南京下關(guān)發(fā)電廠--國內(nèi)最早和最大的爐內(nèi)噴鈣脫硫工程
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1997年，作為國內(nèi)首座城市電廠改造環(huán)保示范項目，該廠引進(jìn)了芬蘭的LIFAC脫硫技術(shù)，工程總投資11億元人民幣，建成了國內(nèi)最早和最大的爐內(nèi)噴鈣脫硫工程，成為目前國內(nèi)在役機(jī)組干法脫硫的成功范例。
90年代初期，作為城市電廠改造，實現(xiàn)污染物達(dá)標(biāo)排放是機(jī)組實施改造的前提條件，二氧化硫治理方案的確定是工程改造的重要內(nèi)容之一。該廠技術(shù)人員調(diào)研走訪了國內(nèi)引進(jìn)的濕法、半干法、電子束脫硫等二氧化硫治理設(shè)備的工藝、效率、運行狀況、投資比例、占地面積、運行成本等情況。他們了解到，當(dāng)時我國引進(jìn)的二氧化硫治理工藝，濕法、半干法脫硫工藝，一次性投資昂貴、設(shè)備運行費用較高，且在當(dāng)時投運后運行狀況不穩(wěn)定，投運率不高，達(dá)不到設(shè)計的脫硫效果；
常規(guī)濕法等工藝占地面積大，而該廠狹小的廠區(qū)面積根本無法容納；在當(dāng)時我國的二氧化硫治理技術(shù)還沒有具備自主設(shè)計、自主制造的水平和技術(shù)能力，主要技術(shù)和設(shè)備完全依靠引進(jìn)。國家經(jīng)貿(mào)委在《“九五”國家重點技術(shù)開發(fā)指南》中，將爐內(nèi)噴鈣及尾部增濕活化脫硫技術(shù)列為燃煤電廠脫硫主要技術(shù)開發(fā)內(nèi)容之一。為了不斷研究和摸索在役10萬千瓦以上機(jī)組的二氧化硫治理技術(shù)，國務(wù)院和國家環(huán)境保護(hù)委員會將該廠作為電力環(huán)保和城市電廠改造環(huán)保示范工程，引進(jìn)干法脫硫工藝，具有深遠(yuǎn)的意義。
為引進(jìn)芬蘭開發(fā)的世界先進(jìn)的干法脫硫工藝，該廠多次組織專家論證和實地考察，針對南京下關(guān)發(fā)電廠的地理環(huán)境、現(xiàn)場范圍和改造規(guī)模，于1993年12月和1994年6月與芬蘭FORTUM公司簽定了技貿(mào)結(jié)合方式引進(jìn)2套脫硫設(shè)備的合同。此項工程FORTUM公司負(fù)責(zé)基本設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計和關(guān)鍵設(shè)備定購，系統(tǒng)性能FORTUM公司總負(fù)責(zé)。1998年12月11日，中國第一套LIFAC煙氣脫硫系統(tǒng)在南京下關(guān)發(fā)電廠與1號機(jī)組同時投入商業(yè)運行，2號脫硫系統(tǒng)于1999年7月16日與2號機(jī)組同步投運。
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脫硫活化塔
作為全國首座城市環(huán)保電廠，在兩臺12.5萬千瓦機(jī)組投運后近八年的時間里，二氧化硫排放量減少了40.2%，排放濃度在標(biāo)準(zhǔn)350毫克/立方米以下；煙塵排放量減少了80.7%，排放濃度為170毫克/米；4臺除塵器投運率一直保持在99%以上，每臺爐除塵效率均達(dá)到99.5%；對聲源設(shè)備進(jìn)行噪聲控制，降噪量達(dá)13分貝，治理噪聲5000立方米。該廠各項環(huán)保指標(biāo)均優(yōu)于國家的標(biāo)準(zhǔn)，根本性地改善了當(dāng)?shù)鼐用、學(xué)校、政府機(jī)關(guān)的生活和工作環(huán)境，構(gòu)建了和諧友好的周邊環(huán)境。
該工程幾大亮點
1997年7月30日，南京下關(guān)發(fā)電廠“以大代小”技改工程正式開工。首家引進(jìn)了芬蘭先進(jìn)的爐內(nèi)噴鈣增濕活化脫硫裝置，并采用高效景點除塵器、負(fù)壓氣力除塵、干出灰及渣水閉路循環(huán)等環(huán)保措施。
高投運率、高脫硫效果。脫硫設(shè)備的穩(wěn)定運行。是干法脫硫技術(shù)引進(jìn)成功與否的一個重要標(biāo)志。南京下關(guān)發(fā)電廠不斷摸索和解決脫硫設(shè)備運行中出現(xiàn)的問題。運行中，他們發(fā)現(xiàn)原霧化噴嘴耗氣量達(dá)90立方米/秒，體積大且清掃裝置頻繁卡澀，技術(shù)人員經(jīng)過反復(fù)分析和實驗，更換了體積小、不需要清掃的新型噴嘴，耗氣量降到了40立方米/秒，取得了較好的效果；噴鈣點的位置是直接影響石灰石粉噴入合適溫度區(qū)的關(guān)鍵因素，機(jī)組在低負(fù)荷運行時，由于火焰中心降低，前墻噴鈣口區(qū)域溫度水平較低，造成石灰石粉分解率低，他們針對這一現(xiàn)狀，拆除前墻上層噴鈣口，在四角標(biāo)高25米處各裝一只噴鈣口。經(jīng)過不懈努力，該脫硫系統(tǒng)自投運以來運行一直比較穩(wěn)定，投運率在95%以上，脫硫效率穩(wěn)定在設(shè)計值75%以上。
高自動化的脫硫控制系統(tǒng)。該廠脫硫系統(tǒng)同時安裝了自控系統(tǒng)，設(shè)置了5個影響工藝性能的主要參數(shù)控制系統(tǒng)。運行操作人員可以對石灰石噴射量、活化器出口煙度、再熱器出口煙溫、灰再循環(huán)量、助推風(fēng)量的控制系統(tǒng)進(jìn)行自啟停，對脫硫系統(tǒng)正常運行工況進(jìn)行監(jiān)視和調(diào)整，對異常工況進(jìn)行報警和緊急事故處理，對單個設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)方啟停等，脫硫運行人員在控制系統(tǒng)前，就可以完全操作該系統(tǒng)，龐大的設(shè)備只需要一個人操作。2003年，該廠在機(jī)組DCS改造中，將脫硫控制系統(tǒng)并入機(jī)組DCS控制系統(tǒng)中，實現(xiàn)了機(jī)組集中控制，進(jìn)一步減少了運行操作人員。脫硫設(shè)備在投運時，同時安裝了煙氣在線連續(xù)檢測系統(tǒng)，系統(tǒng)投運率、脫硫效率、煙塵排放量等指標(biāo)，在線連續(xù)檢測數(shù)據(jù)一目了然，使環(huán)保監(jiān)督工作更加有力、及時。
人員培訓(xùn)到位。為使運行、管理、檢修和技術(shù)人員全面掌握該脫硫工藝的要求，南京下關(guān)發(fā)電廠采取國外、國內(nèi)培訓(xùn)相結(jié)合的方式進(jìn)行人才培訓(xùn)。該廠首先選派6名技術(shù)骨干，到芬蘭FORTUM公司進(jìn)行培訓(xùn)，全面學(xué)習(xí)、消化、掌握干法脫硫工藝要求。在此基礎(chǔ)上，自編教材、規(guī)程和運行的標(biāo)準(zhǔn)，分別對60多名鍋爐運行人員以及相關(guān)的檢修、管理人員進(jìn)行培訓(xùn)。對15名脫硫崗位人員組織了系統(tǒng)操作要求、控制賄賂和調(diào)整等內(nèi)容培訓(xùn)，組織到現(xiàn)場熟悉設(shè)備、程序，與國外專家進(jìn)行交流等，歷時半年時間。該廠還建立健全了環(huán)保管理制度，成立廠環(huán)保領(lǐng)導(dǎo)小組和環(huán)保技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)，相繼制定了環(huán)境保護(hù)技術(shù)監(jiān)督管理標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境檢測管理標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境檢測站管理制度等一系列環(huán)保管理標(biāo)準(zhǔn)，搭建了高起點、高標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)監(jiān)督平臺。
脫硫粉煤灰綜合利用。脫硫系統(tǒng)改造后，為解決粉煤灰綜合利用這一重要課題，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的雙贏，南京下關(guān)發(fā)電廠成立了粉煤灰綜合利用課題組。與科研院所攜手合作，通過兩年不間斷的取樣、分析、試驗，獲得了大量的數(shù)據(jù)，經(jīng)過反復(fù)實驗研究，終于獲得成功，開辟了此類粉煤灰在路面、路基、水泥混凝土建材中應(yīng)用的先河。他們?yōu)榇诉專門制定了LIFAC脫硫粉煤灰企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，通過專家評審鑒定后，使更多的用戶認(rèn)可了此類粉煤灰性能，大大提高了脫硫粉煤灰的銷量，大幅提升了此類粉煤灰在建材市場的品牌效應(yīng)和附加值。2004年在建材行業(yè)紛紛減產(chǎn)的情況下，該廠的粉煤灰綜合利用率仍達(dá)到100%，銷售額持續(xù)上升。2005年，為進(jìn)一步提高粉煤灰的附加值，進(jìn)行粉煤灰的分級銷售，該廠緊緊抓住超細(xì)灰市場潛在需求這一契機(jī)，經(jīng)過認(rèn)真調(diào)研論證后，在集團(tuán)公司支持下，與地方聯(lián)合投資興建了粉煤灰分選廠。該分選廠實現(xiàn)了年內(nèi)開工、年內(nèi)投產(chǎn)、年內(nèi)盈利目標(biāo)。投產(chǎn)運行后，粉煤灰實現(xiàn)了由每年支出幾百萬元的排灰費，到年創(chuàng)利潤幾百萬元的飛躍，其綜合利用研究成果獲2004年中國化工石油協(xié)會科技三等獎，該廠被南京市授予綜合利用先進(jìn)單位榮譽稱號。LIFAC脫硫粉煤灰綜合利用的研究和實踐成果，進(jìn)一步提高了LIFAC脫硫工藝的實際應(yīng)用價值。
脫硫工程投運后，工藝脫硫效率好、工藝簡單、占地面積小、投運率高，為燃燒低硫煤的老電廠安裝二氧化硫改造設(shè)備提供了豐富的經(jīng)驗，成為國內(nèi)脫硫工程引進(jìn)、消化、吸收國外先進(jìn)技術(shù)的成功范例。
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