸收塔密度、pH、排浆等运行参数,对脱硫串塔浆液循环泵运行方式的有效控制,达到节能降耗的目的。

第一步:优化运行,逼近机组设计值。2011年6月,该公司在全省首批实行旁挡板铅封,2012年彻底拆除旁烟道,始终走在全省同类型火电机组减排工作前列。从“源头”抓起,在环保设备稳定运行的基础上,通过优化炉膛氧量、风量、磨煤机煤量来控制氮氧化物的产生量;调整电除尘极间电压、电流、震打、除灰,减少烟尘排放;控制原烟气二氧化硫浓度,调整吸收塔浆液密度、PH值等参数,减少二氧化硫排放;多次开展脱硝、脱硫、电除尘系统的优化调整试验,持续优化热工逻辑、各运行参数间的匹配等,以提高减排效果。

这是河北大唐国际张家口热电公司在2015年向环保递交的一份成绩单。作为距离张家口市区最近的热电联产企业,张家口热电公司义不容辞承担起了助力申办冬奥会的环保重任,将绿色运营理念融入生产经营全过程,大力推广环保新技术,先后实施了低氮燃烧器、脱硝脱硫系统增容、电除尘器高频电源改造、除尘一体化改造、汽轮机增容提效等多项重大技改项目,有效增强了机组绿色清洁低耗生产能力,污染物排放全面优于最新环保标准。

以潍坊电厂3#机组串联吸收塔为研究对象,分别在不同入口SO2浓度下,保证吸收塔运行pH、密度等参数的相对稳定,对浆液循环泵运行方式优化控制,同时,保证脱硫系统出口满足超低排放要
求。 特 别 研 究 对 比 了“3+2” 与“2+3”“4+2”
与“3+3”运行方式下的节能情况。在脱硫系统入口SO2浓度逐渐升高,依次最佳的浆液循环泵运行方式为“2+1”“2+2”“2+3”“3+3”“4+3”“5+3”,初步实现了FGD烟气达标排放和经济运行,且具有一定的节能效果。

第二步:提前谋划,升级环保设备。新《火电厂大气污染物排放标准》将于2014年7月1日执行。该公司对照新国标,加压,深度介入脱硝工程设计,主动将脱硝效率由70%提高到80%,并从设备选型、烟道结构方面促进提升减排效果。在引风机的设计阶段,科学论证,合理配置增容容量,使其由最初设计可靠地降低了1500千瓦。一年下来,两台炉四台引风机可节约5200万度厂用电,折合为标准煤15800吨,少排放近20吨氮氧化物。取消脱硫系统旁挡板、拆除增压风机、引风机改为变频控制、优化脱硫烟道降低烟风阻力,使脱硫投入率达到100%的效果。开展锅炉气力除灰系统技术,将电除尘电源改为高压变频电源,起到提高除尘效率降低除尘用电的双重效果。

从2014年开始,该公司就实施环保改造工程,逐一攻克烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放问题。首先,该公司针对2015年1月1日起国家环保部出台的“脱硫出口二氧化硫排放浓度不超过50毫克/立方米”的最新要求,研究制定脱硫改造方案,利用两台机组检修机会,实施了脱硫系统增容改造。改造方案采用串联吸收塔的方式,每台机组各增加一台新吸收塔作为一级塔,原吸收塔作为二级塔,同时新增浆液循环泵房、石灰石粉仓、石灰石浆液罐及附属设备。1号机组脱硫增容改造工程自2014年7月15日开始,历时2个月,创造了全国30万机组双塔改造工期最短的记录。改造完成后,两台机组脱硫效率高达99.03%,烟气脱硫装置出口二氧化硫¬排放浓度可控制在10毫克/立方米以下,完全满足最新环保排放标准要求。

2 、串联吸收塔浆液循环泵

第三步:精细管理,力争行业领先。该公司向管理要效益,开展精细化管理,通畅管理流程、提高问题解决效率。实行“一周一调度、半月一推进、一月一总结”的污染减排周调制度,加强脱硫运行日常指标分析和设备缺陷的闭环管理,将环保系统设备与发电主设备同等看待,确保缺陷及时发现、迅速消除;尽量利用夜间机组低负荷区段进行设备消缺,确保环保设施始终投运;将脱硝指标与绩效挂钩,激发运行人员脱硝调整积极性。

今年,申奥的环保要求更为严格,河北省将在10月31日后执行新环保排放标准,即烟尘入口烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放限制分别不高于5、35、50毫克/标准立方米。

潍坊电厂3#机组脱硫系统于2007年投入运行,随着《火电厂大气污染物排放标准》颁布,于2011年潍坊电厂对脱硫吸收塔实施增容改造,增容改造后喷淋层由4层变为5层,同时,拆除制约脱硫效率的GGH设备。随着新环保法和地方法规的颁布,实施脱硫提效改造,即新增二级吸收塔,由原来的一级塔5层,变为一级塔和二级塔共计8层,将脱硫效率由原来的96.5%提升为99.11%,脱硫净烟道SO2排放指标控制在35mg/m3以下,满足国家和地方超低排放要求。

2013年以来,两台机组低氮燃烧器出口的氮氧化物浓度均在220毫克/标立方米及以下,为全国同类型机组先进水平,获得国家环保部核查专家的充分肯定。目前,除尘效率大于99.85%、烟尘浓度小于30毫克/标立方米。2013年,首家通过省环保厅脱硝验收;10月25日,争取到除尘电价。

为了满足最新环保要求,张家口热电公司在5月份启动实施了脱硫除尘一体化工程,对1号机组除尘及脱硝系统进行提效改造。此次改造采用SPC超净排放技术,将原吸收塔抬高两米,拆除原有除雾器、冲洗水管及上层支撑梁,安装新型管束式除雾除尘装置。改造后,1号机组烟囱入口粉尘排放浓度实现了5毫克/立方米以下,提前达到了最新环保要求。

塔脱硫系统由原“1炉1塔”改为“一炉双塔”,即在一级塔后新增二级塔,同时,配套3台脱硫浆液循环泵和2台氧化风机等,封堵旁路烟道。串联塔共设3A~3H浆液循环泵8台,其主要能耗参数如表1所示。

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此外,该公司还对1号机组第一层催化剂进行了彻底更换,将原有80块催化剂全部拆除,新增80块平板式催化剂,并重新焊接密封条,同时更换声波除灰器膜片,提高脱硝、除灰效果。利用改造机会,该公司还对环保设备进行了全面维护检修,更换了磨损管道等部件,消除了浆液循环泵等缺陷;对电除尘器20个电场内的阳极板、阴极线、灰斗进行清灰,提高电场放电强度,保证收尘效率。

一、二级吸收塔塔型均是喷淋空塔,其配套的浆液循环泵的具体参数如表1所示。其中,一级塔5台循环泵,二级塔为5台循环泵。一级塔供浆分别在C泵和D泵上,二级塔供浆为吸收塔液位以上供浆。

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一系列的环保改造在大大提高环保效率的同时,也增加了设备维护难度和电耗。该公司坚持投入大量财力、物力、人力,加大对环保设备的日常维护力度,全面保证环保设施连续正常运行,确保烟气在线监测数据准确可靠。针对用电设备增加的问题,该公司尽量优化设备运行方式,在保证污染物达标排放的基础上,减少设备运行台数、优化设备工况和出力,以最少的电耗保证设备的正常运行。

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