2017 电力科技管理论坛
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浅谈 300MW 机组湿法脱硫吸收塔
喷淋系统设计优化
大连发电有限责任公司,张亮
摘要:石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统中,喷淋层是吸收塔内最为核心的部件之一,其设计直接影响到脱硫系统的
性能参数和运行可靠性。对于吸收塔内喷嘴密布,如何保证塔内高的脱硫效率,同时又不会发生浆液喷穿塔壁和支撑梁
的问题,是吸收塔喷淋层设计的难题之一。
关键词:烟气脱硫;吸收塔;喷淋层;喷嘴;支撑梁
0 前言
国家电投大连发电责任有限责任公司(以下简
称大连发电)2×300MW 等级供热机组脱硫吸收塔设
计为圆柱形, 尺寸为φ12×33.4m, 烟气流速 1.79 m/s,
流向为逆流,吸收塔烟气停留时间 1.47 m/s。烟气
进口上方的吸收塔中上部区域为喷淋区,喷淋区的
下部设置一合金托盘,托盘上方设三个喷淋层,喷
淋层上方设有二级除雾器。从所周知,喷淋层是湿
法脱硫吸收塔系统最为重要的部件,烟气中的 SO2
的脱除主要是由喷淋层和喷嘴完成的。目前国内投
运的湿法脱硫装置中,有部分电厂出现脱硫效率偏
低或脱硫效率虽然达到,但又发生吸收塔壁或支撑
梁被浆液喷穿的问题。这主要是由喷淋层设计不当
造成的。不合理的喷淋层设计,不仅无法使得吸收
塔达到脱硫效率,同时也容易出现浆液喷穿塔壁或
支撑梁的问题,影响了塔体结构安全。对于吸收塔
塔径较大,由于吸收塔处理烟气量较大,为了达到
较高的脱硫效率(燃煤含硫量为 0.43%时,脱硫率≥
96.5%;燃煤含硫量为 0.68%时,脱硫率≥95%,燃
煤含硫量为 1.0%时,脱硫率≥92%) ,塔内需要布置
更多的喷嘴和支撑梁,这更容易发生塔壁或梁穿孔
的情况。因此,在喷淋层设计时更应慎重。
1 喷淋层设计优化
对于大连发电 2×300MW 等级机组,由于烟气量
大,所需的喷淋浆液量也较大,一般单层喷淋层设
计流量 8000-10000m/h。喷淋层多采用 3 层(现装
3 层,预留 1 层) ,每层喷淋层需要设置单根喷淋母
管。喷淋层的一侧是与循环泵出口管道连接,通过
循环泵将浆液均匀地输送到喷淋层上的每个喷嘴。
每层 喷淋 层的母 管和 直管内 介质 设计流 速为
1.5-3.0m/s 范围之间。
吸收塔采用单母管式喷淋层,从而减少了每根
喷淋母管的尺寸和下部支撑梁的荷载,进一步降低
支撑梁的截面大小。同时通过优化塔内喷淋层支撑
梁的布置,减少浆液喷淋到支撑梁的机会。
图 1 吸收塔喷淋层布置图
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