第二章 电厂(2×600MW)机组WFGD脱硫系统
第一节 湿法脱硫原理的介绍
2.1.1 概 述
以某电厂2×600MW亚临界燃煤机组烟气脱硫工程为例，该脱硫工程由北京博奇电力科技有限公司和技术合作方日本川崎公司共同设计完成。整个烟气脱硫工程采用石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺（以下简称WFGD），采用”一炉一套一塔”。副产物为二水石膏，全部烟气参加脱硫，在设计条件下，全烟气脱硫效率不小于95%。按2台机组统一规划，脱硫烟气先经过静电除尘器除尘，脱硫场地位于烟囱后部。两台炉共用一个脱硫控制室。依据北京博奇公司与川崎公司的技术转让协议，川崎公司将向博北京奇公司提供全面的技术支持和性能保证，并对FGD系统的安装、调试、运行提供监督与指导。博奇公司的主要设计图纸将由日本川崎公司专家审查确认。
2.1.2 吸收原理
吸收液通过喷嘴雾化喷入吸收塔，分散成细小的液滴并覆盖吸收塔的整个断面。这些液滴与塔内烟气逆流接触，发生传质与吸收反应，烟气中的SO2、SO3及HCl 、HF被吸收。SO2吸收产物的氧化和中和反应在吸收塔底部的氧化区完成并最终形成石膏。
为了维持吸收液恒定的pH值并减少石灰石耗量，石灰石被连续加入吸收塔，同时吸收塔内的吸收剂浆液被搅拌机、氧化空气和吸收塔循环泵不停地搅动，以加快石灰石在浆液中的均布和溶解。
2.1.3 化学过程
强制氧化系统的化学过程描述如下：
（1）吸收反应
烟气与喷嘴喷出的循环浆液在吸收塔内有效接触,循环浆液吸收大部分SO2，反应如下：
SO2＋H2O→H2SO3
H2SO3→H＋＋HSO3－
（2）氧化反应
一部分HSO3－ 在吸收塔喷淋区被烟气中的氧所氧化，其它的HSO3－ 在反应池中被氧化空气完全氧化，反应如下：
HSO3－＋1/2O2→HSO4－
HSO4－→H＋＋SO42－












（3）中和反应
吸收剂浆液被引入吸收塔内中和氢离子，使吸收液保持一定的pH值。中和后的浆液在吸收塔内再循环。中和反应如下：
Ca2＋＋CO32－＋2H＋＋SO42－＋H2O→CaSO4•2H2O＋CO2↑
2H＋＋CO32－→H2O＋CO2↑
（4）其他污染物
烟气中的其他污染物如SO3、Cl－、F－和尘都被循环浆液吸收和捕集。SO3、HCl和HF与悬浮液中的石灰石按以下反应式发生反应：
SO3＋H2O→2H＋＋SO42－
CaCO3 +2 HCl<==>CaCl2 +CO2 ?+H2O
CaCO3 +2 HF <==>CaF2 +CO2 ?+H2O
第二节 系统简介
2.2.1 FGD系统构成
烟气脱硫（FGD）装置采用日本川崎公司高效的石灰石/石膏湿法工艺，处理2×600MW亚临界凝汽式汽轮发电机组脱硫工程100％的烟气量，公用系统配置：石灰石浆液制备系统按本期2×600MW容量要求配置，并预留二期2×600MW容量配置安装场地；石膏真空脱水系统按两期4×600MW容量统一考虑，本期预留二期扩建设备安装空间；废水处理系统、供电系统和DCS控制系统等按两期4×600MW要求容量统一考虑，废水系统和石膏真空脱水系统共用单独建筑物，土建部分一次建成，设备安装满足本期两套FGD装置的要求。FGD装置采用室内和露天结合的方式，吸收塔、GGH、事故浆罐、石灰石粉仓等露天布置，GGH辅助设备集中布置于GGH支架0m层的GGH辅助设备间内。本期不设置烟气辅助蒸汽加热系统。脱硫装置单独设置FGD电控楼，FGD电控楼为#1炉和#2炉脱硫装置公用。
整套系统由以下子系统组成：
（1）石灰石浆液制备系统
（2）烟气系统
（3）SO2吸收系统
（4）石膏排空和脱水系统
（5）工艺水及废水处理系统
（6）杂用气和仪用压缩空气系统
2.2.2 石灰石浆液制备系统
石灰石浆液制备系统为全厂2台机组公用，由下列子系统组成：
（1）石灰石接收存储系统
石灰石接收存储系统由下列设备组成：
1) •干料棚: 1个石灰石干料棚，用于储存并风干送至厂内的石灰石。（按4×600MW机组7天容量考虑）
2) •桥式抓斗起重机:
3) •地下料斗
1个地下卸料斗，用桥式抓斗起重机或推土机等装倒石灰石块（粒径不大于25mm），包括：内衬、出料装置、振动给料设备等。
4) •石灰石卸料振动给料机
5) •石灰石输送皮带
1套完整的卸料和转移输送机。将石灰石从卸料斗输送到石灰石贮仓。
6) •金属分离器
7) •卸料间除尘器
用于分离大块石灰石和金属、杂物的分离系统。全套包括：被分离物的排出通道、排出物的处置及指示器、磁铁、所有需要的仪表、就地控制设备等。
8) •石灰石斗式提升机
9) •石灰石仓(混凝土结构)
10) •石灰石仓布袋除尘器
11) •石灰石称重式皮带给料机
1个石灰石贮仓（按2×600MW机组燃用校核煤种时，在BMCR工况运行3天（每天按24小时计）容量考虑）。包括：所有必要的装置（如：料位指示器，，出料设备），出口配有胶带称重给料机，仓顶配有带风机的除尘器，除尘器带压差控制和吹扫程序等。石灰石贮仓的出料口有防堵装置（防堵疏通装置）和关断装置。石灰石贮仓底部成“锥形”，顶部有3°的坡面，在贮仓的顶部有密封的检查/人孔门。门应能用铰链和把手迅速打开。贮仓布袋过滤器配有气动或机械清灰振打装置，排至室外的洁净气中最大含尘量不超过30mg/Nm3，为到达顶部检修布袋除尘器和料位计，应安装有楼梯，并且在适当高度提供有一定数量的楼梯平台。贮仓配有料位计，储仓的出料口处设有胶带称重给料机，用于计量石灰石的用量，同时也能用于远方指示。给料机能连续运行。给料机在满斗负荷和空斗负荷下运行时行程和给料量必须没有显著差异。给料机在满斗负荷下也能启动。给料机有调节给料量的控制器，每个出口给料量能在0～100%间调节。
12) 所有其他输送设备（包括内衬斜槽、驱动装置、防尘罩、检查门、法兰、配件等）、管道、配件等。
石灰石接收存储系统的布置：
吸收剂制备车间包括在脱硫岛内，但在厂区外择地建设（现阶段暂按输送距离为3km计）。本期工程吸收剂制备车间按2×600MW机组脱硫容量设计，并留有再扩建2×600MW机组容量烟气脱硫制粉、制浆及储存设备的场地。两期工程制粉系统设备基础本期统一建设。
粒度≤25mm的石灰石原料经汽车运输至厂外吸收剂制备车间，卸进石灰石堆场。
石灰石接收存储系统工作流程：
干料棚及地下卸料斗，石灰石块由自卸卡车直接送至干料棚，干料棚内设置1台桥式抓斗起重机。石灰石粒径≤25mm。由桥式抓斗起重机将石灰石卸入地下料斗内，用格栅防止过大粒径的石灰石进入后续设备。地下料斗的下出口设有石灰石卸料振动给料机，它将石灰石块输送至另外一台输送机（即波纹挡边带式输送机），经过除铁器去除石灰石中的铁件后，直接提升至石灰石贮仓顶。
石灰石仓供料给1台石灰石称重式皮带给料机。石灰石称重式皮带给料机的容量为2台机组BMCR工况的100％容量。称重式给料机根据要求将石灰石供给干式磨机进行研磨。
（2）石灰石制粉、储存系统
石灰石磨制系统为干式制粉系统。
球磨机系统的出力能满足两台锅炉在MCR工况运行时FGD装置所需的吸收剂用量150%。
管式石灰石球磨机能连续和非连续运行。
石灰石制粉及储存系统由下列设备组成：
1) •干式磨机
2) •分级机风机
3) •旋风分离器
4) •袋式收尘器
5) •皮带输送机
6) •斗式提升机
7) •粉仓
8) •粉仓布袋除尘器
9) •粉仓旋转给料机
吸收剂制备和供应系统两台炉公用。本期工程建设一列出力为2X600MW机组BMCR工况下吸收剂耗量150%的干磨制粉制浆设备。并留有二期扩建一列干磨制粉系统设备的场地空间，土建一次建成（包括二期干磨设备的基础）。至少包括：
1台管式球磨机的给料机。
1台管式球磨机。全套包括：内衬、外壳、驱动系统（包括电机联轴器、减速器和空气离合器）、润滑系统（包括油冷却器和强制油润滑系统），所有管道、阀门等。
1台斗式提升机
1套高效选粉机
所有需要的输送设备
1个石灰石粉贮仓（其容量按两台炉（2×600MW）在BMCR运行工况时3天（每天按24小时计）的耗量设计）。出料口有流化装置及关断装置。石灰石粉贮仓底部成“锥形”，顶部有3°的坡面，在贮仓的顶部有密封的检查/人孔门。门应能用铰链和把手迅速打开。包括：所有必要的装置（如：料位指示器，真空阀，出料设备），每个出口配有闸板门和控制门；带风机的仓顶除尘器，除尘器的压差控制和吹扫程序等。石灰石粉仓同时预留向外售粉的条件。贮仓布袋过滤器配有气动或机械清灰振打装置，排至室外的洁净气中最大含尘量不超过30mg/Nm3，为到达顶部检修布袋除尘器和料位计，应安装有楼梯，并且在适当高度提供有一定数量的楼梯平台。贮仓配有料位计，储仓的出料口处设有计量给料机，用于计量石灰石粉的用量。厂区日粉仓计量给料机同时也能用于远方指示。给料机能连续运行。给料机在满斗负荷和空斗负荷下运行时行程和给料量必须没有显著差异。给料机在满斗负荷下也能启动。给料机有调节给料量的控制器，每个出口给料量能在0～100%间调节。
1个厂区石灰石日粉仓（石灰石日粉仓其容量按两台炉（2×600MW）在BMCR运行工况时1天（每天按24小时计）的耗量设计），预留二期增设日粉仓及相应石灰石浆液系统的安装场地。
1个厂区石灰石浆液箱
2台石灰石浆液给料泵
全套管道及阀门，包括管道内衬和接触浆液和酸液的设备及所有其他设备。
石灰石干磨制粉系统，由卧式球磨机、高压风机、分级机、旋风分离器和袋式收尘器组成一负压循环运行系统。
在所有条件下，球磨机能确保向FGD工艺供应足量的石灰石粉细度至少应为90%小于250目筛（相当于63μm）的粉量。
存放于干料棚的石灰石粉，通过给料输送设备由地下卸料间送至石灰石贮仓内，随后进入干式球磨机内制成石灰石粉，经高效选粉机分选的合格石灰石粉存贮于石灰石粉仓（设2套卸料装置）内。成品粉经仓底给料机排出，经密封罐车输送至脱硫区日粉仓（设2套进料装置），再经日粉仓底部的给料装置进入石灰石浆液箱制浆后泵送至吸收塔补充与SO2反应消耗了的吸收剂。在脱硫区吸收塔附近设石灰石浆液罐和至吸收塔的石灰石浆液给料泵。
石灰石输送机用于输送石灰石块至贮仓，从贮仓再到球磨机，包括：石灰石块贮仓前的波纹挡边带式输送机、磨机前的皮带称重给料机、和磨机后的斗式提升机，随后石灰石粉由波纹挡边带式输送机送至石灰石粉仓。倾斜设置的输送机装有止退装置，防止输送机反转。
球磨机出口的石灰石粉在高压风机的作用下，被气流送至分级机进行分离，在离心分离作用下，大颗粒经回料管返回球磨机入口继续研磨，符合粒径要求的风粉气流经旋风分离器分离出大多数石灰石粉后，排至袋式收尘器收集。旋风分离器和布袋收尘器分离和收集下来的石灰石粉经皮带输送机送入斗式提升机入口，经斗式提升机送至石灰石粉仓。旋风分离器出口的部分含尘气流，在磨机出料口负压的作用下，经系统回风管返回主风管下灰口前，形成闭路循环系统。另有5%左右的含尘气流经放风调节蝶阀进入布袋除尘器，净化后排入大气。为调节细度，分级机设有二次风，二次风量取自系统回风管。
粉仓为一座圆筒仓，仓顶设布袋除尘器，其出口排气中含尘量小于50mg/Nm3。仓底部设置两套石粉输送器，将石灰石粉送入石灰石日粉仓。石灰石日粉仓中石灰石粉直接送至石灰石浆液箱。全套负压除尘系统。用于去除石灰石粉制备车间、输送设备产生的灰尘，整套包括：过滤器、风机、风道、灰尘输送机、控制挡板、储气罐、就地控制设备、除尘器的压差控制和吹扫程序等。
（3）石灰石浆液制备和供给系统
设置一台石灰石浆液箱和4台浆液泵（预留1台泵的接口），分别向2台吸收塔提供石灰石浆液。石灰石浆液箱由有橡胶内衬的碳钢制造，箱体配有搅拌器。
每台吸收塔配有一条石灰石浆液输送环管，再循环回到石灰石浆液箱，石灰石浆液通过环管上的分支管道输送到吸收塔，以防止浆液在输送管道内沉淀堵塞。
事故浆罐按单台锅炉吸收塔浆液的100%容量设置，单独布置在脱硫区，事故浆罐为两期四台锅炉共用。
2.2.3 烟气系统
从锅炉来的热烟气经增压风机（脱硫增压风机按1台动叶可调轴流风机，布置在脱硫系统入口挡板门后。烟道和GGH支架采用钢结构支架）增压后进入烟气换热器(GGH)降温侧，经GGH冷却后，烟气进入吸收塔，向上流动穿过喷淋层，在此烟气被冷却到饱和温度，烟气中的SO2被石灰石浆液吸收。除去SOX及其它污染物的烟气经GGH加热至75℃以上，通过烟囱排放。本期不设置烟气辅助蒸汽加热系统。
GGH是利用热烟气所带的热量加热吸收塔出来的冷的净烟气。在设计条件下且没有补充热源时，GGH可将净烟气的温度提高到75℃以上。(有的WFGD要求80℃以上)
烟气通过GGH的压损由一在线清洗系统维持。正常运行时清洗系统每天需使用压缩空气吹灰3次。此外，系统还配有一套在线高压水洗装置(约1月用1次)。在热烟气的进口与GGH相连的烟道出口安置一套可伸缩的清洗设备，用来进行常规吹灰和在线水冲洗。清洗装置都有单独的、可伸缩的矛状管和带有单独的压缩空气和水喷嘴的驱动机械。GGH配一台在线的冲洗水泵 ，该泵为在线清洗提供高压冲洗水。自动吹灰系统可保证GGH的受热面不受堵塞，保持一定的净烟气出口温度。吹灰器自动控制。
当GGH停机后，换热元件可用一低压水清洗装置进行清洗。此低压水清洗装置每年使用两次。每台GGH上的两个固定的水冲洗装置用来进行离线冲洗。每一个固定的水清洗装置配有带喷嘴的直管，从有一定间隔的喷嘴中均匀地向换热面喷冲洗水。
设置一套密封空气系统保证GGH漏风率不大于1%。
烟道上设有挡板系统，以便于FGD系统正常运行和事故时旁路运行。每套FGD装置的挡板系统包括一台增压风机入口原烟气挡板，一台FGD出口净烟气挡板和一台旁路烟气挡板，挡板为双百叶窗式。在正常运行时，增压风机入口挡板和FGD出口挡板开启，旁路挡板关闭。在故障情况下，开启烟气旁路挡板门，关闭FGD进出口挡板，烟气通过旁路烟道绕过FGD系统直接排到烟囱。所有挡板都配有密封系统，以保证“零”泄露。密封空气由密封空气站提供。每套FGD配一套密封空气站，设2台密封风机（一运一备）和电加热器。
烟道包括必要的烟气通道、冲洗和排放漏斗、膨胀节、法兰、导流板、垫片/螺栓材料以及附件。在BMCR工况下，烟道内任意位置的烟气流速不大于15m/s。烟道留有适当的取样接口、试验接口和人孔。
对于每台锅炉，配置1台100%容量的动叶可调轴流增压风机（BUF）(有的脱硫系统采用静叶可调轴流增压风机或离心风机,可根据经济性和具体情况选择)，升压风机用于克服FGD装置造成的烟气压降。布置于吸收塔上游的干烟区(位置可选择)。增压风机包括电动机、密封空气系统等。动叶可调增压风机出口的流量和压力由入口导叶调节。
2.2.4 SO2吸收系统
吸收塔采用川崎公司先进的逆流喷雾塔(吸收塔有多种形式:喷淋空塔,液柱塔,填料塔,喷射鼓泡塔)。烟气由一侧进气口进入吸收塔的上升区，在吸收塔内部设有烟气隔板，烟气在上升区与雾状浆液逆流接触，处理后的烟气在吸收塔顶部翻转向下，从位于吸收塔烟气入口同一水平位置的烟气出口排至除雾器。(烟气出口有顶部,有顶端侧出)
川崎逆流喷雾塔具有如下特点：
吸收塔的构造为内部设隔板、排烟气顶部反转，出口内包藏型的简洁吸收塔；
采用川崎螺旋状喷嘴，所喷出的三重环状液膜气液接触效率高，能达到高效吸收性能和高除尘性能；
通过烟气流速的最适中化和布置合理的导向叶片，达到低阻力、节能的效果；
吸收塔出口部具有的除水滴作用可降低除雾器负荷，确保除雾器出口水滴达标；
出口除雾器的布置高度底、便于运行维护、检修、保养；
吸收塔内部只布置有喷嘴，构造简单且没有结垢堵塞；
通过控制泵运行台数，可以针对负荷的变化达到经济运行；
低压喷嘴需要泵的动力小，为节能型，单个喷嘴的喷雾量大，需要布置的数量少；
喷嘴材质为陶瓷，耐腐蚀、耐磨损，具有30年以上的使用寿命。
吸收塔塔体材料为碳钢内衬玻璃鳞片。吸收塔烟气入口段为耐腐蚀、耐高温合金。
吸收塔内上流区烟气流速达到4.1m/s，下流区烟气流速为10m/s。在上流区配有3组喷淋层，每组喷淋层由带连接支管的母管制浆液分布管道和喷嘴组成。喷淋组件及喷嘴的布置设计成均匀覆盖吸收塔上流区的横截面。喷淋系统采用单元制设计，每个喷淋层配一台与之相连接的吸收塔浆液循环泵。
每台吸收塔配三台浆液循环泵。运行的浆液循环泵数量根据锅炉负荷的变化和对吸收浆液流量的要求来确定，在达到要求的吸收效率的前提下，可选择最经济的泵运行模式以节省能耗。
吸收了SO2的再循环浆液落入吸收塔反应池。吸收塔反应池装有6台搅拌机。氧化风机将氧化空气鼓入反应池。氧化空气分布系统采用喷管式，氧化空气被分布管注入到搅拌机桨叶的压力侧，被搅拌机产生的压力和剪切力分散为细小的气泡并均布于浆液中。一部分HSO3－在吸收塔喷淋区被烟气中的氧气氧化，其余部分的HSO3－在反应池中被氧化空气完全氧化。
吸收剂（石灰石）浆液被引入吸收塔内中和氢离子，使吸收液保持一定的pH值。中和后的浆液在吸收塔内循环。
吸收塔排放泵连续地把吸收浆液从吸收塔送到石膏脱水系统。通过排浆控制阀控制排出浆液流量，维持循环浆液浓度在大约25wt％。
脱硫后的烟气通过除雾器来减少携带的水滴，除雾器出口的水滴携带量不大于75mg/Nm3。两级除雾器采用传统的顶置式布置在吸收塔顶部，除雾器由聚丙烯材料制作，型式为z型，两级除雾器均用工艺水冲洗。冲洗过程通过程序控制自动完成。
吸收塔入口烟道侧板和底板装有工艺水冲洗系统，冲洗自动周期进行。冲洗的目的是为了避免喷嘴喷出的石膏浆液带入入口烟道后干燥粘结。
在吸收塔入口烟道装有事故冷却系统，事故冷却水由工艺水泵提供。
当吸收塔入口烟道由于吸收塔上游设备意外事故造成温度过高而旁路挡板未及时打开或所有的吸收塔循环泵切除时本系统启动。
2.2.5 石膏排空和脱水系统
两台机组FGD所有的25wt％浓度的石膏浆液由吸收塔下部布置的石膏浆液排放泵（每塔两台石膏浆液排放泵，一运一备）送到石膏脱水系统。
由脱硫塔石膏排出泵送来的石膏浆液进入石膏旋流站。石膏脱水系统设置两台石膏旋流站和两台真空皮带脱水机，脱水后石膏表面水分≤10%（即石膏的湿度≤10%）。采用真空皮带脱水机进行石膏脱水，每台真空皮带脱水机的设计过滤能力为燃用校核煤质下1×600MW机组脱硫系统石膏总产量200％的脱水系统,每台真空皮带机配1台真空泵（用于将水汽排放出石膏脱水及贮存间的通风系统），真空皮带脱水机和真空系统按此容量设计。脱水后的石膏贮存在石膏库内。石膏抛弃系统按石膏脱水后用自卸汽车运至灰场堆放方式运行。
全套FGD石膏脱水系统至少包括：
? 石膏浆液缓冲系统
1座石膏浆液缓冲箱，容量按满足两期4炉要求设置。并预留二期接口。
配置2+1S石膏浆液缓冲泵，并预留二期增设泵（1台）安装基础及管道接口。
? 旋流器（分级器）
旋流器为环形布置，至少有6mm厚度的橡胶内衬；旋流子内衬采用亚聚氨脂。
2套石膏水力旋流器、1套废水水力旋流器（预留二期增加旋流子的安装空间和接口）。
每套旋流器全套包括：给料分配管、溢流和出料槽、旋流器支撑和管道、内衬和所有必要的截止阀、过滤器、配件等。为防止旋流器被大颗粒堵塞，旋流器组应安装过滤器，过滤器材质为904L。
石膏旋流站和废水旋流站：石膏浆液由石膏排浆泵泵送到石膏旋流站。石膏经过水力旋流分级器从洗涤液中分离出来，离开旋流器的浆液中固体含量可达到45-55%。浓缩到此浓度的旋流站的底流浆液自流到真空皮带脱水机，旋流站的溢流自流到废水旋流站给料箱，一部分通过废水旋流站给料泵送到废水旋流站，其余部分溢流到滤液水箱。废水旋流站溢流自到废水箱，通过废水输送泵送到废水处理系统，底流进入滤液水箱。
? 箱体
需配置石膏脱水系统（水力旋流器、皮带真空脱水机等）配套的全部箱体。
? 分配器
包括2台用于石膏水力旋流器站分配器。
? 工艺泵
脱水系统内的工艺泵，按2×100%配置。全套，包括泵本体、配套电机、联轴器、泵和电机的共用基础底座、法兰、配件以及内衬、冲洗装置等。工艺水作为密封水供给真空泵，然后收集到滤布冲洗水箱，用于冲洗滤布，滤布冲洗水被收集到滤饼冲洗水箱，用于石膏滤饼的冲洗。滤液水箱收集的滤液、冲洗水等由滤液水泵输送到石灰石浆液制备系统和吸收塔。
? 本系统内配套管道、配件、搅拌器等。
? 石膏脱水设备
包括：
2台真空皮带脱水机（2×200％单炉容量），石膏旋流站底流浆液由真空皮带脱水机脱水到含90％固形物和10％水分，脱水石膏经冲洗降低其中的Cl－浓度。滤液进入滤液水回收箱。脱水后的石膏经由石膏输送机送入石膏仓。
1个石膏滤布清洗水箱、1个石膏滤饼清洗水箱（容量考虑3台真空皮带脱水机用量）
2台石膏滤布清洗水泵，2台石膏滤饼冲洗水泵（按2×200％单炉容量）。预留二期增设泵的安装空间及基础（包括电缆埋管）。
2台水环式真空泵，预留二期增设泵的安装空间及基础。
其他泵和箱体。
真空皮带脱水机的钢支撑及检修平台。
将真空皮带脱水机的蒸汽排到建筑物外面的管道及设备（通风设备）。
带式石膏输送机：
带式输送机运行时最大跑偏量不得超过带宽的5%。
带式输送机在满载启动和停机时，最大瞬时张力不得超过正常工作张力的1.5倍。
带式输送机为连续运行。
滚筒轴为锻件，其许用扭矩及许用合力均应满足设计要求。
驱动装置采用齿轮马达驱动方式，驱动装置应拆装方便，便于检修。且密闭良好，转动灵活。
各类托辊辊体均采用优质有缝焊接专用钢管，冲压轴承座、冷拔轴。辊子两端要有可靠的防尘、防淋密封措施。润滑采用锂基润滑脂。应保证托辊及其轴承的承载能力，托辊寿命应在使用3万小时时其损坏率不大于5％。
带式输送机采用螺旋拉紧装置，拉紧装置应有足够的行程。
各带式输送机的传动滚筒均装设头部清扫器，各带式输送机尾部装设空段清扫器。
胶带应满足耐石膏腐蚀的要求。所有胶带延伸率按GB10595－89执行。尼仑胶带采用电热蒸汽硫化接头。
所有外露的旋转、移动部件均应设置防护罩、防护栅或防护栏杆。
? 石膏贮存系统
脱水后的石膏贮存在石膏库内（石膏仓通过优化设计，使石膏运输车辆装料便于进行，不会对厂区环境造成污染，可贮存4台锅炉BMCR工况时至少3天的石膏产量）。
石膏铲车和石膏运输车辆由我公司提供外。
FGD的石膏库应包括装入、贮存、卸出石膏以及如下辅助设备，但不限于此：
石膏皮带输送设备
为达到规定的粉尘浓度而提供的除尘设备（包括差压控制器）、过滤器和清洗设备。
在吸收塔、事故浆罐、石灰石浆液箱、石膏浆液箱等箱体和容器中应提供搅拌设备，以防止浆液沉降结垢。所有搅拌器应能连续运行。
2.2.6 工艺水及废水处理系统
3.6.1供水系统
（1）工艺水系统
本期脱硫工程工艺用水由主体工程统一考虑。为减少对地下水资料的使用，本期脱硫工程要求在满足工艺系统要求的前提下应主要使用岱海湖水作为工艺水，尽量少地使用地下水。脱硫装置的工艺水水源取自岱海湖水和地下水。共设有两个工艺水箱。一个工艺水箱的水源为地下水，仅提供真空泵密封水。另一个工艺水箱的水源为岱海湖水，提供除雾器、吸收塔入口及管道等部件的冲洗水及其他需要水源的地方。岱海湖水工艺水管道系统设备及附件要求采用衬塑防腐。全部埋地管道要求有外防腐措施。室外工艺水、冲洗水等管道应考虑电伴热。工艺水系统内的泵至少包括：
工艺水箱的工艺水泵（按不同水质工艺水各设置两台（一运一备）），工艺水过滤器，过滤器自动冲洗。
2台除雾器冲洗水泵。
（2）冷却水系统
冷却水被输送到氧化风机等处以带走产生的热量，最后返回至FGD岛分界处，或通过地沟流入排水坑，再由排水坑泵打入系统。
（3）废水处理系统
两期4台炉共用1套脱硫废水处理系统。
两期脱硫岛废水排放总量为74t/h，要求脱硫废水处理系统出力按排污水量的125%考虑，即92.5t/h。脱硫废水处理设备为室内布置。
脱硫废水处理系统包括以下三个子系统：脱硫装置废水处理系统、化学加药系统、污泥脱水系统。脱硫废水经脱硫岛内废水处理站处理后接入主体工程，脱硫废水处理系统处理后废水升压至0.2MPa以上，送至脱硫岛界限外1米用于干灰搅拌或排放。
a 脱硫装置废水处理系统工艺流程：
脱硫废水→中和槽(加入石灰乳)→沉降箱(加入FeClSO4和有机硫)→絮凝槽(加入助凝剂)→澄清池→清水pH调整箱→排放或至电厂冲灰水
本次工程由于脱硫工艺采用岱海湖水作为补给水，水中含盐量较高，所以脱硫工艺废水排放量非常大，脱硫废水处理工艺设备采用两列设计，每列单独处理，处理水量为46t/h。上述工艺流程反应机理为：
首先，脱硫废水流入中和箱，在中和箱加入石灰乳，水中的氟离子变成不溶解的氟化钙沉淀，使废水中大部分重金属离子以微溶氢氧化物的形式析出，中和箱尺寸为φ4.5m×4.8m，两座；
随后，废水流入沉降箱中，在沉降箱中加入FeClSO4和有机硫使分散于水中的重金属形成微细絮凝体，沉降箱尺寸为φ4.5m×4.8m，两座；
第三步，微细絮凝体在缓慢和平滑的混合作用下在絮凝箱中形成稍大的絮凝体，在絮凝箱出口加入助凝剂，在下流过程中助凝剂与絮凝体形成更大的絮凝体，絮凝箱尺寸为φ4.5m×4.8m，两座；
既而在澄清池中絮凝体和水分离，絮凝体在重力浓缩作用下形成浓缩污泥，澄清池出水（清水）流入清水箱内加酸调节pH值到6?9后排至电厂。澄清池尺寸为φ10.5m×8.5m，二座；出水箱尺寸为φ5.0m×5.5m，两座。
b化学加药系统
化学加药系统为两列工艺设备共用，脱硫废水处理加药系统包括：石灰乳加药系统；FeClSO4加药系统；助凝剂加药系统；有机硫化物加药系统；盐酸加药系统等。
为方便维护和检修，每个箱体均设置放空管和放空阀门，各类水泵均按100%容量2用1备。
所有泵出口均装有逆止阀,在排出和吸入侧设置隔离阀，并装有抽空保护装置。计量泵采用隔膜计量泵，带有变频调节和人工手动调节冲程两种方式。计量泵应为往复/隔膜泵型式，宜选用相同的型号和厂家、容量和型式，带有变频调节和人工手动调节冲程行程两种方式，而且计量泵过流材质应能够耐化学溶液侵蚀，可采用PVC或PP，膜是PTFE。在每条计量线上安装有流量计和压力缓冲容器。
? 石灰乳加药系统，其流程如下：
Ca(OH)2 →Ca(OH)2料斗→制备箱→输送泵→计量箱→计量泵→加药点
Ca(OH)2由卡车供应，人工卸入石灰乳液制备箱顶部的料斗。料斗包括：阻止粗物料的滤网和滤网冲洗装置。
Ca(OH)2浆液在石灰乳制备箱(5m3)内制成20%的Ca(OH)2浓液，再在计量箱(5m3)内调制成5%的Ca(OH)2溶液，经石灰乳计量泵加入中和箱。加药量为500mg/l。
? FeClSO4加药系统，其流程如下：
FeClSO4→FeClSO4搅拌溶液箱→FeClSO4计量泵→加药点
FeClSO4制备箱（3m3）和加药计量泵以及管道、阀门组合在一小单元成套装置内。为防止污染，溶液箱地面敷设耐腐蚀地砖，周围设有围堰。FeClSO4在制备箱配成溶液，FeClSO4溶液由隔膜计量泵加入絮凝箱。加药量为50mg/l。
? 助凝剂加药系统，其流程如下：
助凝剂→助凝剂制备箱→助凝剂计量泵→加药点
助凝剂制备箱（3m3）和加药计量泵以及管道、阀门组合在一小单元成套装置内。为防止污染，溶液箱地面敷设耐腐蚀地砖，周围设有围堰。助凝剂溶液由隔膜计量泵加入絮凝箱。加药量为10mg/l。
? 有机硫化物加药系统，其流程如下：
有机硫化物→有机硫制备箱→ 有机硫计量泵→加药点
有机硫制备箱（3m3）和加药计量泵以及管道、阀门组合在一小单元成套装置内。为防止污染，溶液箱地面敷设耐腐蚀地砖，周围设有围堰。有机硫在制备箱配成溶液，有机硫溶液由隔膜计量泵加入沉降箱。加药量为10mg/l。
? 盐酸加药系统，其流程如下：
盐酸计量箱→盐酸计量泵→加药点
盐酸计量箱（3m3，储存30天）和加药计量泵以及管道、阀门组合在一小单元成套装置内。为防止污染，溶液箱地面敷设耐腐蚀地砖，周围设有围堰。盐酸溶液由隔膜计量泵加入出水箱。盐酸采用汽车运输。
为使系统有高的可利用性，各类药液贮存箱、计量箱应按1运1备设置，每个箱体均应考虑放空及维修的可能；各类泵应按两运一备设置。
c 污泥脱水系统
污泥处理系统流程如下：
浓缩污泥→污泥贮池→压滤机→滤饼→堆场
↓
滤液→ 滤液平衡箱→ 中和箱
澄清池底的浓缩污泥中的污泥一部分作为接触污泥经污泥回流泵送到中和箱参与反应，另一部分由污泥输送泵送到污泥脱水装置，污泥脱水装置由带式压滤机和滤液平衡箱组成，污泥经压滤机脱水制成泥饼外运倒入灰厂，滤液收集在滤液平衡箱内，由泵送往第一沉降阶段的中和槽内。
带式压滤机按连续工作设计，设计容量为25t/h。
3.6.2排放系统：
本工程排放系统设置2个吸收塔排水坑（每塔一个）。设置必要的废水贮池、废水泵。脱硫废水处理后回用于除灰系统，应提供至少2×92m3废水处理系统出力的废水贮存池，外送的废水泵出力不小于2×46m3/h。
当需要排空吸收塔进行检修时，塔内的浆液主要由吸收塔排放泵排至事故浆液箱。当液位降至泵的入口水平时，塔内剩余的浆液依靠重力自流入吸收塔排水坑，再由吸收塔排水坑泵打入事故浆液箱。
由每个箱体和泵内排出的疏水也通过沟道分别集中到吸收塔排水坑。
废水处理系统设备的溢流水、放空排水、管路冲洗水均排入溢流坑，通过排水潜污泵送到中和箱重新处理。
脱硫废水连续排放，连续处理。
3.6.3脱硫废水处理系统控制：
本工程脱硫废水处理系统采用就地手动和PLC柜自动两种控制方式，两种方式的转换在就地电控柜上进行。正常工况时由PLC控制自动运行，在需要人工干预时，选择手动状态，系统退出自动运行，就地手动有最高的优先级。所有自动阀门应配有手动开关。
PLC柜与FGD_DCS间应留有通讯接口。
2.2.7 杂用气和仪用压缩空气系统
FGD仪用压缩空气由锅炉岛统一提供，脱硫工艺中检修用压缩空气、GGH吹灰用压缩空气由脱硫岛内配置专用的空压机供汽，并预留供二期压缩空气系统设备的安装场地。在脱硫岛就地设置储气缓冲罐，即设有1台仪用空气储气罐和1台厂用空气储气罐。仪用空气管采用不锈钢管。当空压机停运时，储存于空气储罐中的压缩空气可供FGD装置运行7分钟。FGD装置中空压机/鼓风机提供的空气应符合以下要求：
? 氧化空气：无油
? 仪用气：无油，无水，冷却
? 杂用气：无特殊要求
全套包括：2×40Nm3/min无油螺杆式空压机（集装式、空冷），2×40Nm3/min吸附式空气干燥器、30m3压缩空气缓冲罐、各类就地压力仪表、阀门、法兰、密封垫、螺栓螺母等。
压缩空气制备系统采用就地PLC控制，并能由DCS进行启停控制。
空压机房应预留供二期增设一台40Nm3/min空压机的安装空间。
压缩空气储气罐容积不小于30m3。储气罐为立式结构，全套设备包括所有仪表、安全阀、人孔（最小500mm直径）、接管座等。在容器侧边装有起吊托座。排气管位于储气罐的上部。
第三节 工艺设计说明
2.3.1 主要技术原则
2.3.1.1 对FGD装置的总体要求
•采用先进、成熟、可靠的技术；
•FGD装置可用率不小于95%；
•观察、监视、维护简单；
•运行人员少；
•节省能源、水和原材料；
•运行费用最少；
•确保人员和设备安全；
•为同锅炉运行模式相协调，FGD装置必须确保在启动方式上的快速投入率，在负荷调整时有好的适应特性，在电厂运行条件下能可靠的和稳定的连续运行。
•在确保的最小和最大负荷量之间，烟气净化装置在任何负荷时都应适应不受限制的运行。这个要求包括：装置能以冷态、热态二种启动方式投入运行。尤其是装置必须适应在任何最大、最小值之间的污染物浓度时不受限制的运行，且在设计浓度点范围内，排放污染物不超出要求的和确保的排放值/去除效率。
•FGD装置应能处理因锅炉引起的负荷变动问题，包括负荷变化速度、最小负荷。
•FGD装置的检修时间间隔应与机组的要求一致,不应增加机组维护和检修期。
•FGD装置服务寿命为30年；
•烟气脱硫系统的利用率在正式移交后的一年中大于95%，定义如下式：
利用率＝ ×100%
其中： A — 烟气脱硫系统年日历小时数
B — 烟气脱硫系统年强制停机小时数
C — 烟气脱硫系统强迫降低出力等效停运小时数
•烟气脱硫设备所产生的噪声应控制在低于85dB（A）的水平（距产生噪声设备1米处测量）；在烟气脱硫装置控制室内的噪音水平应低于60dB（A）。
2.3.1.2 工艺系统设计原则
（1）脱硫工艺采用川崎湿式石灰石—石膏法。
（2）脱硫装置的烟气处理能力为锅炉100%BMCR工况时的烟气量。在锅炉燃用校核煤种2、BMCR工况条件下在验收试验期间(连续运行14天)，脱硫效率为≥95%。
（3）脱硫系统设置100%烟气旁路，以保证脱硫装置在任何情况下不影响发电机组的安全运行。
（4）吸收剂制备系统采用石灰石干磨制粉、石粉制浆方式，然后通过石灰石浆液泵送入吸收塔。
（5）脱硫副产品—石膏脱水后含湿量<10%，石膏纯度不低于90%，其余
CaCO3+MgCO3 ＜ 3 %（以无游离水分的石膏为基准）
CaSO3•1/2H2O ＜ 0.5 %（以无游离水分的石膏为基准）
溶解于石膏中的CL－含量 ＜ 0.01 %Wt （以无游离水分的石膏为基准）
溶解于石膏中的F－含量 ＜ 0.01 %Wt （以无游离水分的石膏为基准）
溶解于石膏中的MgO含量 ＜ 0.021 %Wt（以无游离水分的石膏为基准）
溶解于石膏中的K2O含量 ＜ 0.01 %Wt （以无游离水分的石膏为基准）
溶解于石膏中的Na2O含量 ＜ 0.035 %Wt（以无游离水分的石膏为基准）
为综合利用提供条件。为保证系统的正常运行和脱硫石膏的品质，锅炉除尘器出口烟尘排放浓度按200mg/Nm3设计。脱硫装置出口烟气温度不小于75℃（BMCR工况），其除雾器出口烟气携带水滴含量应低于75mg/Nm3（干态），脱硫后烟气从烟囱一侧接入。
（6）脱硫设备年利用小时按6500小时考虑。
（7）停运的温度不低于160℃。
（8）SO2排放浓度
保证整套装置在锅炉BMCR工况条件下，原烟气中SO2的含量比燃用设计煤种时烟气中的SO2高25%时，净烟气中的SO2含量不超过123.3 mg/Nm3；原烟气中SO2的含量比燃用校核煤种2时烟气中的SO2高25%时，净烟气中的SO2含量不超过165.3 mg/Nm3（干基，6％含氧）。其余SO3≤50 %，HF≤99 %，HCI≤99 %。
（9）石灰石消耗
根据设计的石灰石成分分析和适当的变化范围时，在验收试验期间保证SO2脱硫效率条件下，石灰石在14天的连续运行平均消耗不超过15.04t/h。
（10）工艺水消耗(单台)
在FGD装置连续14天运行和最不利工况条件下，最大工艺水消耗量为：
—湖水： 55 t/h
— 地下水： 20.5 t/h
— 冷却水： 20.5 t/h(梯级使用)
－ 饮用水： 1 t/h
具体消耗见下表：(冷却水水质为地下水)
序号 名称 数量（t/h）
1 真空泵密封水 20（两台）
2 球磨机轴承冷却水 3.5
3 氧化风机电机冷却水 6（两台）
4 增压风机轴承冷却水 5（两台）
5 增压风机电机冷却水 6（两台）
合计 40.5
（11）处理后的脱硫废水指标
处理后的脱硫废水保证达到国家GB8978?1996《污水综合排放标准》的二级标准。
总汞 mg/L 0.05
总镉 mg/L <0.1
总铬 mg/L <1.5
总砷 mg/L <0.5
总铅 mg/L <1.0
总镍 mg/L <1.0
PH值 6～9
悬浮物 mg/L 70
生物耗氧量(BoD5) mg/L <30
化学耗氧量(CoDcr) mg/L <100
石油类 mg/L <10
氟化物 mg/L <10
氰化物 mg/L <0.5
铜 mg/L <0.5
锌 mg/L <2
锰 mg/L <2
（12）电耗量
单台整套FGD装置的电耗： 6703 kW（连续14天运行时）
整套装置停运时的电力需求： 38.3 kW（连续14天运行时）
2.3.2 锅炉设计计算燃煤量
项目 单位 设计煤种 校核煤种1 校核煤种2
准格尔煤 东胜煤 80％准格尔煤
+
20％右玉煤
BMCR THA 75％THA 50％BMCR 30％BMCR BMCR BMCR
锅炉计算燃煤量 t/h 309.609 274.571 209.244 171.136 109.175 225.910 281.601
2.3.3 锅炉设计烟气条件（电除尘出口）
项目 单位 设计煤种 校核煤种1 校核煤种2
准格尔煤 东胜煤 80％准格尔煤
+
20％右玉煤
BMCR THA 75％THA 50％BMCR 30％BMCR BMCR BMCR
标态烟气量 Nm3/s 592.86 526.41 439.00 408.28 315.15 583.75 597.61
标态干烟气量 Nm3/s 541.15 480.54 403.44 378.42 295.23 538.81 550.16
过剩空气系数 1.3443 1.3461 1.4808 1.6951 2.0684 1.3501 1.3521
烟气温度 ℃ 110.8 107.0 96.6 85.2 80.5 107.9 110.8
烟尘浓度 mg/Nm3 117.6 117.5 107.4 94.4 78.0 20.4 100.1
SO2浓度 mg/Nm3 1363.6 1361.9 1244.5 1094.5 904.6 258.0 2068.1
Cl-浓度 mg/Nm3 <80
F-浓度 mg/Nm3 <25