大氣實習報告

2021-09-28 14:04:29 字數 4912 閱讀 5103

太原理工大學

大氣汙染控制工程認知實習報告

學院:環境科學與工程學院

專業班級:環境工程0801班

姓名:林國錦

學號:2008001880

指導教師:梁美生劉效峰

地點:太原市第一熱電廠太原市第二熱電廠

日期:2023年 6月30號 2023年7月1號

一.實習目的

在學完《大氣汙染控制工程》的理論知識後,為了將理論運用到生產實踐中,學習與實踐相結合,在老師的帶領下,我們有幸參觀了太原市第一熱電廠和第二熱電廠,詳細了解了熱電廠的工作原理,脫硫除塵的相關流程與工藝。

二.實習時間、地點

6月30號太原第一熱電廠,7月1號太原第二熱電廠

三.實習內容

1.初步了解發電廠生產的全過程;

2.深刻了解發電廠主要裝置;鍋爐,汽輪機和電機型式、構造特點、主要引數及作用,對其他輔助裝置也應有所了解;

3.了解發電廠動力部分主要裝置及形式、特點、引數,對電廠生產有完整的概念。

四.實習報告

太原第一熱電廠建立於2023年,屬"一.五"期間國家156項重點工程之一。 五十年來,經過六期擴建,逐步發展成為擁有裝機容量127.

5萬千瓦的現代化大型熱電聯產企業。至2023年底,為國家發電1020.53億千瓦時,供熱2.

63億百萬千焦,負擔著太原市1000萬平方公尺,80萬居民的集中採暖供熱和部分工業熱負荷,為省城清潔生產和全省的經濟發展做出了突出貢獻。2023年全廠發電量突破80億千瓦時大關,2023年全廠實現安全生產600天。

大唐太原第二熱電廠是山西省第一座高溫高壓熱電廠,歷經幾代人50多年艱苦創業,現已發展為擁有職工2909人(主業1265人),裝機容量700mw的國家大型一類企業,截至2023年底累計完成發電783.7億kw/h,供熱11537萬百萬千焦,創產值54.83億元。 太原第二熱電廠緊緊圍繞以安全生產為基礎,經濟效益為中心,始終堅持「兩手抓,兩手硬,兩個文明協調發展」的方針,進一步弘揚「艱苦創業,求實進取,嚴細治廠,奉獻光熱」的企業精神。

尤其是近幾年來在電力工業加快兩個根本性轉變步伐,建立現代企業制度的新形勢下,太原第二熱電廠審時度勢,緊跟改革發展潮流,確立以安全文明生產達標、無滲漏、建立一流發電企業為全廠中心工作,轉變觀念,健全機制,強化管理,兩個文明建設均結出了豐碩成果。

在參觀過程中,工程師向我們介紹了火力發電的一些原理和過程:火力發電廠的生產過程實質上是四個能量形態的轉換過程,首先化石燃料的化學能經過燃燒轉變為熱能,這個過程在蒸汽鍋爐或燃汽機的燃燒室內完成;再是熱能轉變為機械能,這個過程在蒸汽機或燃汽輪機完成;最後通過發電機將機械能轉變成電能。火力發電廠的原料就是原煤。

原煤一般用火車運送到發電廠的儲煤場,再用輸煤皮帶輸送到煤斗。原煤從煤都落下由給煤機送入磨煤機磨成煤粉,並同時送入熱空氣來乾燥和輸送煤粉。形成的煤粉空氣混合物經分離器分離後,合格的煤粉經過排粉機送入輸粉管,通過燃燒器噴入鍋爐的爐膛中燃燒。

燃料燃燒所需要的熱空氣由送風機送入鍋爐的空氣預熱器中加熱,預熱後的熱空氣,經過風道一部分送入磨煤機作乾燥以及送粉之外,另一部分直接引至燃燒器進入爐膛。燃燒生成的高溫煙氣,在引風機的作用下先沿著鍋爐的倒「u」形煙道依次流過爐膛,水冷壁管,過熱器,省煤器,空氣預熱器,同時逐步將煙氣的熱能傳給工質以及空氣,自身變成低溫煙氣,經除塵器淨化後的煙氣由引風機抽出,經煙囪排入大氣。如電廠燃用高硫煤,則煙氣經脫硫裝置的淨化後在排入大氣。

煤燃燒後生成的灰渣,其中大的灰子會因自重從氣流中分離出來,沉降到爐膛底部的冷灰鬥中形成固態渣,最後由排渣裝置排入灰渣溝,再由灰渣幫浦送到灰渣場。大量的細小的灰粒(飛灰)則隨煙氣帶走,經除塵器分離後也送到灰渣溝。鍋爐給水先進入省煤器預熱到接近飽和溫度,後經蒸發器受熱面加熱為飽和蒸汽,再經過熱器被加熱為過熱蒸汽,此蒸汽又稱為主蒸汽。

經過以上流程,就完了燃料的輸送和燃燒、蒸汽的生成燃物(灰、渣、煙氣)的處理及排出。由鍋爐過熱氣出來的主蒸汽經過主蒸汽管道進入汽輪機膨脹作功,衝轉汽輪機,從而帶動發電機發電。從汽輪機排出的乏汽排入凝汽器,在此被凝結冷卻成水,此凝結水稱為主凝結水。

主凝結水通過凝結水幫浦送入低壓加熱器,有汽輪機抽出部分蒸汽後再進入除氧器,在其中通過繼續加熱除去溶於水中的各種氣體(主要是氧氣)。經化學車間處理後的補給水(軟水)與主凝結水匯於除氧器的水箱,成為鍋爐的給水,再經過給水幫浦公升壓後送往高壓加熱器,偶汽輪機高壓部分抽出一定的蒸汽加熱,然後送入鍋爐,從而使工質完成乙個熱力迴圈。迴圈水幫浦將冷卻水(又稱迴圈水)送往凝結器,吸收乏氣熱量後返回江河,這就形成開式迴圈冷卻水系統。

在缺水的地區或離河道較遠的電廠。則需要高效能冷卻水塔或噴水池等迴圈水冷裝置,從而實現閉式迴圈冷卻水系統。經過以上流程,就完成了蒸汽的熱能轉換為機械能,電能,以及鍋爐給水**的過程。

因此火力發電廠是由爐,機,電三大部分和各自相應的輔助裝置及系統組成的複雜的能源轉換的動力廠。 火電廠的主要裝置: 火電廠主要由三大裝置組成:

鍋爐,汽輪機和電機。

之後我們來到了脫硫工程部的**集控室,在集控室,最引人注意的就是正門對面的一排機器,上面布滿了紅線,紅點,還有一些綠色的,據介紹就是控制電廠的機器裝備等等的電路圖,工人們可以直接通過觀察螢幕上數字的變化情況來實時監控系統的執行狀況。工程師向我們介紹,在發電廠中,中心工藝就是石灰石/石膏濕法脫硫工藝過程,我們在專業知識學習中這個也是重點。其流程如下:

石灰石/石膏濕法脫硫工藝是以石灰石溶解後製成的鹼性溶液作為吸收劑對煙氣中含有的酸性氣體汙染物(主要是二氧化硫)進行吸收處理的一種工藝。濕法脫硫工藝的主要過程可分為以下幾個部分:(1)混合和加入新鮮的吸收液;(2)吸收煙氣中的二氧化硫並反應生成亞硫酸鈣;(3)氧化亞硫酸鈣生成石膏;(4)從吸收液中分離石膏。

吸收塔系統在濕法脫硫工藝中的重要地位:吸收塔系統是石灰石/石膏濕法脫硫工藝的核心部分,在濕法脫硫工藝的四個部分中,(1)~(3)三個部分是在吸收塔系統中實現的,即在吸收塔系統中完成了對煙氣中二氧化硫進行吸收、氧化和結晶的整個反應過程。

1、吸收塔系統的構成:吸收塔系統主要由如下幾個子系統構成:吸收塔本體系統、石灰石漿液**系統、氧化空氣**系統、石膏漿液排出系統。

此外,石膏一級脫水系統及排空系統等也與吸收塔系統的執行密切相關。

結構圖如下:

2、吸收塔系統的工作原理

2.2.1 吸收塔本體吸收系統:

在吸收塔的噴淋區,石灰石、副產物和水等混合物形成的吸收液經迴圈漿液幫浦打至噴淋層,在噴嘴處霧化成細小的液滴,自上而下地落下,而含有二氧化硫的煙氣則逆流而上,氣液接觸過程中,發生如下反應:

caco3+2 so2+h2o <=> ca(hso3)2+co2

除so2外,煙氣中三氧化硫、***和氟化氫等酸性組分也以很高的效率從煙氣中去除。漿液中的水將煙氣冷卻至絕熱飽和溫度,消耗的水量由工藝水補償。為優化吸收塔的水利用,這部分補充水被用來清洗吸收塔頂部的除霧器。

2.2.2氧化空氣**系統

在吸收塔的漿池區,通過鼓入空氣,使亞硫酸氫鈣在吸收塔氧化生成石膏,反應如下:ca(hso3)2+o2+ caco3+3 h2o 2caso4.2h2o+co2

漿池中過飽和的石膏以結晶的形式析出,含有石膏的漿液通過迴圈幫浦繼續送入噴淋層與煙氣反應,使加入的吸收劑被充分利用,同時使吸收塔漿池中漿液有足夠的停留時間形成優良的石膏晶體,石膏晶體增長良好是保證產品石膏質量的提。

2.2.3 石膏排出及一級脫水系統

從吸收塔中抽出的漿液將被送至石膏旋流器。一定量的石膏漿液則被連續地從漿池中抽出,並送入石膏旋流器進行一級脫水處理,通過旋流器溢流分離出漿液中較細的固體顆粒(細石膏顆粒,未溶解的石灰石和飛灰等),含有這些細小固體顆粒的漿液大部分返回吸收塔繼續進行吸收、氧化和結晶反應,少部分則作為脫硫廢水排放,以防止那些不需要的雜質,如氯化物和一些不溶性組分如氧化鐵、氧化鋁和矽酸鹽等在吸收塔中的積累濃度過高;濃縮的石膏漿液(濃度為50%)主要含有粗石膏顆粒,從石膏旋流器的底流口排出,送入真空皮帶機二級脫水單元進一步處理,產生含水率小於10%(重量比)的成品石膏作為副產品最終排出。

**:( - 脫硫工藝流程_lovelt_新浪部落格2.2.

4 石灰石漿液**子系統:新鮮的吸收劑是由磨細的石灰石(caco3)加適量的水溶解配製成石灰石漿液,再根據ph值和so2負荷加入吸收塔。

3、吸收塔系統的啟停程式

啟動:晶種準備吸收塔攪拌器迴圈幫浦依次啟動除霧器沖洗石膏排出幫浦石灰石供漿氧化風機自動調節系統投入關閉:自動調節系統退出氧化風機關閉石灰石供漿停止除霧器沖洗停止石膏排出幫浦停止迴圈幫浦依次停止

4、吸收塔系統主要執行引數的控制

要實現吸收塔系統的穩定執行,需要對吸收塔系統的主要執行引數進行有效地監測和控制。吸收塔系統的執行控制主要是調節水、物料和化學反應等的平衡,在實際執行中方是通過吸收塔液位控制、石灰石供漿流量控制、石膏排出量控制等調節系統來實現的。

4.1 吸收塔液位控制

fgd系統的水平衡的調節是fgd系統穩定執行的乙個重要方面,吸收塔處於水平衡調節的核心,在流入和流出吸收塔的水量之間需要保持乙個平衡,即吸收塔的液位需要維持穩定,這主要是通過調節除霧器沖洗水來實現的。另一方面,除霧器沖洗水同時還承擔著沖洗除霧器的任務,因此必須保證有足夠的沖洗水量,這就要求儘量減少流入吸收塔的水量或增加流出吸收塔的水量。流出吸收塔的水量在設計條件一定的情況下,基本是不能改變的;流入吸收塔的水量,在執行中可控制的成分相對多一些,如控制各類幫浦的軸封水水量、最大限度地利用石膏過濾水進行石灰石漿液製備、防止系統外水如雨水、清潔用水的流入等。

4.2 石灰石供漿流量控制

石灰石漿液流量的調節是fgd系統最重要的乙個物料平衡調節,它是根據化學反應的摩爾比例關係進行計算的,考慮的主要變數有:(1)二氧化硫負荷 (2)ph值 (3)石灰石漿液濃度 (4)鈣硫比等

通過對上述變數的計算,得出需要投加的石灰石漿液量,採取**實時控制的方式,保證系統的化學反應平衡。在上述引數中,關鍵的控制引數是ph值,ph值調節的好壞直接決定著fgd裝置的執行是否正常,吸收塔中漿液的ph值執行範圍在5.0~5.

8之間。在石灰石品質一定的情況,隨ph值的增加,脫硫效率將有所增加;反之,隨ph值的降低,脫硫效率將有所降低。同時,為防止裝置暴露於嚴重腐蝕條件下,禁止系統在過低ph值下執行。

鈣硫比(摩爾比)也是影響脫硫效率的乙個重要因素,正常情況下,鈣硫比是乙個大於1的數值。在石灰石品質一定的情況下,鈣硫比越高,脫硫效率也越高;反之,鈣硫比越低,脫硫效率也越低。在實際執行中,考慮到執行成本,通常選擇乙個比較經濟可行的鈣硫比。

大氣實習報告

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