Co., Ltd
+86-17729305422

بحث در مورد نحوه عملکرد سیستم بای پس برای دستگاه FGD در نیروگاه حرارتی

Sep 09, 2024

تنظیم دودکش بای پس در حال حاضر یکی از موضوعات داغ در زمینه گوگرد زدایی گازهای دودکش در چین است. مطالعات امکان سنجی برای حذف دودکش بای پس انجام شده است. "اقدامات مربوط به مدیریت قیمت برق و بهره برداری از تاسیسات گوگردزدایی برای واحدهای تولید برق با سوخت زغال سنگ (آزمایشی)" صادر شده توسط کمیسیون توسعه و اصلاحات ملی تصریح می کند که هنگام ساخت تاسیسات گوگرد زدایی برای جدید، توصیه می شود دودکش های دور گذر ایجاد نکنند. توسعه یافته) واحدهای برق زغال سنگ. این در حالی است که اکثر واحدهای گوگردزدایی که در حال حاضر در حال بهره برداری و در حال ساخت در کشور ما هستند، مجهز به دودکش های بای پس هستند و تعداد قابل توجهی از واحدهای بهره برداری نیز حالت عملیاتی باز کردن کنارگذر را اتخاذ می کنند. با توجه به وضعیت واقعی پروژه گوگردزدایی، شرایط لغو سیستم کنارگذر واحدهای گوگرد زدایی که به بهره برداری رسیده و در حال ساخت هستند هنوز به بلوغ نرسیده است. بنابراین بررسی نحوه عملکرد سیستم بای پس برای اطمینان از اثر حفاظتی محیطی دستگاه گوگردزدایی و عملکرد ایمن و پایدار دستگاه گوگردزدایی و مجموعه ژنراتور ضروری است.

 

مزایا و معایب حالت عملیات باز کردن بای پس


برای دستگاه های گوگرد زدایی با دودکش های بای پس و بافل، حالت کلی بافل طراحی پس از راه اندازی FGD به این صورت است: بافل های ورودی و خروجی کاملاً باز و بافل های بای پس بسته. اما برای سیستم های مجهز به فن تقویت کننده می توان حالت عملکرد باز کردن بافل بای پس را نیز اتخاذ کرد، یعنی ورودی و خروجی سیستم و بافل بای پس همگی باز هستند. برای برخی از واحدهای گوگردزدایی، این حالت عملیاتی همچنین می تواند با تنظیم مناسب فن تقویت کننده، به اثر گوگرد زدایی ایده آل دست یابد. به عنوان مثال، در یک واحد 300 مگاواتی، نرخ گوگرد زدایی از سیستم گاز دودکش دستگاه گوگرد زدایی همچنان می تواند با باز بودن بافل بای پس به 95.47 درصد برسد و وضعیت رفلاکس گاز دودکش تمیز وجود ندارد.


1.1 مزایای حالت کار با بافل باز


(1) ایمنی عملکرد مجموعه ژنراتور و دستگاه گوگرد زدایی را بهبود بخشید. اگرچه بافل بای پس در طول راه اندازی سیستم گوگرد زدایی تحت چندین آزمایش باز شدن سریع قرار می گیرد، اما حوادث به دلیل عوامل مختلفی رخ می دهد که مانع از عملکرد صحیح بافل بای پس در طول کارکرد طولانی مدت سیستم گوگرد زدایی می شود. اگر فن تقویت کننده سیستم گوگرد زدایی قطع شود و بافل بای پس باز نشود، به ناچار منجر به MFT دیگ می شود. اگر تمام پمپ های گردشی از کار بیفتند و بافل بای پس باز نشود، به تجهیزات گوگرد زدایی آسیب می رساند. یک نیروگاه خاص یک بار به دلیل باز نشدن بافل بای پس پس از خاموش شدن پمپ گردشی دستگاه گوگرد زدایی، به مه زدا آسیب دید که باعث ورود گاز داغ دودکش به سیستم FGD شد. اگر حالت عملیات باز کردن بافل بای پس اتخاذ شود، کانال گاز دودکش همیشه می تواند بدون مانع باقی بماند و احتمال وقوع حوادث فوق وجود نداشته باشد و ایمنی عملیاتی واحد و دستگاه گوگرد زدایی را تا حد زیادی بهبود بخشد.
(2) سازگاری و تنظیم پذیری سیستم را بهبود بخشید. در حال حاضر، پایداری سوخت در نیروگاه های حرارتی در چین به طور کلی ضعیف است و نقطه ضعف دستگاه گوگرد زدایی برج اسپری غالب در چین، سازگاری ضعیف آن با سوخت است. هنگامی که محتوای SO2 در گاز دودکش به طور قابل توجهی بالاتر از مقدار طراحی باشد، میزان گوگرد زدایی سیستم FGD برج اسپری کاهش می یابد و مقدار pH برج جذب اغلب به طور قابل توجهی کاهش می یابد و حفظ پایداری آن دشوار است. هنگامی که محتوای SO2 در گاز دودکش به طور قابل توجهی کمتر از مقدار طراحی باشد، مصرف برق سیستم FGD برج اسپری بالا باقی می ماند. اگر بافل بای پس باز شود، با تنظیم خروجی فن تقویت کننده، می توان حجم گاز خروجی را برای سازگاری با سوخت تنظیم کرد.

1.2 معایب و تغییرات در حالت عملکرد باز کردن بافل بای پس.


(1) همه دستگاه های گوگرد زدایی برای حالت عملیات باز کردن بافل بای پس مناسب نیستند. لازمه استفاده از حالت عملیات باز شدن بافل بای پس این است که گاز دودکش اصلی را بتوان به طور کامل از طریق فن تقویت کننده به سیستم گوگرد زدایی وارد کرد و اساسا رفلاکس گاز دودکش تمیزی وجود نخواهد داشت. از روی عملکرد عملیاتی، همه دستگاه های گوگرد زدایی این شرایط را ندارند. برخی از دستگاه‌های گوگردزدایی ممکن است رفلاکس گاز دودکش تمیز جزئی را تجربه کنند، اما هنوز مقداری گاز دودکش خام از مسیر بای‌پس تخلیه می‌شود. با در نظر گرفتن عملکرد سیستم FGD در یک واحد 600 مگاواتی به عنوان مثال، هنگامی که بافل بای پس باز می شود و دهانه فن تقویت کننده بدون تغییر باقی می ماند، دمای گاز ورودی از 126.9 درجه به 122.2 درجه کاهش می یابد و جریان برگشتی تمیز می شود. گاز دودکش به حدود 8 درصد می رسد. در عین حال، غلظت جرمی SO2 در دودکش از 13 میلی گرم بر متر مکعب به 2/64 میلی گرم در متر مکعب افزایش یافته است که به این معنی است که حدود 8 درصد از گاز دودکش خام مستقیماً وارد دودکش می شود. در این مرحله، اگر گاز دودکش اصلی باید به طور کامل وارد سیستم گوگرد زدایی شود، تنها راه حل افزایش بیشتر خروجی فن تقویت کننده است که جریان برگشت گاز دودکش را تشدید می کند. برای جلوگیری از جریان برگشتی گاز دودکش تمیز، تنها به خروجی فن کوچک تقویت کننده بستگی دارد که نشت گاز دودکش خام را بیشتر افزایش می دهد. در یک واحد گوگردزدایی 300 مگاواتی، وضعیتی وجود داشت که کمتر از 50 درصد از گازهای دودکش وارد شده به سیستم گوگرد زدایی قبلاً با گاز دودکش تمیز جریان یافته بود. اینکه آیا شرایطی وجود خواهد داشت که در آن رفلاکس گاز دودکش تمیز و تخلیه مستقیم گاز دودکش خام و همچنین میزان رفلاکس و تخلیه مستقیم وجود داشته باشد، کاملاً به طرح واحد و سیستم گاز دودکش دستگاه گوگرد زدایی بستگی دارد و باید بر اساس آن تعیین شود. در محاسبات واقعی
(2) الزامات بالاتری برای عملکرد و تنظیم فن تقویت کننده مطرح شده است. حالت عملکرد دستگاه گوگردزدایی با باز شدن بای پس باید خروجی فن تقویت کننده را به طور معقولی تنظیم کند. اگر خروجی فن خیلی کم باشد، بخشی از گاز دودکش مستقیماً از طریق دودکش بای پس وارد دودکش می شود و در نتیجه میزان گوگرد زدایی سیستم را کاهش می دهد. اما خروجی فن تقویت کننده نمی تواند خیلی زیاد باشد، در غیر این صورت گاز دودکش تمیز به عقب برمی گردد. بر خلاف عملکرد بای پس بسته، در این زمان نه تنها مصرف برق فن تقویت کننده افزایش می یابد، بلکه خروجی فن پیش ران ناشی از دیگ نیز باید افزایش یابد تا تعادل فشار منفی کوره حفظ شود. بنابراین مصرف برق فن بادکش القایی نیز افزایش می یابد. در عین حال، اگر مقدار گاز دودکش که به عقب برمی‌گردد بسیار زیاد باشد، ممکن است باعث خوردگی بوستر و مجرای اصلی گاز دودکش نیز شود.
(3) برخی از نیروگاه ها خروجی فن های تقویت کننده خود را کاهش داده اند و در نتیجه میزان گوگرد زدایی در سیستم کاهش می یابد. به دلیل نظارت ناکافی بر انتشار آلاینده‌ها از نیروگاه‌های حرارتی در برخی مناطق، برخی از نیروگاه‌ها در حالی که با بافل‌های بای‌پس باز کار می‌کنند، خروجی فن‌های تقویت‌کننده را به میزان قابل توجهی کاهش داده‌اند و در نتیجه ظرفیت گوگرد زدایی سیستم کاهش می‌یابد. همچنین این دلیل اصلی است که طرف های مربوطه به فکر لغو دودکش بای پس دستگاه گوگردزدایی هستند.