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-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 马鞍山电厂烟气脱硫石灰石制浆系 统的设计和调试 【摘要】:石灰石-石膏湿法烟 气脱硫的吸收剂为含固量约 30%石灰石 浆液。通过设计一套合理的制浆系统, 可以把颗粒粒径小于 20mm 的石灰石料 通过球磨机、旋流器等设备制出合格的 石灰石浆液,满足脱硫需要。本文以安 徽马鞍山电厂“ 上大压小” 扩建工程 2660MW 超临界机组烟气脱硫工程的 成功案例为例,介绍制浆系统的设计和 调试运行。 中国论文网 /2/view-12910600.htm 【关键词】: 脱硫石灰石 -石膏 球磨机密度 【前言】 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 在国内,已超过 90%以上的燃煤 机组已经配置脱硫设施,且其中超过 80%的 脱硫工艺采用石灰石-石膏法。该方法 的脱硫吸收剂通常采用石灰石,根据工 艺要求,更专业的说法是含固浓度约为 30%的石灰石浆液。该脱硫工艺的主要 化学反应方程如下: 2CaCO3+4H2O+2SO2+O22CaSO4 2H2O +2CO2 安徽马鞍山电厂“ 上大压小 ”扩建 工程 2660MW 超临界机组烟气脱硫工 程采用石灰石-石膏法,其中 1#炉脱硫 系统及公用系统已于 2012 年 3 月底顺 利通过 168 小时试运行。本文将对该项 目中石灰石制浆系统的设计和调试着重 阐述。 制浆系统的设计 流程介绍 目前,湿法脱硫中吸收剂(石灰 石浆液)的制备主要有三种途径: 外购成品石灰石粉( 90%通 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 过 250 目) ,在脱硫岛内直接采用工艺 水与石灰石粉混合配成合格浆液; 外购石灰石粒径小于 20mm 的石灰石块,在脱硫岛内设置湿式球磨 机系统,将其制成合格浆液; 外购石灰石粒径小于 50mm 的石灰石块,通过破碎、干磨系统将其 先磨成石灰石粉(90%通过 250 目) , 在与工艺水混合配成合格浆液。 安徽马鞍山电厂“ 上大压小 ”扩建 工程 2660MW 超临界机组烟气脱硫工 程的吸收剂采用上述第二种途径获得。 主要的流程为: 石灰石块(颗粒20mm)由自卸 卡车送至,卸入卸料斗,料斗上部用钢 制格栅防止大粒径的石灰石进入;卸料 斗底部出来的石灰石料通过振动给料机 送入到斗式提升机,由斗式提升机把石 灰石送入石灰石贮仓。当需要制浆时, 由称重皮带输送机送到湿式球磨机内磨 制成浆液,磨机出来的浆液先到石灰石 再循环箱,由再循环泵打到石灰石旋流 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 器,经过旋旋器分离后的底流液再次送 回磨机入口重新与新加入的石灰石一并 磨制,分离后的溢流液作为 20-30%的 石灰石浆液成品,储存在石灰石浆液箱, 最后经石灰石浆液泵送至吸收塔进行脱 硫反应。 图 1 为本项目制浆系统的工艺流 程图,主要包括石灰石料仓、称重皮带 给料机、湿式球磨机、浆液再循环箱、 浆液再循环泵、石灰石旋流器、电动蝶 阀、电动调节阀;另外还包括为调试、 运行提供重要参数的仪表,如流量计、 液位计、密度计、压力表。 系统内设备的主要接口和作用: 称重皮带给料机进口:接收来自 石灰石料仓的粒径小于 20mm 的石灰石。 称重皮带给料机出口:将石灰石 颗粒输送到球磨机入口。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 球磨机入口: 工艺水接口(DN50):接自工 艺水来水,管道上依次设置有手动蝶阀、 流量计、电动蝶阀、手动隔膜阀; 石灰石进料口(415500mm) , 接收称重皮带机给料机的给料,皮带机 为变频电机,可按 0-20 吨/小时设定给 料。 石灰石旋流器底流回流口(DN150), 接收石灰石旋流器底流浆液。 球磨机出料口(400290mm): 经球磨机研磨后的石灰石颗粒,以浆液 的形式从球磨机出料口排出到石灰石浆 液循环箱。 石灰石浆液再循环箱接口: 石灰石浆液接口:接收从球磨机 出来的石灰石浆液; 工艺水接口:接自工艺水来水, 进水管道上主要设置了手动蝶阀、电动 调节阀、流量计; 石灰石旋流器溢流回流接口:接 自石灰石旋流器溢流回流管道; -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 石灰石再循环泵接口:与石灰石 再循环泵入口相接; 液位计接口:安装液位变送器, 显示循环箱的液位; 石灰石旋流器接口: 旋流器进料口(DN150):接自 石灰石再循环泵出口管道,管道上设置 有用于测量浆液密度的密度计及测量进 旋流器前浆液压力的压力变送器。 旋流器底流口(DN200):接至 球磨机入口,旋流器底流液为含固浓度 较高、石灰石粒径较大的浆液,需将其 重新送入球磨机进行磨制。 旋流器溢流箱低位口(DN150): 接至石灰石再循环箱,管道上设有电动 阀,当进旋流器的浆液密度没有达到设 计的 1250kg/m3 时或当再循环箱的液位 低于设定的低液位报警时时,开启电动 阀,将旋流器溢流回再循环箱。 旋流器溢流箱高位口(DN150): 接至石灰石浆液箱,将合格的含固约 30%的 成品石灰石浆液送到石灰石浆液箱,此 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 路管道上无阀门控制,只有当溢流箱低 位口的阀门关闭时,此接口才有浆液流 出。 设备参数介绍 制浆系统的调试 关键控制逻辑说明 完成磨机启动前的准备工作,启 动磨机主电机; 根据磨机厂家提供的数据,调整 磨机入口工艺水流量与入口石灰石进料 量的质量比在 0.260.33 之间; 通过调节浆液再循环泵的电机频 率,使得石灰石旋流器入口压力在 140kPa 左右; 再循环箱的液位低于 1100mm 时, 打开旋流器溢流箱低位口电动阀门; 再循环箱的液位低于 900mm 时, 再循环泵保护停; 再循环箱的液位高于 1700 时, -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 自动启动再循环泵, ; 再循环箱的液位高于 1800 时, 旋流器溢流箱低位口电动阀门保护关; 在 DCS 控制画面上,显示可调 的水料比系数(总的工艺水与石灰石料 的质量比) ,通过调整输入该系数,结 合电动调节阀,来自动跟踪调节进入浆 液再循环箱的工艺水流量,即: 再循环箱工艺水流量(流量计 2 读数)=石灰石给料量水料比-磨机入 口工艺水流量(流量计 1 读数) 根据再循环泵出口密度大小,调 整水料比系数。 运行说明 磨机主电机运行前,应先启动其 辅助设备如轴承润滑油泵等,并现场检 查确认无异常后方可在 DCS 画面上启 动球磨机主电机; 磨机主电机运行前,可以先启动 再循环泵,通过再循环泵的频率调节, 使得旋流器入口压力稳定在 140kPa 左 右; -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 为了保护磨机内衬,应在磨机主 电机启动后 5 分钟内对磨机入口进行供 料、供水,根据称重皮带给料的给料量 手动调节入口水量到合适的范围内; 观察再循环泵出口浆液的密度值, 调整 DCS 画面上总的水料比系数。通 过在调试运行过程中,对旋流器进出口 料的实时取样测量分析,石灰石旋流器 入口浆液密度比其溢流浆液的密度大 100 kg/m3 左右,所以为了满足工艺要 求:保证石灰石旋流器溢流箱高位口出 口浆液密度在 1250kg/m3 左右,在运行 时,需将再循环泵出口浆液密度控制在 1340-1370 kg/m3 之间,即只要密度计 的读数在 1340-1370 之间,旋流器溢流 就是合格的浆液。实际操作时,只需画 面上的水料比系数控制在 2.2-2.5 之间; 停运制浆系统,应先停运主电机, 最后停运再循环泵。 需注意的问题 第一次制浆或每次刚开始制浆时, -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 由于磨机筒体内、再循环箱内储存的是 工艺水或含固浓度比较低的浆液,所以 在运行前期,应适当降低水料水的系数, 并打开旋流器溢流箱低位口电动阀门, 使浆液在磨机系统内部循环,一来可以 防止密度不到的石灰石浆液流到浆液箱, 二来可以缩短制浆系统达到所需浆液密 度平衡时间,否则不但会较上时间内制 出的浆液浓度相对较低,更严重的会引 起再循环箱浆液溢流,影响车间环境; 在制浆系统运行时,再循环箱的 液位必须严格控制和监视,一旦再循环 泵启动,直到制浆系统停止,应保持再 循环泵一直正常运行,这就必须保证再 循环箱的液位在合理的范围内,虽然在 控制逻辑上已经做了相应的自动保护措 施,但在运行过程中,还需人为多加注 意监视。 由于再循环箱的容积比较小,根 据本项目的调试经验,每次停止制浆, 停运再循环泵前,应降低再循环箱的液 位到 1100mm 以下,使有足够的容积满 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 足储存停泵后管道的冲洗水及磨机筒体 内滞后流出的浆液,否则将很容易引起 再循环箱的溢流,对车间环境造成影响。 本项目特点 加高石灰石旋流器溢流箱的高度, 并在溢流箱上设置上下两个溢流口,低 位口安装电动阀门,通过此电动阀门的 开关,来控制高位口的溢流,简化了工 艺流程和控制; 利用总的水料比来控制再循环箱 入口工艺水给水量,如此控制即符合理 论要求,也方便实际操作;在以往项目 中,往往根据再循环泵出口的浆液密度 来调整进再循环箱的补水量、又通过密 度值来控制溢流箱出口阀门的开关,如 此一来,由于多点控制、叠加控制,经 常会因操作复杂反而引起平衡难以建立; 通过石灰石旋流器溢流箱低位口 电动阀的开关,来控制再循环箱的液位, 即可以保证制浆系统内平衡不被破坏, -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 12 也可以防止由于低位口长期

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