一、技術(shù)名稱:脫硫島煙氣余熱回收及風(fēng)機(jī)運(yùn)行優(yōu)化技術(shù)
二、適用范圍:電力行業(yè)
三、與該節(jié)能技術(shù)相關(guān)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能耗現(xiàn)狀:
目前成熟的脫硫技術(shù)如石灰石(石灰)-石膏濕法脫硫等雖取得了明顯成效,但是投入成本高達(dá)億元,成為目前制約火電廠配套脫硫設(shè)備的主要瓶頸。
四、技術(shù)內(nèi)容:
1.技術(shù)原理
取消脫硫系統(tǒng)傳統(tǒng)的GGH(氣氣換熱系統(tǒng)),通過在吸收塔前加裝煙氣冷卻器,其水側(cè)與汽輪機(jī)的低壓加熱器系統(tǒng)連接,利用鍋爐排煙余熱加熱部分或者全部凝結(jié)水,凝結(jié)水吸熱升溫后接入到下一級低壓加熱器,從而減少回?zé)嵯到y(tǒng)對低壓缸的抽汽,在機(jī)組運(yùn)行條件不變的情況下有更多的蒸汽進(jìn)入低壓缸做功,達(dá)到充分利用鍋爐排煙余熱的目的。同時(shí),由于進(jìn)入吸收塔的煙氣溫度降低,減少了吸收塔工業(yè)冷卻水耗用量。
2. 關(guān)鍵技術(shù)
1)排煙余熱利用:取消脫硫系統(tǒng)傳統(tǒng)的GGH,通過在吸收塔前加裝煙氣冷卻器,充分利用鍋爐的排煙余熱,提高汽輪機(jī)組的運(yùn)行效率;同時(shí),由于進(jìn)入吸收塔的煙氣溫度降低,減少了吸收塔工業(yè)冷卻水耗用量。
2)風(fēng)機(jī)運(yùn)行優(yōu)化:在兩臺并聯(lián)的增壓風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)上增加一條增壓風(fēng)機(jī)旁路煙道,并適當(dāng)提高引風(fēng)機(jī)的壓頭,通過優(yōu)化風(fēng)機(jī)的運(yùn)行方式,實(shí)現(xiàn)在30%~60%BMCR 的低負(fù)荷工況下以單引風(fēng)機(jī)運(yùn)行代替雙引風(fēng)機(jī)+雙增壓風(fēng)機(jī)運(yùn)行,從而提高風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率。
3. 工藝流程
1)排煙余熱利用:在排煙余熱利用方面,取消脫硫系統(tǒng)傳統(tǒng)的GGH,改在吸收塔前加裝煙氣冷卻器,其水側(cè)并聯(lián)在回?zé)嵯到y(tǒng)第二級低壓加熱器上,從2號低加進(jìn)口引出部分或全部冷凝水,送往煙氣冷卻器。煙氣從鍋爐出來后,依次通過空氣預(yù)熱器、電除塵器和引風(fēng)機(jī),通過開啟的脫硫入口檔板進(jìn)入到脫硫區(qū)域內(nèi),煙氣經(jīng)增壓風(fēng)機(jī)增壓后進(jìn)入到煙氣冷卻器內(nèi)。從2號低加進(jìn)口引出的部分或者全部凝結(jié)水在煙氣冷卻器內(nèi)吸收排煙熱量,降低排煙溫度,而自身卻被加熱、升高溫度后再返回低壓加熱器系統(tǒng),在2號低加出口與剩下的凝結(jié)水匯集后進(jìn)入到3號低加。氣在煙氣冷卻器中降溫后進(jìn)入到脫硫吸收塔中進(jìn)行脫硫,而后經(jīng)脫硫出口檔板至煙囪排放。同樣,煙氣也可不經(jīng)過脫硫系統(tǒng)而直接通過脫硫旁路檔板進(jìn)入煙囪后排放。
2)風(fēng)機(jī)綜合優(yōu)化運(yùn)行:在風(fēng)機(jī)優(yōu)化運(yùn)行方面,為了實(shí)現(xiàn)在較低負(fù)荷下的風(fēng)機(jī)高效運(yùn)行,必須增加一個(gè)增壓風(fēng)機(jī)的旁路煙道,在一定負(fù)荷條件下,煙氣可以通過此旁路煙道繞過增壓風(fēng)機(jī)直接進(jìn)入到煙氣冷卻器中冷卻。在正常運(yùn)行情況下從引風(fēng)機(jī)A和引風(fēng)機(jī)B出來的煙氣分別進(jìn)入增壓風(fēng)機(jī)A和增壓風(fēng)機(jī)B進(jìn)行增壓,此時(shí)增壓風(fēng)機(jī)A和B的入口檔板打開,關(guān)閉增壓風(fēng)機(jī)旁路檔板。煙氣通過增壓風(fēng)機(jī)增壓后再進(jìn)入煙氣冷卻器冷卻,冷卻至85℃左右進(jìn)入吸
收塔進(jìn)行脫硫,而后經(jīng)過除霧器和出口擋板至煙囪排放。在低負(fù)荷運(yùn)行工況時(shí),關(guān)閉兩臺引風(fēng)機(jī)A,B的其中一臺和兩臺增壓風(fēng)機(jī),僅維持一臺引風(fēng)機(jī)運(yùn)行,關(guān)閉增壓風(fēng)機(jī)A的入口擋板和出口擋板,打開增壓風(fēng)機(jī)B入口檔板和旁路檔板,讓煙氣從增壓風(fēng)機(jī)旁路煙道中通過??紤]到在增壓風(fēng)機(jī)B停運(yùn)的情況下,增壓風(fēng)機(jī)B的入口檔板長期處于開啟狀態(tài)會對風(fēng)機(jī)葉片和機(jī)座等產(chǎn)生腐蝕,因此要求在單風(fēng)機(jī)運(yùn)行的情況下,始終保持增壓風(fēng)機(jī)B的出口檔板處于
較小的開啟狀態(tài),給增壓風(fēng)機(jī)B一定的煙氣通流能力,防止腐蝕。這樣,旁路煙道中的煙氣和少量增壓風(fēng)機(jī)B通道中流通的煙氣匯合后進(jìn)入煙氣熱量回收器,冷卻、脫硫后經(jīng)煙囪排向大氣。系統(tǒng)工藝流程圖如下:
五、主要技術(shù)指標(biāo):
以2×1000MW 發(fā)電機(jī)組為例,采用本技術(shù)可使每臺機(jī)組供電煤耗下降2.71g/kWh,年節(jié)電198 萬kWh,年節(jié)水26 萬t,取得綜合經(jīng)濟(jì)效益2375 萬元。
六、技術(shù)應(yīng)用情況:
2009年5月在上海外高橋第三發(fā)電有限責(zé)任公司2×1000MW機(jī)組上首次應(yīng)用成功。
七、典型用戶及投資效益:
典型用戶: 上海外高橋第三發(fā)電有限責(zé)任公司
建設(shè)規(guī)模:2×1000MW 機(jī)組。主要技改內(nèi)容:煙氣冷卻器本體基礎(chǔ)施工,煙氣冷卻器安裝,凝結(jié)水管道和支吊架安裝,煙道施工和風(fēng)機(jī)改造(如有需要)。節(jié)能技改投資額4370 萬元,建設(shè)期12 個(gè)月。按機(jī)組年利用5500h 測算,每年可節(jié)能29810tce,取得經(jīng)濟(jì)效益2276 萬元,投資回收期2 年。
八、推廣前景和節(jié)能潛力:
預(yù)計(jì)該技術(shù)到2015 年可推廣10%,總投資約15 億元,實(shí)現(xiàn)約90 萬tce/a 的節(jié)能能力。
二、適用范圍:電力行業(yè)
三、與該節(jié)能技術(shù)相關(guān)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能耗現(xiàn)狀:
目前成熟的脫硫技術(shù)如石灰石(石灰)-石膏濕法脫硫等雖取得了明顯成效,但是投入成本高達(dá)億元,成為目前制約火電廠配套脫硫設(shè)備的主要瓶頸。
四、技術(shù)內(nèi)容:
1.技術(shù)原理
取消脫硫系統(tǒng)傳統(tǒng)的GGH(氣氣換熱系統(tǒng)),通過在吸收塔前加裝煙氣冷卻器,其水側(cè)與汽輪機(jī)的低壓加熱器系統(tǒng)連接,利用鍋爐排煙余熱加熱部分或者全部凝結(jié)水,凝結(jié)水吸熱升溫后接入到下一級低壓加熱器,從而減少回?zé)嵯到y(tǒng)對低壓缸的抽汽,在機(jī)組運(yùn)行條件不變的情況下有更多的蒸汽進(jìn)入低壓缸做功,達(dá)到充分利用鍋爐排煙余熱的目的。同時(shí),由于進(jìn)入吸收塔的煙氣溫度降低,減少了吸收塔工業(yè)冷卻水耗用量。
2. 關(guān)鍵技術(shù)
1)排煙余熱利用:取消脫硫系統(tǒng)傳統(tǒng)的GGH,通過在吸收塔前加裝煙氣冷卻器,充分利用鍋爐的排煙余熱,提高汽輪機(jī)組的運(yùn)行效率;同時(shí),由于進(jìn)入吸收塔的煙氣溫度降低,減少了吸收塔工業(yè)冷卻水耗用量。
2)風(fēng)機(jī)運(yùn)行優(yōu)化:在兩臺并聯(lián)的增壓風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)上增加一條增壓風(fēng)機(jī)旁路煙道,并適當(dāng)提高引風(fēng)機(jī)的壓頭,通過優(yōu)化風(fēng)機(jī)的運(yùn)行方式,實(shí)現(xiàn)在30%~60%BMCR 的低負(fù)荷工況下以單引風(fēng)機(jī)運(yùn)行代替雙引風(fēng)機(jī)+雙增壓風(fēng)機(jī)運(yùn)行,從而提高風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率。
3. 工藝流程
1)排煙余熱利用:在排煙余熱利用方面,取消脫硫系統(tǒng)傳統(tǒng)的GGH,改在吸收塔前加裝煙氣冷卻器,其水側(cè)并聯(lián)在回?zé)嵯到y(tǒng)第二級低壓加熱器上,從2號低加進(jìn)口引出部分或全部冷凝水,送往煙氣冷卻器。煙氣從鍋爐出來后,依次通過空氣預(yù)熱器、電除塵器和引風(fēng)機(jī),通過開啟的脫硫入口檔板進(jìn)入到脫硫區(qū)域內(nèi),煙氣經(jīng)增壓風(fēng)機(jī)增壓后進(jìn)入到煙氣冷卻器內(nèi)。從2號低加進(jìn)口引出的部分或者全部凝結(jié)水在煙氣冷卻器內(nèi)吸收排煙熱量,降低排煙溫度,而自身卻被加熱、升高溫度后再返回低壓加熱器系統(tǒng),在2號低加出口與剩下的凝結(jié)水匯集后進(jìn)入到3號低加。氣在煙氣冷卻器中降溫后進(jìn)入到脫硫吸收塔中進(jìn)行脫硫,而后經(jīng)脫硫出口檔板至煙囪排放。同樣,煙氣也可不經(jīng)過脫硫系統(tǒng)而直接通過脫硫旁路檔板進(jìn)入煙囪后排放。
2)風(fēng)機(jī)綜合優(yōu)化運(yùn)行:在風(fēng)機(jī)優(yōu)化運(yùn)行方面,為了實(shí)現(xiàn)在較低負(fù)荷下的風(fēng)機(jī)高效運(yùn)行,必須增加一個(gè)增壓風(fēng)機(jī)的旁路煙道,在一定負(fù)荷條件下,煙氣可以通過此旁路煙道繞過增壓風(fēng)機(jī)直接進(jìn)入到煙氣冷卻器中冷卻。在正常運(yùn)行情況下從引風(fēng)機(jī)A和引風(fēng)機(jī)B出來的煙氣分別進(jìn)入增壓風(fēng)機(jī)A和增壓風(fēng)機(jī)B進(jìn)行增壓,此時(shí)增壓風(fēng)機(jī)A和B的入口檔板打開,關(guān)閉增壓風(fēng)機(jī)旁路檔板。煙氣通過增壓風(fēng)機(jī)增壓后再進(jìn)入煙氣冷卻器冷卻,冷卻至85℃左右進(jìn)入吸
收塔進(jìn)行脫硫,而后經(jīng)過除霧器和出口擋板至煙囪排放。在低負(fù)荷運(yùn)行工況時(shí),關(guān)閉兩臺引風(fēng)機(jī)A,B的其中一臺和兩臺增壓風(fēng)機(jī),僅維持一臺引風(fēng)機(jī)運(yùn)行,關(guān)閉增壓風(fēng)機(jī)A的入口擋板和出口擋板,打開增壓風(fēng)機(jī)B入口檔板和旁路檔板,讓煙氣從增壓風(fēng)機(jī)旁路煙道中通過??紤]到在增壓風(fēng)機(jī)B停運(yùn)的情況下,增壓風(fēng)機(jī)B的入口檔板長期處于開啟狀態(tài)會對風(fēng)機(jī)葉片和機(jī)座等產(chǎn)生腐蝕,因此要求在單風(fēng)機(jī)運(yùn)行的情況下,始終保持增壓風(fēng)機(jī)B的出口檔板處于
較小的開啟狀態(tài),給增壓風(fēng)機(jī)B一定的煙氣通流能力,防止腐蝕。這樣,旁路煙道中的煙氣和少量增壓風(fēng)機(jī)B通道中流通的煙氣匯合后進(jìn)入煙氣熱量回收器,冷卻、脫硫后經(jīng)煙囪排向大氣。系統(tǒng)工藝流程圖如下:

以2×1000MW 發(fā)電機(jī)組為例,采用本技術(shù)可使每臺機(jī)組供電煤耗下降2.71g/kWh,年節(jié)電198 萬kWh,年節(jié)水26 萬t,取得綜合經(jīng)濟(jì)效益2375 萬元。
六、技術(shù)應(yīng)用情況:
2009年5月在上海外高橋第三發(fā)電有限責(zé)任公司2×1000MW機(jī)組上首次應(yīng)用成功。
七、典型用戶及投資效益:
典型用戶: 上海外高橋第三發(fā)電有限責(zé)任公司
建設(shè)規(guī)模:2×1000MW 機(jī)組。主要技改內(nèi)容:煙氣冷卻器本體基礎(chǔ)施工,煙氣冷卻器安裝,凝結(jié)水管道和支吊架安裝,煙道施工和風(fēng)機(jī)改造(如有需要)。節(jié)能技改投資額4370 萬元,建設(shè)期12 個(gè)月。按機(jī)組年利用5500h 測算,每年可節(jié)能29810tce,取得經(jīng)濟(jì)效益2276 萬元,投資回收期2 年。
八、推廣前景和節(jié)能潛力:
預(yù)計(jì)該技術(shù)到2015 年可推廣10%,總投資約15 億元,實(shí)現(xiàn)約90 萬tce/a 的節(jié)能能力。






