一、技術名稱:脫硫島煙氣余熱回收及風機運行優化技術
二、技術所屬領域及適用范圍:電力行業
三、與該技術相關的能耗及碳排放現狀
目前成熟的脫硫技術如石灰石(石灰)-石膏濕法脫硫等雖取得了明顯成效,但是投入成本高達億元,成為目前制約火電廠配套脫硫設備的主要瓶頸。目前該技術可實現節能量45萬tce/a,CO2減排約119萬t/a。
四、技術內容
1.技術原理
取消脫硫系統傳統的GGH(氣氣換熱系統),通過在吸收塔前加裝煙氣冷卻器,其水側與汽輪機的低壓加熱器系統連接,利用鍋爐排煙余熱加熱部分或者全部凝結水,凝結水吸熱升溫后接入到下一級低壓加熱器,從而減少回熱系統對低壓缸的抽汽,在機組運行條件不變的情況下有更多的蒸汽進入低壓缸做功,達到充分利用鍋爐排煙余熱的目的。同時,由于進入吸收塔的煙氣溫度降低,減少了吸收塔工業冷卻水耗用量。
2.關鍵技術
(1)排煙余熱利用:取消脫硫系統傳統的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,提高汽輪機組的運行效率;同時,由于進入吸收塔的煙氣溫度降低,減少了吸收塔工業冷卻水耗用量;
(2)風機運行優化:在兩臺并聯的增壓風機基礎上增加一條增壓風機旁路煙道,并適當提高引風機的壓頭,通過優化風機的運行方式,實現在30%-60%BMCR的低負荷工況下以單引風機運行代替雙引風機+雙增壓風機運行,從而提高風機運行效率。
3.工藝流程
在吸收塔前加裝煙氣冷卻器,從2號低加進口引出部分或全部冷凝水,送往煙氣冷卻器。鍋爐煙氣進入煙氣冷卻器降溫后,進入脫硫吸收塔中進行脫硫、排放,或直接排放。凝結水升溫,匯集后進入到3號低加,見工藝流程圖如下:
五、主要技術指標
以2×1000MW發電機組為例,采用本技術可使每臺機組供電煤耗下降2.71g/kWh,年節電198萬kWh,年節水26萬t,取得綜合經濟效益2375萬元。
六、典型應用案例
典型用戶:上海外高橋第三發電有限責任公司
建設規模:2×1000MW機組。主要技改內容:煙氣冷卻器本體基礎施工,煙氣冷卻器安裝,凝結水管道和支吊架安裝,煙道施工和風機改造(如有需要)。節能技改投資額4370萬元,建設期12個月。按機組年利用5500h測算,每年可節能29810tce,取得經濟效益2276萬元,投資回收期2年。
七、推廣前景及節能減排潛力
未來5年,預計該技術可推廣到40%,總投入15億元,節能能力可達90萬tce/a,減排能力238萬tCO2/a。
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