CN102600706A - 燃煤机组脱硫系统中增压风机的运行方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种燃煤机组脱硫系统中增压风机的运行方法，该方法是预设机组负荷的两个功率P1、P2，P2＞P1，根据机组的不同时刻负荷的变换，来采用相应的运行增压风机的方式以达到降低电损耗量的目的，即当机组负荷在P1～P2之间，采用单增压风机运行方式，即原烟气自第一增压风机或第二增压风机进入并传至吸收塔；当机组负荷在P1与P2的平均值以下时，采用增压风机旁路运行方式，即原烟气自增压风机旁路进入并传至吸收塔；机组负荷在P2以上时，采用双增压风机运行方式，即原烟气自第一增压风机和第二增压风机进入并传至吸收塔；当机组负荷介于P1与P2的平均值和P1之间时，在单增压风机运行方式和增压风机旁路运行方式中，任意选择一种运行方式；最后，吸收塔吸收不同负荷值下的原烟气并对其进行处理，且将脱硫后的净烟气传至外界。

Description

燃煤机组脱硫系统中增压风机的运行方法及其系统

技术领域

本发明涉及一种增压风机的运行方法，尤其涉及一种应用在燃煤机组脱硫系统中的增压风机的运行方法及使用该方法的系统。

背景技术

随着工业的发展，燃煤发电厂的二氧化硫污染已对自然环境及人类生活产生越来越深的危害，众多发电厂也以各种先进有效的脱硫措施来应对这一问题。烟气脱硫FGD(Flue gas desulfurization)是燃煤发电厂主要采取的一种脱硫方式，通常在燃煤机组中会设置相应的脱硫系统，将发电过程中燃烧煤所产生的原烟气经过脱硫系统的一系列处理而排放至外界。脱硫系统通常会设有用以克服FGD装置的烟气阻力而将烟气引入的增压风机及将烟气做进一步处理后排放至外界的吸收塔。

目前，大型燃煤机组脱硫系统一般采用双增压风机运行方式，即将两个增压风机都运行，原烟气只从两个增压风机进入。然而，采取这种增压风机运行有个缺陷，当系统处在中、低负荷时，通常采取减小两增压风机开度的方式而继续运行两台增压风机，这样，会极大地加剧增压风机的电损耗量，进一步使得脱硫系统的耗电量提高，不利于发电厂的节能降耗。

因此，有必要提供一种新的增压风机的运行方法来改善或解决上述的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可以降低脱硫系统耗电量、能很好地达到节能减排作用的增压风机的运行方法及其系统。

本发明通过这样的技术方案解决上述的技术问题：

一种燃煤机组脱硫系统中增压风机的运行方法，该方法包括以下步骤：步骤001：提供燃煤发电时产生的原烟气通道；

提供接收原烟气的两个并列布置的增压风机，分别为第一增压风机和第二增压风机；

提供增压风机旁路烟道；

提供与所述两个增压风机和增压风机旁路烟道相通的吸收塔；步骤002：预设机组负荷的两个功率P1、P2，其中P2＞P1：

当机组负荷在P1～P2之间，采用单增压风机运行方式，所述单增压风机运行方式为原烟气自第一增压风机或第二增压风机进入并传至吸收塔；

当机组负荷在P1与P2的平均值以下时，采用增压风机旁路运行方式，所述增压风机旁路运行方式为关闭增压风机，原烟气自增压风机旁路进入并传至吸收塔；

当机组负荷在P2以上时，采用双增压风机运行方式，所述双增压风机运行方式为原烟气自第一增压风机和第二增压风机进入并传至吸收塔；

其中，当机组负荷介于P1与P2的平均值和P1之间时，在所述单增压风机运行方式和所述增压风机旁路运行方式中，任意选择一种运行方式；步骤003：吸收塔吸收不同负荷值下的原烟气并对其进行处理，且将脱硫后的净烟气传至外界。

作为本发明的一种改进，提供将原烟气引入第一增压风机及第二增压风机的两台引风机，所述两个增压风机设置于两个引风机与吸收塔之间，所述增压风机旁路烟道设置于两个引风机与吸收塔之间。

作为本发明的一种改进，所述第一增压风机进口与两台引风机出口之间设有第一进口挡板，第二增压风机进口与两台引风机出口之间设第二进口挡板，第一增压风机出口与吸收塔进口之间还设有第一出口挡板，第二增压风机出口与吸收塔进口之间设有第二出口挡板，在两台引风机出口和吸收塔进口之间的增压风机旁路烟道处设有增压风机旁路挡板。

当机组负荷在P1～P2之间时，采用的单增压风机运行方式包含：第一进口挡板、第一出口挡板开启或第二进口挡板、第二出口挡板开启，同时增压风机旁路挡板关闭；

当机组负荷在P1与P2的平均值以下时，采用的增压风机旁路运行方式包含：第一进口挡板、第一出口挡板、第二进口挡板、第二出口挡板均关闭，增压风机旁路挡板开启；

当机组负荷在P2以上时，采用的双增压风机运行方式包含：第一进口挡板、第一出口挡板、第二进口挡板、第二出口挡板均开启，增压风机旁路挡板关闭。

作为本发明的一种改进，所述增压风机旁路烟道设于靠近第二增压风机且远离第一增压风机的位置处，以利用第二增压风机运行方式作为增压风机旁路运行方式和其它运行方式互相切换的过渡运行方式。

作为本发明的一种改进，所述吸收塔设有排烟口，提供一与所述排烟口相通并用以将净烟气排放至外界的烟囱。

作为本发明的一种改进，靠近吸收塔的排烟口处设有出口挡板，当该出口挡板开启时，脱硫后的净烟气通过吸收塔的排烟口传送至烟囱。

本发明另提供一种使用上述增压风机的运行方法的燃煤机组脱硫系统，系统机组负荷预设为两个功率P1、P2，其中P2＞P1，该系统包括接收原烟气的并列布置的第一增压风机、第二增压风机和增压风机旁路烟道；在机组负荷在P1～P2之间时，第一增压风机或第二增压风机单独接收原烟气；在机组负荷在P2以上时，第一增压风机和第二增压风机同时接收原烟气；在机组负荷在P1与P2的平均值以下时，增压风机旁路烟道接收原烟气；其中，当机组负荷介于P1与P2的平均值和P1之间时，由第一增压风机、第二增压风机或增压风机旁路烟道中的任意一个接收原烟气；与所述两个增压风机和增压风机旁路烟道相通的吸收塔，该吸收塔吸收不同负荷值下的原烟气并对其进行处理，且将脱硫后的净烟气传至外界。

本发明具有以下优点：本发明的脱硫系统中，设置几种适于不同负荷范围的增压风机运行方式，这样就可以随系统高、中、低负荷的不同，而相应地在几种不同的增压风机的运行方式中做出切换，可以避免原有技术中，对中低负荷仍采用双增压风机运行而导致大部分电量被损耗的现象，从而降低脱硫系统的耗电量，实现节能减排的目的。

另外，在发明的脱硫系统中，还可设有P1与P2的平均值和P1之间的过渡负荷区域，在此区域内，既可以采用单增压风机运行方式，也可以采用增压风机旁路运行方式，具体选择原则为：当预计负荷会下降到小于P1时，可以采用增压风机旁路运行方式，当预计负荷不会下降到小于P1时，可以采用单增压风机运行方式。

附图说明

图1为本发明脱硫系统的示意图；

图2为本发明增压风机运行方式切换示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式。

本发明解决如何在燃煤机组的脱硫系统中运行增压风机才能达到更省电的目的，如图1所示，本实施例的燃煤机组的脱硫系统1包括用以去除燃煤发电时产生的原烟气中的粉尘的两个除尘器10、将经过除尘器10除尘后的原烟气导入处理管道的两个引风机11、接收自引风机11(包括第一引风机110和第二引风机111)传来的烟气并用以克服FGD装置烟气阻力而将该烟气导入脱硫装置的两个增压风机12(包括第一增压风机120和第二增压风机121)、接收自增压风机输出的烟气并将其经过脱硫处理而将脱硫后的烟气排放至外界的吸收塔13。在本实施例中，该系统还包括一与吸收塔13的排烟口相通的烟囱14，该烟囱14与吸收塔13的排烟口130之间还设有连接二者的排烟管131，烟囱14的作用是将脱硫后的烟气排放至大气。其中，在吸收塔13的排烟口130与烟囱14之间还设有出口挡板132，当系统处于脱硫排烟时，该挡板132处于开启状态。第一增压风机120进口与两个引风机11出口之间还设有第一增压风机120的第一进口挡板122，第一增压风机120出口与吸收塔13进口之间还设有第一增压风机120的第一出口挡板123，第二增压风机121进口与两个引风机11出口之间还设有第二增压风机121的第二进口挡板124，第二增压风机121出口与吸收塔13进口之间还设有第二增压风机121的第二出口挡板125。当第一增压风机120工作时，第一进口挡板122和第一出口挡板123均为开启状态，否则为关闭状态；当第二增压风机121工作时，第二进口挡板124和第二出口挡板125均为开启状态，否则为关闭状态。靠近第二增压风机121且远离第一增压风机120的一侧设有增压风机旁路烟道126，该增压风机旁路烟道126与两个引风机11及吸收塔13相通，通道上设有增压风机旁路挡板135，该增压风机旁路挡板135在两个增压风机带负荷运行时是关闭状态。两个引风机11的出烟口112、第一增压风机120的入烟口127a、第二增压风机121的入烟口127b、增压风机旁路烟道126的入烟口128彼此相互连通，并通过旁路挡板129和烟囱14入口连通，该旁路挡板129在脱硫系统投运时是关闭状态。

本实施例是以900MW燃煤机组为研究对象，该脱硫系统中增压风机的运行方式采取如下步骤：

步骤001：提供两个除尘器、两个引风机、两个增压风机(包括第一增压风机120和第二增压风机121)、第一增压风机120的第一进口挡板122、第一增压风机120的第一出口挡板123、第二增压风机121的第二进口挡板124、第二增压风机121的第二出口挡板125、增压风机旁路烟道126、增压风机旁路挡板135、吸收塔13及烟囱14及旁路挡板129，在脱硫系统工作期间，旁路挡板129处于关闭状态；

步骤002：将经过两个除尘器10除尘后的原烟气送至两个引风机11，以将烟气更好地导入后续处理模块；

步骤003：将两个引风机11输出的原烟气输入至两个增压风机12或增压风机旁路126处理，此时，要依据如下方式判断如何运行两个增压风机12及增压风机旁路挡板135：

a、当机组负荷在P1～P2，本实施例即为400MW～500MW之间时，原烟气可以自第一增压风机120进入并传至吸收塔，也可以自第二增压风机121进入并传至吸收塔，实现单增压风机的运行方式；

当自第一增压风机120进入时，第一进口挡板122和第一出口挡板123均开启，第二进口挡板124和第二出口挡板125及增压风机旁路挡板135要关闭；当自第二增压风机121进入时，第二进口挡板124和第二出口挡板125均开启，第一进口挡板122和第一出口挡板123及增压风机旁路挡板135要关闭；

b、当机组负荷在(P1+P2)/2以下，即在两功率的平均值以下时，本实施例即为450MW以下时，增压风机旁路挡板135开启，同时，第一进口挡板122和第二进口挡板124关闭，第一出口挡板123和第二出口挡板125关闭，原烟气自增压风机旁路烟道126进入并传至吸收塔13，实现增压风机旁路的运行方式；

c、当机组负荷在P2以上，本实施例即为500MW以上时，增压风机旁路挡板135关闭，第一进口挡板122、第一出口挡板123及第二进口挡板124和第二出口挡板125均为开启状态，原烟气自第一增压风机120和第二增压风机121进入并传至吸收塔13，实现双增压风机的运行方式；

由于依以上判断方法，机组负荷在P1和P2平均值和P1之间时，本实施例即为400MW～450MW之间时，既可以采用单增压风机运行方式，也可以采用增压风机旁路运行方式。因此在实施例中，设有P1与P2的平均值和P1之间的过渡负荷区域，在此区域内，既可以采用单增压风机运行方式，也可以采用增压风机旁路运行方式，具体选择原则为：当预计负荷会下降到小于P1时，可以采用增压风机旁路运行方式，当预计负荷不会下降到小于P1时，可以采用单增压风机运行方式。

步骤004：吸收塔13对步骤003中任意一种运行方式输出的原烟气进行处理，并将脱硫后的净烟气传送至排烟口130，以排至外界。

在本实施例中，增压风机旁路烟道设于靠近第二增压风机121且远离第一增压风机120的位置处。

在系统做脱硫工作时，步骤003中的三种增压风机的运行方式可以相互切换，参照图2，图2中S1代表双增压风机(即第一增压风机120和第二增压风机121)运行方式，S2代表第一增压风机120运行方式，S3代表第二增压风机121运行方式，S4代表增压风机旁路(即通过增压风机旁路烟道126的)运行方式。根据机组负荷的变换可以有如下几种运行方式的切换：双增压风机运行切换到增压风机旁路的运行方式、增压风机旁路到双增压风机的运行方式、双增压风机运行方式切换到第一增压风机120的运行方式、第一增压风机120切换到双增压风机的运行方式、双增压风机运行方式切换到第二增压风机121的运行方式、第二增压风机121切换到双增压风机的运行方式、第二增压风机121运行方式切换到增压风机旁路的运行方式、增压风机旁路切换到第二增压风机121的运行方式。在本实施例中，由于增压风机旁路烟道靠近第二增压风机121，为了减少单增压风机运行和增压风机旁路运行互相切换时烟气回流对增压风机的影响，只采用第二增压风机121和增压风机旁路相互切换的运行方式。

这样，就可以根据机组负荷的高低不同而采取相应的运行措施，能有效地降低脱硫系统的电量损耗，大概每年可以节省脱硫耗电约100万千瓦时，从而达到节能减排的目的。

本发明另提供一种使用上述燃煤机组脱硫系统中增压风机的运行方法的燃煤机组脱硫系统，系统机组负荷预设为两个功率P1、P2，其中P2＞P1，该系统包括接收原烟气的并列布置的第一增压风机、第二增压风机和增压风机旁路烟道；在机组负荷在P1～P2之间时，第一增压风机或第二增压风机单独接收原烟气；在机组负荷在P2以上时，第一增压风机和第二增压风机同时接收原烟气；在机组负荷在P1与P2的平均值以下时，增压风机旁路烟道接收原烟气；其中，当机组负荷介于P1与P2的平均值和P1之间时，由第一增压风机、第二增压风机或增压风机旁路烟道中的任意一个接收原烟气；与所述两个增压风机和增压风机旁路烟道相通的吸收塔，该吸收塔吸收不同负荷值下的原烟气并对其进行处理，且将脱硫后的净烟气传至外界。

不难发现，本实施方式为与方法实施方式相对应的系统实施例，本实施方式可与方法实施方式互相配合实施。方法实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在方法实施方式中。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (12)

1.一种燃煤机组脱硫系统中增压风机的运行方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

步骤001：提供燃煤发电时产生的原烟气通道；

提供接收原烟气的两个并列布置的增压风机，分别为第一增压风机和第二增压风机；

提供增压风机旁路烟道；

提供与所述两个增压风机和增压风机旁路烟道相通的吸收塔；步骤002：预设机组负荷的两个功率P1、P2，其中P2＞P1：

当机组负荷在P1～P2之间，采用单增压风机运行方式，所述单增压风机运行方式为原烟气自第一增压风机或第二增压风机进入并传至吸收塔；

当机组负荷在P1与P2的平均值以下时，采用增压风机旁路运行方式，所述增压风机旁路运行方式为关闭增压风机，原烟气自增压风机旁路进入并传至吸收塔；

当机组负荷在P2以上时，采用双增压风机运行方式，所述双增压风机运行方式为原烟气自第一增压风机和第二增压风机进入并传至吸收塔；

其中，当机组负荷介于P1与P2的平均值和P1之间时，在所述单增压风机运行方式和所述增压风机旁路运行方式中，任意选择一种运行方式；

步骤003：吸收塔吸收不同负荷值下的原烟气并对其进行处理，且将脱硫后的净烟气传至外界。

2.根据权利要求1所述的燃煤机组脱硫系统中增压风机的运行方法，其特征在于：提供将原烟气引入第一增压风机、第二增压风机或增压风机旁路烟道的两台并列布置的引风机，所述两个增压风机并列布置于两个引风机与吸收塔之间，所述增压风机旁路烟道设置于两个引风机与吸收塔之间。

3.根据权利要求2所述的燃煤机组脱硫系统中增压风机的运行方法，其特征在于：所述第一增压风机进口与两台引风机出口之间设有第一进口挡板，第二增压风机进口与两台引风机出口之间设第二进口挡板，第一增压风机出口与吸收塔进口之间还设有第一出口挡板，第二增压风机出口与吸收塔进口之间设有第二出口挡板，在两台引风机出口和吸收塔进口之间的增压风机旁路烟道处设有增压风机旁路挡板；

当机组负荷在P1～P2之间时，采用的所述单增压风机运行方式包含：第一进口挡板、第一出口挡板开启或第二进口挡板、第二出口挡板开启，同时增压风机旁路挡板关闭；

当机组负荷在P1与P2的平均值以下时，采用的所述增压风机旁路运行方式包含：第一进口挡板、第一出口挡板、第二进口挡板、第二出口挡板均关闭，增压风机旁路挡板开启；

当机组负荷在P2以上时，采用的所述双增压风机运行方式包含：第一进口挡板、第一出口挡板、第二进口挡板、第二出口挡板均开启，增压风机旁路挡板关闭。

4.根据权利要求3所述的燃煤机组脱硫系统中增压风机的运行方法，其特征在于：所述增压风机旁路烟道设于靠近第二增压风机且远离第一增压风机的位置处，以利用第二增压风机运行方式作为增压风机旁路运行方式和其它运行方式互相切换的过渡运行方式。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的燃煤机组脱硫系统中增压风机的运行方法，其特征在于：所述吸收塔设有排烟口，提供一与所述排烟口相通并用以将净烟气排放至外界的烟囱。

6.根据权利要求5所述的燃煤机组脱硫系统中增压风机的运行方法，其特征在于：靠近吸收塔的排烟口处设有出口挡板，当该出口挡板开启时，脱硫后的净烟气通过吸收塔的排烟口传送至烟囱。

7.一种使用上述增压风机的运行方法的燃煤机组脱硫系统，系统机组负荷预设为两个功率P1、P2，其中P2＞P1，其特征在于，该系统包括：

接收原烟气的并列布置的第一增压风机、第二增压风机和增压风机旁路烟道；在机组负荷在P1～P2之间时，第一增压风机或第二增压风机单独接收原烟气；在机组负荷在P2以上时，第一增压风机和第二增压风机同时接收原烟气；在机组负荷在P1与P2的平均值以下时，增压风机旁路烟道接收原烟气；其中，当机组负荷介于P1与P2的平均值和P1之间时，由第一增压风机、第二增压风机或增压风机旁路烟道中的任意一个接收原烟气；

与所述两个增压风机和增压风机旁路烟道相通的吸收塔，该吸收塔吸收不同负荷值下的原烟气并对其进行处理，且将脱硫后的净烟气传至外界。

8.根据权利要求7所述的燃煤机组脱硫系统，其特征在于：包含将原烟气引入第一增压风机、第二增压风机或增压风机旁路烟道的两台并列布置的引风机，所述两个增压风机并列布置于两个引风机与吸收塔之间，所述增压风机旁路烟道设置于两个引风机与吸收塔之间。

9.根据权利要求8所述的燃煤机组脱硫系统，其特征在于：所述第一增压风机进口与两台引风机出口之间设有第一进口挡板，第二增压风机进口与两台引风机出口之间设第二进口挡板，第一增压风机出口与吸收塔进口之间还设有第一出口挡板，第二增压风机出口与吸收塔进口之间设有第二出口挡板，在两台引风机出口和吸收塔进口之间的增压风机旁路烟道处设有增压风机旁路挡板。

10.根据权利要求9所述的燃煤机组脱硫系统，其特征在于：所述增压风机旁路烟道设于靠近第二增压风机且远离第一增压风机的位置处，以利用第二增压风机运行方式作为增压风机旁路运行方式和其它运行方式互相切换的过渡运行方式。

11.根据权利要求7至10任意一项所述的燃煤机组脱硫系统，其特征在于：所述吸收塔设有排烟口，提供一与所述排烟口相通并用以将净烟气排放至外界的烟囱。

12.根据权利要求11所述的燃煤机组脱硫系统，其特征在于：靠近吸收塔的排烟口处设有出口挡板，当该出口挡板开启时，脱硫后的净烟气通过吸收塔的排烟口传送至烟囱。