1.3脫硫系統(tǒng)超低排放改造的基本參數(shù)為：煙氣量3350923(標(biāo)態(tài)、干基、6%O2)，設(shè)計(jì)煤種收到基硫分為1%，F(xiàn)GD入口SO2濃度2300mg/m³、入口溫度90℃、出口SO2濃度不高于35mg/m³、脫硫效率不低于98.48%。根據(jù)以上設(shè)計(jì)條件，設(shè)計(jì)了兩個(gè)脫硫改造方案：

1.3.1方案一：合金托盤(pán)塔方案，即拆除現(xiàn)有最底層噴淋層，拆除位置布置一層合金托盤(pán)，在最高層噴淋層上部新增一層噴淋層，形成“一層托盤(pán)+五層噴淋層”，新增噴淋層下方布置聚氣環(huán)，采用2205合金鋼材質(zhì)，同時(shí)更換全部噴淋層，噴嘴覆蓋率不低于300%，噴嘴采用高效雙頭優(yōu)質(zhì)噴嘴。更換除霧器為三級(jí)屋脊式除霧器。吸收塔吸收區(qū)直徑不變，漿池直徑不變，吸收塔抬高7.3mm，利舊吸收塔9臺(tái)側(cè)進(jìn)式攪拌器，利舊2臺(tái)石膏排出泵(1用1備)。

1.3.2方案二：噴淋空塔方案，即在現(xiàn)有最高層噴淋層上部新增一層噴淋層，形成“六層噴淋層”，新增噴淋層覆蓋率與原噴淋層覆蓋率相同。吸收塔吸收區(qū)直徑不變，漿池直徑不變，吸收塔抬高5.5m。利舊原兩級(jí)屋脊式除霧器，利舊吸收塔9臺(tái)側(cè)進(jìn)式攪拌器，利舊2臺(tái)石膏排出泵(1用1備)。

(二)脫硝、脫硫超低改造方案選擇論證

2.1 脫硝系統(tǒng)方案選擇論證：

2.1.1根據(jù)性能試驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)前正常運(yùn)行工況下NOx排放濃度能夠控制在300mg/m³，即使進(jìn)行改造也只能將NOx排放控制在300mg/m³以下;鑒于將氮氧化物控制至200mg/m³以下的新型低氮燃燒技術(shù)當(dāng)前應(yīng)用業(yè)績(jī)較少(且多為原鍋爐自帶)，原鍋爐廠亦未推薦此方案，運(yùn)行穩(wěn)定性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性無(wú)法進(jìn)行論證和保證，因此本次改造暫不做低氮燃燒改造，待后續(xù)技術(shù)成熟后可再考慮實(shí)施。但需對(duì)燃燒器部分燒損脫落噴嘴進(jìn)行更換，并在后續(xù)工作中進(jìn)一步對(duì)低氮燃燒進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)行以確保SCR入口NOx濃度處于其設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。

2.1.2二個(gè)增加備用層催化劑的脫硝改造方案都能滿足超低排放的要求，從性能保證角度考慮，二個(gè)方案均是可行的。方案二在后續(xù)化學(xué)壽命到期后催化劑輪換的經(jīng)濟(jì)性與簡(jiǎn)易性方面更具優(yōu)勢(shì)，決定把方案二作為本次改造的首選方案。

2.2 脫硫系統(tǒng)方案選擇論證：

2.2.1根據(jù)性能試驗(yàn)結(jié)果，現(xiàn)有脫硫裝置除塵效率為44%，本次改造吸收塔入口粉塵濃度按照20mg/m³(標(biāo)態(tài)、干基、6%O2)考慮，為實(shí)現(xiàn)脫硫裝置出口粉塵濃度低于5mg/m³(標(biāo)態(tài)、干基、6%O2)，脫硫裝置除塵效率不小于75%的目標(biāo)值，借鑒同類(lèi)工程(金陵1號(hào)機(jī)組、長(zhǎng)興1、2號(hào)機(jī)組等)改造成功經(jīng)驗(yàn)，本次改造考慮提高全部噴淋覆蓋率，現(xiàn)有吸收塔噴淋層覆蓋率為230%，改造后吸收塔全部噴淋層覆蓋率按不小于300%設(shè)計(jì)，經(jīng)核算，將原有噴淋層的噴嘴由每層246個(gè)更換為每層340個(gè)，采用高效雙頭優(yōu)質(zhì)噴嘴，同時(shí)現(xiàn)有噴淋層進(jìn)行整體更換。為確保質(zhì)量，噴淋支管和噴嘴模塊化制作。

2.2.2經(jīng)分析，三個(gè)脫硫改造方案均能實(shí)現(xiàn)SO2排放不大于35mg/m³的目標(biāo)。方案一，合金托盤(pán)技術(shù)成熟，有超低排放改造的成功案例。進(jìn)一步開(kāi)展數(shù)模和物模工作，并嚴(yán)格控制燃煤硫份;方案二，噴淋空塔(6層噴淋)方案，有應(yīng)用業(yè)績(jī);方案三，對(duì)旋匯耦合器和管束式除霧除塵器技術(shù)，已有投運(yùn)項(xiàng)目，但運(yùn)行時(shí)間尚短，需考慮其運(yùn)行可靠性、對(duì)低負(fù)荷的適應(yīng)性、煙氣在吸收塔內(nèi)分布均勻性及吸收塔運(yùn)行阻力較高等問(wèn)題。

根據(jù)以上分析，從穩(wěn)定達(dá)標(biāo)、運(yùn)行可靠、業(yè)績(jī)較多、改造工期較短等方面考慮，結(jié)合脫硫系統(tǒng)協(xié)同除塵要求，把方案一作為首選方案。

(三)、脫硝、脫硫超低排放改造方案優(yōu)化

3.1脫硝系統(tǒng)

SCR脫硝在現(xiàn)有設(shè)施基礎(chǔ)上進(jìn)行提效改造，在原備用層上添加催化劑，NOx達(dá)到超低排放。新增一層催化劑后，三層催化劑 SO2/SO3轉(zhuǎn)換率控制在1.0%以內(nèi)。原SCR備用層催化劑已安裝吹灰器，本次改造不新增吹灰器。2號(hào)機(jī)組公用的氨區(qū)現(xiàn)有2臺(tái)液氨儲(chǔ)罐，經(jīng)設(shè)計(jì)單位核算，其儲(chǔ)氨量能夠滿足SCR提效改造后氨消耗的需求，液氨儲(chǔ)罐不做改造。1、2號(hào)機(jī)組公用的氨區(qū)現(xiàn)有2臺(tái)液氨蒸發(fā)器(1運(yùn)1備)，設(shè)計(jì)出力為630kg/h/臺(tái)，經(jīng)設(shè)計(jì)單位核算，本次SCR提效改造后BMCR工況下蒸發(fā)器的出力應(yīng)提高到860kg/h，需運(yùn)行2臺(tái)液氨蒸發(fā)器，此時(shí)無(wú)備用，氨區(qū)需新增1臺(tái)液氨蒸發(fā)器，設(shè)計(jì)出力按630kg/h考慮。2 號(hào)機(jī)組SCR配置2臺(tái)稀釋風(fēng)機(jī)(1運(yùn)1備)，根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況，稀釋風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀況良好，本次改造稀釋風(fēng)機(jī)和氨氣空氣混和器不做改造。

3.2脫硫系統(tǒng)

3.2.1本次改造在原脫硫系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行提效改造，吸收塔采用一層托盤(pán)+五層噴淋層+高效屋脊式除霧器的配置。同時(shí)，整體優(yōu)化噴淋層，并采用單向雙頭噴嘴，實(shí)現(xiàn)入口20mg/m³，出口5mg/m³的除塵要求。在設(shè)計(jì)中預(yù)留一層托盤(pán)位置，作為備用。

3.2.2 將現(xiàn)有第1噴淋層拆除后增加1層合金托盤(pán)(標(biāo)高22.87米處)，利舊現(xiàn)有2至5層的4臺(tái)漿液循環(huán)泵，更換其對(duì)應(yīng)的4層噴淋層(噴淋母管為碳鋼管兩面襯膠)及噴嘴(噴嘴為單向雙頭高效噴嘴)，覆蓋率提高至300%。新增噴淋層安裝在現(xiàn)第5層噴淋層的上部(標(biāo)高33.47米處)，利用原第1層噴淋循環(huán)泵，更換相應(yīng)循環(huán)泵電機(jī)、減速機(jī)，新增噴淋層流量與原噴淋層流量相同，流量13600m³/h。拆除原吸收塔內(nèi)兩層屋脊式除霧器及凈煙道平板式除霧器，更換為三級(jí)高效屋脊式除霧器，確保本次改造除霧器出口霧滴濃度≤20mg/m³。

3.3.3吸收塔抬高方案由7.3m優(yōu)化為4m。具體情況為：(方案分析：本次改造拆除現(xiàn)有最底層噴淋層，拆除位置布置一層合金托盤(pán)，現(xiàn)有最高層噴淋層上方新增一層噴淋層，新增噴淋層布置在最高層噴淋層上方2.2m，此處需增加2.2m。最高層噴淋層至除霧器梁下部由原來(lái)1.5m增加為3m，此部分增加1.5m。新增除霧器安裝空間由3.7m變?yōu)?.5m，此次改造增加0.8m。原除霧器頂部與吸收塔底部距離為0.7m，此部分改造后變?yōu)?.5m，增加2.8m。故需增加的高度為2.2+1.5+0.8+2.8=7.3m。詳細(xì)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：?jiǎn)挝籱