电站2×300MW机组脱硫系统初步设计.doc

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1、三门峡华阳发电有限责任公司2300MW机组烟气脱硫工程初 步 设 计审定： 审核： 校核： 编写： 目 录1、工程概况12、设计依据13、工作范围和内容14 电厂概况35 主要设计技术原则106 节能、节水、节约用地及原材料措施147 环境保护158 劳动安全和工业卫生159 主要技术经济指标1610 提高本工程技术水平及设计质量的措施1711 标准和规范17三门峡华阳发电有限责任公司（2300）MW机组烟气脱硫工程 初步设计说明书总图运输部分 大唐环境科技工程有限公司总 的 部 分1、工程概况11 工程简介三门峡华阳发电有限责任公司一期工程为2300MW亚临界燃煤机组，编号为1号机(炉)、2

2、号机(炉)。二期工程为2600MW亚临界燃煤机组，编号为3号机(炉)、4号机(炉)。二期工程的烟气脱硫工程正在实施当中，采用了石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺。二期烟气脱硫工程已包含全部4台机组的石灰石浆液制备、石膏脱水和废水排放、事故浆池等公用系统和设备。本工程对1、2号炉进行100%烟气脱硫。采用石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺（以下简称FGD），一炉一塔脱硫装置。脱硫率不小于95%。脱硫工程采用EPC总承包方式建造。包括脱硫岛以内且能满足2300MW机组脱硫系统正常运行所必需具备的工艺系统设计、设备选型、采购、运输及储存、制造及安装；土建建（构）筑物的设计、施工；调试、试验及检查、试运行、考核验收、

3、消缺、培训和最终交付投产等。1.2 工程进度工程总体进度目标为2005年11月底开工，合同签订后12.5个月全部工程完工。2、设计依据2.1 大唐环境公司编制的三门峡华阳发电有限责任公司2X300MW机组烟气脱硫工程总承包投标文件2.2 大唐环境公司与三门峡华阳发电厂签定的三门峡华阳发电有限责任公司2X300MW烟气脱硫工程总承包技术协议2.3 大唐环境公司与电厂签定的有关会议纪要2.4 相关规程、规范3、工作范围和内容3.1 工作范围脱硫装置范围内的工艺、电气、热控、给排水、暖通、消防及火灾报警、土建建（构）筑物基础、地下设施和设备基础、沟道的处理，建筑、结构等专业的初步设计。3.2 工作内

4、容3.2.1脱硫区域改造设计内容：本项目为老机组增设脱硫岛，无脱硫岛预留位置。电厂现有的灰渣管沟及道路横穿脱硫岛区域。由工艺专业，土建专业，水工专业，暖通专业完成灰渣管道、沟道重建，原横穿脱硫岛的道路移位，原道路边的暖气管沟、消防水管、生活水管、排水管等移位，输煤检修间部分拆除，压缩空气站改造等工程设计工作。3.2.2 脱硫系统初步设计提供2x300MW机组石灰石湿法烟气脱硫系统的初步设计，系统包括以下部分：石灰石浆液输送系统、烟气系统、SO2吸收系统、石膏浆液排空及回收系统、工艺水系统、压缩空气系统、电气系统及照明、仪表及控制系统、土建、采暖通风及空调、供排水及废水处理系统、通讯工程、消防及

5、火灾报警。3.3 主要工艺系统的描述3.3.1 石灰石浆液输送系统石灰石浆液制备系统由电厂二期工程脱硫装置提供，本期工程仅设置两台石灰石浆液输送泵，安装在二期脱硫工程预留位置上。本期脱硫所需石灰石浆液通过石灰石浆液泵输送到吸收塔内。3.3.2 烟气系统从锅炉引风机后的烟道上引出的烟气，通过增压风机升压进入烟气-烟气换热器(GGH)降温，然后进入吸收塔。在吸收塔内脱除SO2等污染物，先经除雾器除去水雾后，再经GGH升温至80以上，接入主体发电工程的烟道经烟囱排往大气。在主体发电工程烟道上设置旁路挡板门，在FGD烟气系统入口和出口分别设置FGD进口挡板和FGD出口挡板。当锅炉启动、FGD装置故障或

6、检修停运时，烟气能不经FGD装置，从开启的旁路挡板经烟囱排放。3.3.3 SO2吸收系统吸收塔采用喷淋塔。反应池与塔体为一体结构。一炉一塔。石灰石浆液通过石灰石浆液泵送入吸收塔浆池，并由循环泵送至塔内喷嘴系统，吸收烟气中的SO2，在吸收塔循环浆池中利用氧化空气将亚硫酸钙氧化成硫酸钙，并在反应池内结晶为石膏（CaSO42H2O）。石膏排出泵将石膏浆液从吸收塔送到石膏脱水系统进行脱水。3.3.4 石膏浆液排空及回收系统浓度为1517%的石膏浆液由吸收塔浆液排出泵排出吸收塔，可送入二期石膏缓冲箱，然后进入二期设置的一、二期脱硫系统公用的石膏脱水系统进行脱水，得到含水小于10%的成品石膏，也可直接排入

7、电厂一期灰浆前池。在事故状态下，塔内石膏浆液也可由石膏浆液排出泵送入二期设置的一、二期脱硫系统公用的事故浆液箱临时存放，待排除故障后再由事故浆液泵送回吸收塔内。FGD装置的浆液管道和浆液泵等在停运时，为避免残留浆液沉淀结垢,需冲洗干净，其冲洗水收集在排水坑内，然后用泵送至吸收塔回用。3.3.5 工艺水系统工艺水从电厂工业水系统引接至脱硫岛内。主要用户为：设备密封水、设备冷却水、真空泵补充水、GGH高压及低压冲洗水、氧化空气管道喷淋水、除雾器冲洗水、吸收塔补充水以及所有浆液输送设备、输送管路、贮存箱（池）的冲洗水等，并考虑回收利用。3.3.6 压缩空气系统压缩空气系统包括仪用气和杂用气。仪用气主

8、要用气点：CEMS、GGH吹灰器气动控制门、气动执行机构等，杂用气主要为GGH吹扫用压缩空气。仪用压缩空气由电厂主体工程提供，杂用压缩空气由总承包方改造后的电厂压缩空气站提供，总承包方提供三台杂用空压机。3.4 设备供货原则和供货范围3.4.1 设备供货原则设备技术先进、成熟，性能可靠满足系统运行的要求。3.4.2 供货范围大唐环境科技工程有限公司与河南省三门峡华阳发电有限责任公司签定的三门峡华阳发电有限责任公司2300MW机组烟气脱硫工程合同及技术协议中确定的供货内容，提供FGD装置所需完整的所有设备和系统材料。4 电厂概况4.1 场地条件和自然条件4.1.1 厂址概述三门峡华阳发电有限责任

9、公司位于三门峡市西郊（陕县大营乡）规划的工业发展区，东距三门峡市中心约20公里，北临黄河，陇海铁路及洛(阳)潼(关)公路在厂区南侧通过，交通十分方便。三门峡华阳发电有限责任公司位于黄河南岸级阶地上，地形较破碎，起伏较大，厂区有堆积地形，侵蚀地形等。标高300余米。三门峡华阳发电有限责任公司2300MW机组未预留脱硫场地。可利用的场地在炉后一片较为有限的空地上，地形平坦。4.1.2 气象条件厂址地区气象资料如下：30年一遇的内涝最大洪水水位高程311.04m最大冻土深度0.45m多年平均气温13.9极端最高气温43.2极端最低气温-16.5多年平均相对湿度64%多年最小相对湿度12%多年平均年降

10、雨量535.1mm多年最大年降雨量828.15mm多年最小年降雨量388.6mm最大积雪厚度150mm多年平均气压969.4hPar多年平均风速2.8m/s最大风速3.6 m/s多年平均水温14.6最高水温28.4最低水温0.3全年主导风向东北风4.1.3 工程地质一期工程建设时，主厂房区域按4300MW机组进行了强夯处理，其中主厂房区域强夯面积357.5127.5m2, 强夯能级8000kN.m；在该强夯区南侧15m范围内为强夯能级6500kN.m；炉后强夯面积346.566.7m2, 强夯能级3000kN.m；烟囱区域的强夯能级8000kN.m。依据河南省电力勘测设计院1993年1011月

11、的强夯检测报告，8000kN.m 能级强夯后（夯后标高约372.1m），大部分地段500kPa压力下湿陷性完全消除，部分地段在500kPa压力下湿陷性未全消除，但剩余湿陷量均小于5cm。依据湿陷性黄土地区建筑规范GBJ25-90第3.1.4条之规定，可按非湿陷性黄土地基进行设计。根据电厂资料烟囱中心线南北方向58m，东西方向90m以内的范围为强夯地基区域。锅炉脱硫基础预计布置在强夯地基区域内。厂区地下水位埋深37.40m43.80m。根据三门峡火电厂一、二期工程场地地震安全性评价工作报告（河南省地震学会1996.12），场地剪切波速测试结论分析，场地土为中硬场地土，建筑场地类别为类。厂区地震基

12、本烈度为7度，设计基本地震加速度0.15g。4.1.4建(构)筑物的抗震设防措施根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）附录A及中国地震动参数区划图，厂区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g；设计特征周期值Tg为0.35s。4.1.5水源电厂补充水源取自宏农涧河段的浅层地下水，该水源地含水层厚度达到4060m，渗透系数30150m/d，地下水调蓄能力强。电厂供水能够保证本工程的使用。脱硫工艺用水采用电厂循环水。循环水的水质如下:循环水水质实验项目单位结果实验项目单位结果悬浮物mg/L117.6铝g/L6.2溶解固形物mg/L2411.2全硅mg/L28.7全固形物mg/

13、L2528.8硅酸根mg/L26.9灼烧减量mg/L619.6氯根mg/L100酚酞碱度mmol/L1.1硫酸根mg/L552.1全碱度mmol/L8硝酸根mg/L95氢氧根mmol/L0磷酸根mg/L1.4碳酸根mmol/L2.2游离Co2mg/L0重碳酸根mmol/L5.8PH值8.4总硬mmol/L25.9化学耗氧mg/L3.1暂硬mmol/L8导电度s/cm1810永硬mmol/L17.9含盐量mg/L1711.9钙mmol/L15.1氨mg/L0镁mmol/L10.8铜g/L32.8铁g/L177.3钠mg/L148.54.1.6交通状况三门峡华阳发电有限责任公司位于三门峡市西郊（陕

14、县大营乡）规划的工业发展区，南邻陇海铁路，距三门峡西站4km；北邻黄河，距黄河6km；北侧为连霍高速公路，西侧为310国道，南侧为209国道，交通十分方便。电厂厂区北门是作为运灰渣汽车的专用出入口，运输SO2吸收剂石灰石和运出脱硫副产品石膏的汽车也可以从厂区北门出入，与从西门进出的运煤车不发生交叉。4.2 主体发电工程概况4.2.1锅炉概况锅炉的设计和运行参数：设备名称参数名称单 位2300MW锅炉型式亚临界一次中间再热自然循环汽包炉，固态排渣最大连续蒸发量t/h1025额定蒸汽压力MPa18.2额定蒸汽温度540除尘器(2台)型式及配置双室三电场除尘效率（设计）98.5引风机(2台)型式及配置Y4-273228.5风量104Nm3/h108.36风压Pa4350电动机功率kW烟囱高度m240（两炉公用）