1荆门热电厂脱硫除尘一体化工程展开前期工作
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10月13日上午，荆门热电厂脱硫除尘改造一体化工程的配套项目——荆电氧化钙生产基地在荆门市东宝区新桥村奠基。 荆门热电厂4台机组均没有安装脱硫装置，为实现企业的可持续发展，今年上半年，该厂向国家有关部门提交了4台机组脱硫除尘一体化改造方案的报告，并得到批复。 荆电氧化钙生产基地工程总预算投资近千万元，年设计生产能力为8万吨，建成之后，不仅可以为该厂的脱硫项目提供配套产品，而且还可以为今后荆门周边地区企业的脱硫改造提供充足的货源。 图为奠基仪式现场 [img]/_newpic/2003101584732.jpg[/img] --中国空调制冷网 小新 摘自荆楚电力
2国电长源荆门热电厂脱硫治污不放松
http://www.daodoc.com 2007年03月30日11:50 中国环境报
陈果
“千锤百炼虽辛苦，吹尽黄沙始到金”，国电长源荆门热电厂的职工对这句诗可说是深有体会。1976年建厂至今，从意识到环保的重要性、到积极主动开展环保工作，通过技改革新、节能降耗、减污增效，热电厂走过了一段不平凡的历程。日前记者从荆门热电厂获悉，当采用石灰石——石膏湿法脱硫工艺的三期工程(6号、7号机组)全部投产后，全厂装机容量将达到184万千瓦，发电能力是2005年的3倍，二氧化硫和烟尘排放量均比2005年大幅
度减少。
百折不挠的治污决心
早在上世纪80年代初，荆门热电厂就成立了环保领导小组，由生产副厂长任组长，相关领导任副组长，负责全厂的环保工作，成立了环保办公室，负责日常环境管理工作。随后设立了环境监测站，并建立了厂、部门、班组3级覆盖全厂的环保监督网。
环保，在摸索中前进。一期两台油改煤机组和二期两台20万千瓦机组上马时间早，随着国家环保政策的变化，排放标准逐步提高，原来排放达标的机组变成了不达标设备。二期两台20万千瓦机组曾被荆门市环保局列为重点污染治理项目。全厂上下忧心如焚，20万千瓦机组的环保治理已成为电厂是否能够生存的关键，为此，他们多次请专家和科研单位调试检修，但因设计和制造方面先天不足，未能收到效果。
艰难，动摇不了坚定的治污决心。他们果断地投资2000多万元资金于2000年和2001年将一期两台机组除尘器改造为两室三电场和两室四电场电除尘器；二期两台20万千瓦机组的除尘脱硫改造项目于2003年被国家经贸委列入《第三批国家重点技术改造“双高一优”项目导向计划》，项目总投资16148万元。这项工作的顺利推进，意味着荆门热电厂从
此迈入了新的国家环保政策“门槛”。
污染治理慢不得，他们争分夺秒地与时间赛跑。在较短的时间内荆门热电厂相继完成了项目考察、收资、环评及评审、标书编制、工程招标等前期工作。2004年11月，控制楼、干灰库、脱硫灰库等工程破土动工。2005年4月1日，4号锅炉除尘脱硫改造工程随机组大修正式开工，12天拆除原有的文丘里水膜除尘器。6月底4号锅炉除尘脱硫改造电除尘部分完工。7月初4号锅炉点火，100天完成4号锅炉除尘脱硫改造。2006年荆门热电厂又完成
了5号机组的除尘脱硫改造。
如今，一期运行实际除尘效率达99.7％，烟尘排放浓度由原来的每立方米1000毫克降低到现在的每立方米100毫克以内，两台10万千瓦机组满负荷运行时1号烟囟看不到烟。改造后的两台22万千瓦机组除尘器采用双室四电场电除尘器，设计除尘效率达99.44％以上，烟尘排放浓度小于每立方米200毫克，脱硫工艺采用NID半干法脱硫技术，脱硫效率大于85％，二氧化硫排放浓度小于每立方米800毫克。两台22万千瓦机组除尘脱硫改造后，全厂现有4台机组二氧化硫排放量削减50％，减少烟尘排放量9000多吨。
打一场环保持久仗
环保工作既是攻坚战，又是持久战，这点已成为全厂上下的共识。对此他们毫不懈怠，充分把握电厂发展的机遇，趁势而上积极推进环保工作。2005年、2006年荆门热电厂分别完成作为三期工程环保配套项目的4号、5号锅炉除尘脱硫改造。2006年11月17日上午，湖北省环保局组织召开4号、5号炉烟气除尘脱硫一体化改造工程竣工环保验收会。验收结果显示，4号、5号炉烟气除尘脱硫改造建设过程中认真执行环境影响评价；落实了环评及批复的各项环保措施，工程分别建设了静电除尘器、脱硫装置、原灰库和脱硫灰库，安装了烟气在线监测系统，对各种噪声源采取了消音、隔声降噪措施，灰渣采用分排方式，干灰综合利用，脱硫渣贮存处置。同时，厂方制定了环境突发事故应急预案，完善环保规章制度，健全监测系统。经监测污染物排放达到国家排放标准和总量控制指标。
紧接着三期工程建设两台60万千瓦机组于2006年、2007年相继投产。6号机组于2006年12月29日通过168小时试运行。机组单机容量为60万千瓦，是荆门热电厂首台大容量机组，它的投产有利于三峡电站的水火互补运行，保证广东和华中地区枯水期的供电。截至目前，荆门热电厂已投产装机容量124万千瓦，成为全省百万千瓦机组的大型火力发电厂之
一。
据介绍，三期工程环保指标较现有机组更为严格，采用环保设备和技术也更先进。为防止大气污染，三期工程采用石灰石——石膏湿法烟气脱硫工艺，脱硫效率大于90％，二氧化硫排放浓度在每立方米400毫克以内；除尘器采用双室卧式四电场静电除尘器，除尘效率99.8％，烟尘的排放浓度小于每立方米50毫克；锅炉采用低氮燃烧技术，降低氮氧化物排放量。目前6号机组除尘、脱硫设备已通过单项验收，投入运行。7号机组烟气脱硫、除尘、废水处理等环保项目的设备和施工安装已接近尾声，部分已进入调试阶段。
长源公司副总经理雷元太表示，要加强对所辖企业二氧化硫、氮化物排放量的控制力度，保持脱硫等环保设备高效运行，挖掘设备潜力，进一步降低排放量，坚决实现公司“十一五”
环保工作目标。
2004年11月，荆门热电厂除尘脱硫装置控制楼、干灰库、脱硫灰库破土动工。2005年4月1日，4号机组除尘脱硫改造工程随机组大修正式开工。此后，全厂上下以除尘脱硫工作为重点，群策群力抓落实。100天后，4号机组除尘脱硫全套系统顺利投入使用，成为湖北省内10家火力发电厂中首家进行除尘脱硫改造的电厂，为此，该厂得到了湖北省政府的高度评价。
2006年，该厂又一鼓作气完成了5号机组的除尘脱硫改造。当年10月中旬，湖北省环境监测中心站对该厂
4、5号锅炉烟气除尘脱硫改造工程进行了竣工环境保护验收监测，结果表明：两台20万千瓦机组除尘器采用双室四电场电除尘器，除尘效率≥99.44%，烟尘排放浓度≤200mg/m3，每年降低二氧化硫排放量近3万吨，减少烟尘排放量9000多吨。
目前，荆门热电厂正在进行三期扩建，两台60万千瓦机组中，一台已于2006年底投产，另一台也将于今年5月份前后投入商业运行。这两台机组采用的技术更加先进，除尘脱硫的效果也更加明显，特别是采用了低氮燃烧技术，氮氧化物的排放量可以大大降低。有关部门做过测算，待三期扩建工程全部投产后
4荆门热电厂装中国电力教育20∞年研究综述与技术论坛专刊
荆门电厂2×600MW烟气脱硫系统 白焰’ 李实
(华北电力大学控制科学与工程学院，北京102206) 摘要：新建的2×600Mw机组烟气脱硫系统，采用ABB公司的sylnphony控制系统和石灰石一石膏湿法烟气脱硫工艺。
文章介绍了荆门电厂脱硫工艺系统和FGD—D(\'5在烟气脱硫(FGD)系统中的应用，包括控制功能、控制系统的构成等。
关键词：脱硫工艺；FGD—Dcs；控制系统
一、脱硫现状
目前，控制二氧化硫排放的工艺除了采用洗煤、型煤、循 环流化床燃烧等技术措施外，烟气脱硫技术是最为广泛采用 的一种技术．其他方法还不能在技术成熟程度和经济的承受 能力等方面与之竞争。烟气脱硫工艺技术颇多．湿式脱硫除 尘技术是其中的一种工艺，它是在传统的湿式除尘技术的基 础上发展起来的一种符合中国国情的实用技术，特别适用于 大、中型工业锅炉烟气的除尘和脱硫。
湿法脱硫技术是采用液体吸收剂如水或碱溶液洗涤含 s岛的烟气，通过吸收去烟气中的sq技术。该技术具有所 用设备简单，操作容易，脱硫效率高等优点，是目前国内外研 究最多，应用最广的脱硫技术。但它也存在脱硫后烟气温度 较低，于烟囱排烟扩散不利，以及设备腐蚀、堵塞、结垢等等。
二、荆门脱硫工艺介绍
脱硫系统按全套100％烟气处理量的粥D，脱硫效率不 低于94％(脱硫效率的计算界面为脱硫塔人口及烟囱进口的 烟气在线监测设备安装点)。
由锅炉引风机来的全部热烟气，在与引风机．串联的 100％动叶可调轴流式增压风机的作用下进人烟气换热器 (GGH)，热烟气通过GGH降温侧降温，经GGH冷却后的热 烟气进入吸收塔，烟气自下向上流动，经过塔内四层浆液喷 淋层，烟气中的sq、sq被自上而下喷出的吸收剂吸收生成 cas吗，并在吸收塔反应池中被鼓人的氧化空气氧化而生成 石膏。脱硫后的净烟气在两级串联的除雾器内除去烟气中 携带的浆液雾滴后，从吸收塔出来的冷的净烟气进入GGH 的升温侧，被加热到80℃以上后离开GGH，通过净烟气挡板 门经烟囱排人大气。引风机出口的烟气与烟囱之间设有旁 路烟道，正常运行时烟气通过增压风机和其前、后的挡板进 入脱硫装置．脱硫后的净烟气经过吸收塔出口烟道的净烟气 挡板排人烟囱；事故情况或脱硫装置停机检修时烟气由旁路 挡板控制的旁路烟道直接进入烟囱。如图I和图2所示。 圈1烟气系统
·作者简介：白焰(1954一)，男，辽宁沈阳人．华北电力大学控制科学与工程学院，教授。 万方数据
荆门电厂2×60(JMⅣ烟气脱硫系统261 圈2循环本体系统
石灰石制粉厂用汽车向F卸装置提供石灰石粉，石灰石 粉卸在石灰石粉仓贮仓。石灰石粉仓设有除尘通风系统。 贮仓的通风除尘器为布袋除尘器，除尘后的洁净气体中最大 台尘量小于10嘴，Nd。在贮仓的每个出料口装有关断阀，其 下布置电动旋转给料阀及螺旋给料机，给料阀带有给料量调 节控制器，调节范围能达到从0—100％的可变给料量。给料 机完全封闭运行，以防止灰尘。石灰石粉经螺旋给料机送到 石灰石浆液箱，经石灰石浆液箱搅拌机搅拌均匀后，合格的 浆液通过石灰石浆液泵送人吸收塔，制浆系统总出力为 2∞矗，ho系统配置2个石灰石浆液罐，石灰石浆液泵每台炉 两台，一运一备(每台泵的容量不小于120％的设计工况下校 核煤种的石灰石浆液耗量)。石灰石浆液的浓度控制在20— 30％(礅)之同。两台机组FGD所有的为诫％浓度的石膏浆 液由吸收塔下部布置的石膏浆液排放泵(每塔两台石膏浆液 排放泵．一运一备)送到石膏脱水系统。由脱硫塔石膏排出 泵送来的石膏浆液进入石膏旋流站。石膏脱水系统设置两 台石膏旋流站和两台真空皮带脱水机．脱水后石膏表面水分 《10％(即石膏的湿度≤10％)。采用真空皮带脱水机进行 石膏脱水，每台真空皮带脱水机的设计过滤能力为燃用校核 煤质下1×600Mw机组脱硫系统石膏总产量200％的脱水系 统．每台真空皮带机配l台真空泵(用于将水汽排放出石膏 脱水及贮存间的通风系统)，真空皮带脱水机和真空系统按 此容量设计。脱水后的石膏贮存在石膏库内。石膏抛弃系 统按石膏脱水后用自卸汽车运至灰场堆放方式运行，如图3 所示。
篓含銎：銎含殳暑 田3一级脱水系统 万方数据
荆门电厂2×600MW烟气脱硫系统
考虑检修和脱硫系统快速启动，脱硫岛内设置一个容量 为3000矗的钢制事故浆液罐(二炉FGD公用)，事故浆池的 容量满足单个吸收塔检修排空时和其他浆液排空的要求，并 作为吸收塔重新启动时的石膏晶种，为启动后在吸收塔浆池 内石膏晶体的生长提供晶核。咖装置的浆液管道和浆泣 泵等。在停运时需要进行冲洗，其冲洗水就近收集在吸收塔 旁边的地坑内，然后用泵送至事故浆罐。
三、荆门脱硫控制系统
Dcs系统采用ABB公司的sy】唧I唧系统进行控制，6号 机组脱硫系统由P35和丹6两个机柜控制。7号机组脱硫由 P37和P38控制，公用系统由P30进行控制。该工程Io测点 将近三千点(一个机组)，主要由模拟控制系统(MCs)和顺序 控制系统(s晤)组成。 1．模拟控制系统 (1)吸收塔供浆流量控制
合理的石灰石浆液流量将吸收塔反应内液体环境维持 在合理的范围之内，其PH值控制采用一个串级控制。在第 一级调节后，引入计算石灰石浆液流量中碳酸钙同实际供给 碳酸钙量为第二级调节输入，以保证石灰石浆液供给调节阀 快速响应FcD负荷变化，将PH值变化减少到最小。此回路 中通过对质量因子的调整，考虑了除固定化学计量比以外所 需要的多余石灰石量。
由烟气流量，未处理气中s嘎浓度和化学计量因数计算 出石灰石浆流量设定值，并以此值作为可变指令，给这个设 定值加上测得的PH值和换算因数作为修正值。按悬浮液浓 度修正过的石灰石浆流量将作为实际值(控制可变量)输送 至主控制器，并与设定值进行对比。这样，这个控制差数将 被用来校正设定值所要求的理论数量。 (2)吸收塔液位控制
吸收塔液位控制由加人到实际烟气中的除雾器冲洗水 水量调节，冲洗水量通过改变冲洗程序的中断时间来控制。 冲洗程序的中断时间是烟气负荷的函数。在最大烟气量时， 对应最小的中断时间。等待时间的长短是受到控制的。借 助测得的烟气流量和一个函数计算出除雾器冲洗系统的要 求等时间。这个时间要乘一个依据正常充注液位和测得的 实际液位之间的比率自行确定的因数。将计算所得等待时 间，即预计时间与实际等待时间对比。如果实际等待时间达 到设定值(预期等待时间)，被激活的除雾器一侧的一个阀将 被激活(相应的顺序组控制起动)，同时积分器上的等待时间 将设定为O。冲洗后，一个喷杆或除雾器一侧的阀门又开始 了一个新等待时闻。 (3)石膏排放控制系统
自动控制系统的任务就是从吸收塔反应池中排出一定 浓度的石膏浆液。
两台变频石膏浆排出泵一运一备，利用石膏浆排出泵的 转速变化来控制石膏浆液供浆集箱的压力。根据排出的石 膏浆的密度来决定投人运行的旋流子数量，密度越大，投入 的旋流子数量就越多。将密度值分为六档，分别对应着0—5 个旋流子投入运行。 (4)增压风机的控制
增压风机需要克服从原烟气挡板人口开始到净烟气挡 板出口结束这一段FGD系统的压力降。此回路将FGD系统 入口的静压控制在一5n七毗。采用此值是因为烟囱的自然抽 力可保证呦装置满负荷时出口的静压。压力控制依靠变 化轴流式风机叶片间距来控制。
为优化增压风机控制环路的特性，使用锅炉送风机的负 荷信号作为增压风机辅助指令变量。送风机的负荷信号将 增压风机的负荷与送风机的负荷同时改变。也就是说，送风 机负荷信号作为前馈信号。这也意味着控制环路的控制特 性更加合适。 (5)石灰石制浆控制
采用以粉定水的控制策略，石灰石给料机转速固定。控 制回路采用串级控制。主调节器控制石灰石供浆密度，主调 节器的输出作为朴水流量的定值，控制进入石灰石浆液罐的 水流量(过滤水和工艺水之和)。当过滤水量大干主调节器 输出时，联锁打开过滤水箱滤液返回吸收塔隔离阀。 2．顺序控制系统
主要由烟气系统、吸收塔系统、石灰石供浆系统、脱水系 统及回流水系统和辅助系统六大部分组成。
(1)单个设备的启动和停止都需要在满足一定的条件下 才可以进行，否则无法进行操作。比如GcH主驱动马达的 启动允许条件有以下五条：①无GG}I主驱动电机电气跳闸： ②无GGH主驱动电机控制回路故障；③GGH主驱动电机已 停止；④GGH备用驱动电机已停止i⑤GGH主驱动电机远控 允许(就是由D(s控制，不是就地控制)。而停止允许条件则 有：①旁路烟气挡板已开；②增压风机停运。当然有不少设 备的启动或者停止投有很严格的要求，任何时候都可以的。 (2)对于一些大的马达以及风机，因其在整个系统中起着 相当重要的作用，所以设计了跳闸的控制逻辑。这些设备同 样也有停止允许条件，正常情况只有满足了条件才可以停止 运行，但是在出现异常状况，尤其是出现了故障的时候，就必 须强制停止下来，无论是否满足停止允许条件，这就是跳闸。 (3)有许多设备都是相互备用的。在实际运行时候，如 果其中一台因为故障停止下来了需要立刻联启备用的设备， 或者仅仅一台设备运行无法达到要求的工况标准，则同样也 需要连锁启动备用的设备。
四、结语
荆门发电厂的脱硫系统在工艺设计上非常完备，自动控 制方法符台目前的自动化控制水平，垒面考虑了不同工况下 的工艺系统要求，保证了脱硫的效率。调试过程中各个系统 都运行正常，Ⅸs系统控制有效，脱硫效率、回收石膏品位和 废水排放均符合设计要求，为今后脱硫系统的正常、经挤和 安全运行打下了良好的基础。
参考文献：机容量将是2004年的3倍，但全厂的废气污染物排放比2004年减少一半还多。
