NID脫硫技術在齊魯石化鍋爐中的應用
中國石化齊魯石化公司熱電廠現在擁有8臺410t/h煤粉鍋爐(編號為l一8)，配套了6臺60Mw和2臺65Mw抽凝供熱機組，總發電能力490Mw，鍋爐總蒸發量3280“h，單臺鍋爐設計排放煙氣科0(眾〕m，/h。考慮到熱電廠預留擴建用地區域狹小，脫硫裝置均相互毗鄰建設，可供使用的空間十分緊張，而濕法脫硫技術投資大、占地多、腐蝕嚴重、投停繁瑣等諸多不利因素，確定采用半干法技術為主的脫硫技術。2005年，齊魯石化公司新建7、8號鍋爐(410t/h)配套煙氣脫硫工程采用ALSTOM公司的新型一體化New Integrated Desulfurization，簡稱NID脫硫技術，2006年3月移交生產，脫硫效率達90%以上，運行可靠，成功地將國外先進技術與國內的吸收、消化和工程管理相結合，取得了較好的運行效果。
一、齊魯石化NID脫硫技術主要設計參數
齊魯石化公司熱電廠燃用煤種為山東山西混合貧煤，設計單臺鍋爐耗煤54.45t/h，人爐煤含硫量1.5%。脫硫除塵島人口煙氣參數見圖11。脫硫除塵(按單臺計)具體設計參數見圖12。
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圖11
圖12 |
二、齊魯石化NID脫硫技術除塵、脫硫效率監測情況
1、監測期間工況
監測期間(2006年)生產負荷在90.2%-98.8%之間，滿足環境保護驗收要求。生產負荷統計見圖13。
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2、煙塵監測結果
鍋爐除塵器進口及出口煙塵排放濃度監測結果見圖14，除塵器除塵效率監測結果見圖15。
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圖14
圖15 |
3、SO2監測結果
脫硫裝置進口及出口SO2濃度監測結果見圖16。
脫硫效率計算結果見圖17。
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圖16
圖17 |
4、監測結果評價
7號鍋爐除塵器A、B兩系列出口的煙塵平均排放濃度均為34.lmg/m3，8號鍋爐除塵器A、B兩系列出口的煙塵平均排放濃度為34.5mg/m3，符合《火電廠大氣污染物排放標準(GBI3223一2003)中第三時段標準煙塵最高允許排放濃度100mg/m3的要求;7號和8號鍋爐除塵器除塵率為99.8%。
7號鍋爐脫硫裝置后除塵器A、B兩系列出口的SO2平均排放濃度皆為180mg/m3，8號鍋爐脫硫裝置后除塵器A、B兩系列出口的SO2平均排放濃度皆為205mg/m3，符合《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223一2003)中最高允許排放濃度400mg/m3的要求;7號和8號鍋爐脫硫裝置脫硫效率均為94.4%。
三、齊魯石化NID脫硫系統工程評價及成本分析
1、工程評價
NID技術在齊魯石化公司熱電廠410t/h鍋爐規模上首次應用，由于施工場地要優先保證鍋爐安裝施工用地需求，造成整個脫硫工程工期較長，且在設計、技術、調試階段對于外方技術的消化吸收存在一定過程，導致整個項目從開工到交付歷時2年時間。
在工程施工和試運過程中根據現場情況先后進行了預除塵器、二級除塵器灰斗、底部輸灰螺旋、底部加熱、流化風機出口過濾器、儀表風過濾器、石灰倉下料口、石灰輸送螺旋等較大改造，逐步使脫硫系統較好地滿足現場生產要求。
2、脫硫成本分析
7號、8號鍋爐脫硫除塵工程總投資6783.38萬元，原水價格2.1元/t，電成本0.44元/kw·h，脫硫劑CaO427元/t;試運行階段脫硫成本計算見圖18。根據熱電廠生產現狀每臺410t/h煤粉鍋爐煙氣脫硫裝置脫硫成本為1436萬元，折合電成本為0.02元kw·h。
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圖18 |
3、結果討論
(l)齊魯石化公司熱電廠7號、8號鍋爐煙氣采用半干法脫硫技術在應用上是可行的，為1~4鍋爐煙氣脫硫的建設提供了寶貴經驗。
從運行情況看:7號、8號脫硫除塵系統簡單，自動化程度高，維護量小，投停方便快速，對鍋爐主系統影響小，現場環境干凈。試運過程中根據現場情況先后進行了多項改造，逐步使脫硫系統較好地滿足了現場生產要求。
(2)在正常生產運行條件下，監測結果表明:7號和8號鍋爐除塵器除塵效率99.8%，煙塵排放濃度小于100mg/m3;脫硫裝置脫硫效率達94.4%，SO2排放濃度小于400mg/m3。
(3)7號、8號鍋爐脫硫裝置年耗脫硫劑40kt，產生80kt脫硫灰。脫硫灰的主要成分是CaSO3、CaO;的混合物，下一步需要在脫硫產物綜合利用方面做更多科研工作。
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