海水脱硫的原理与流程

海水脱硫杨宝锷2/5/20231华能海门电厂

脱硫系统运行的重要性概述原理及脱硫流程设备的启停及故障处理主要监视参数运行注意事项2/5/20232华能海门电厂脱硫系统运行的重要性来自全社会的环保压力，国家对脱硫排放指标日益严格的检查、监控和高额的排放缴费——都要求必须保证系统随主机正常运行！！！政府要求：电网企业应在同等条件下优先安排安装脱硫设施的燃煤机组上网发电。能耗水平相同时，按照污染物排放水平由低到高排序。部分地区对未脱硫机组限制发电。燃煤机组脱硫标杆上网电价：自2004年起，国家发展改革委对各省（区、市）电网统一调度范围的新投产燃煤机组不再单独审批电价，而是事先制定并公布统一的上网电价，称为燃煤机组标杆上网电价。其中，安装脱硫设施的燃煤机组上网电价比未安装脱硫设施的机组每千瓦时高出1.5分钱。具有下列情形的燃煤机组，从上网电价中扣减脱硫电价：（一）脱硫设施投运率在90%以上的，扣减停运时间所发电量的脱硫电价款。（二）投运率在80％－90％的，扣减停运时间所发电量的脱硫电价款并处1倍罚款。（三）投运率低于80％的，扣减停运时间所发电量的脱硫电价款并处5倍罚款。燃料供应形势严峻，使入炉煤的含硫量突破系统上限。2/5/20233华能海门电厂海水法脱硫的优缺点优点：

工艺系统简单；

不需要添加任何化学物质；

没有固体副产物排放；

系统脱硫率可达90%以上；

投资及运行费用低；

建设周期短；

便于维护及运行。

缺点：

受到地点限制，应用范围小海水法脱硫目前华能系统只有日照电厂已投运，威海电厂与、大连电厂与我厂同期投运。2/5/20234华能海门电厂原理及脱硫流程流程简图海水法脱硫的化学反应原理华能海门电厂脱硫系统介绍2/5/20235华能海门电厂流程简图2/5/20236华能海门电厂海水法脱硫的化学反应

SO2＋H2O→H2SO3H2SO3→H＋＋HSO3－HSO3－→H＋＋SO3－SO32－＋1/2O2→SO42－

以上反应中产生的H＋与海水中的碳酸盐发生如下反应:：CO32－＋H＋→HCO3－HCO3－＋H＋→H2CO3→CO2＋H2O2/5/20237华能海门电厂原理来自凝汽器的一部分海水进入逆流式填料吸收塔，通过海水分配器均匀地分布到填料表面。原烟气经吸收塔底部进入吸收塔，与填料层的海水充分接触，烟气中SO2被海水吸收生成亚硫酸根离子SO32-和氢离子H+。H+使吸收塔中的海水呈酸性，海水中H+浓度的增加，导致该部分海水PH下降成为酸性海水。吸收塔排出的酸性海水依靠重力流入海水恢复系统，这一部分的酸性海水与更多来自凝汽器的原海水（碱性）在混合区（曝汽池）中混合。混合后海水的PH值被提高到5左右。通过曝气扩散装置（曝气头）鼓入大量空气，有效地产生大量细碎的气泡使海水中的化学耗氧量(COD)及溶解氧(DO)得到恢复，并将亚硫酸根氧化成稳定的硫酸根，通过曝气还可以使大量CO2从海水中释出，有利于酸碱中和作用的平衡位置向右移，消耗更多海水中的H+离子，使海水中的PH值得以恢复、并提高到6.8以上，并使COD、DO等恢复到水质标准的要求。最终把水质合格的海水排回大海。天然海水中含有大量的可溶盐，海水通常呈碱性，自然碱度为1．2－2．5mmol／L。这使得海水具有天然的酸碱缓冲能力及吸收SO2能力。利用海水这种特性洗涤并吸收烟气中的SO2，达到烟气净化之目的。2/5/20238华能海门电厂华能海门电厂脱硫系统介绍脱硫主系统(ECO的作用：产生氢气和氧气，氧气使吸收塔的酸性排水氧化，降低酸性；氢气随烟气排走，要防止氢气在吸收塔内积聚引起爆炸。排水温度高时曝气效果好，可以不投。无脱硫岛烟气进口档板，隔离时通过关增压风机进出口档板来实现)脱硫岛冷却水及冲洗水系统(冷却水系统实质上是开式循环，运行过程要注意对主机闭冷水系统的影响）脱硫岛各辅机的油站系统脱硫岛厂用400V系统(只有一段400V母线，与邻机400V母线互为紧急备用，可靠性差，将是以后运行过程中的薄弱环节）2/5/20239华能海门电厂设备的启停及故障处理设备的启停:华能海门电厂脱硫操作票事故处理事故处理以不损坏设备、不影响主机运行为大原则。因400V厂用电的可靠性不高，要重视脱硫400V段失压的处理：GGH手动盘车查旁路档板开，增压风机进口档板关，脱硫烟气出口档板关厂用电恢复后要马上对吸收塔进行降温(脱硫400V段失压对海水升压泵是否影响）海水脱硫部分的联锁2/5/202310华能海门电厂主要监视参数脱硫效率。原烟气：温度、压力、成份（含硫、含氧）。净烟气：温度、压力、流量、成份（含硫、含氧、含水、含一氧化碳）。GGH：转速、轴承温度、原烟气侧差压、低泄漏风机电流。增压风机：静叶开度、电流、进出口差压、风机风量、轴承及线圈温度、振动。除雾器冲洗水流量。海水升压泵：电流、轴承及线圈温度。曝气风机：电流、轴承及线圈温度、出口压力、油站油位、油温。曝气池：水位、PH值、溶解氧（DO）。脱硫变：线圈温度。2/5/202311华能海门电厂运行考核指标为：脱硫系统投运率、脱硫效率、脱硫系统非计停次数、旁路挡板门状态和数据传输中断率五个指标，其定义如下：脱硫系统非计划停运：脱硫系统由于故障不能继续运行，即为脱硫设施非计划停运事件。旁路挡板状态：旁路挡板在全开、全闭的位置。2/5/202312华能海门电厂运行注意事项吸收塔的防腐层的易燃特性，是运行检修过程中要时刻防范的问题！吸收塔动火应办理一级动火票。脱硫岛闭冷水特殊的运行方式，要注意投运时对主机闭冷水系统的影响。要定期对除雾器进行清洗和对GGH吹扫2/5/20231