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Smoke Tower dans un conduit de fumée en verre et acier
Smoke Tower dans un conduit de fumée en verre et acier
Détails du produit
| Smoke Tower dans un conduit de fumée en verre et acier | |||||||||
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| Tour de fumée en une nouvelle technologie | |||||||||
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0 GénéralitésLa centrale électrique de Sanhe est située autour de Beijing, le site de la centrale électrique est situé dans la banlieue de Yan, ville de Sanhe, Province du Hebei, sur le côté est de la zone de développement économique et technologique de la banlieue de Yan, le site de l'usine est à 17 km du district de Tongzhou à l'Ouest, 37,5 km de la ville de Beijing et à 17 km de la ville de Sanhe à l'Est. La capacité prévue de la centrale est de 1300mw ~ 1400mw. Deux groupes électrogènes à turbine à condensat de 350 MW ont été installés dans la première phase du projet, les unités 1 et 2 ont été mises en service en décembre 1999 et avril 2000, respectivement. La deuxième phase des travaux consistera en l'installation de 2 unités de chauffage de 300 MW avec des fumées utilisant la technologie de désulfuration, de dénitrification, de « tour à fumée en un», qui devrait être mise en service en octobre et décembre 2007. Le projet de phase II de l'expansion de la centrale Guohua Sanhe est un projet d'expansion de la cogénération, l'utilisation de la technologie "Smoke Tower in one" et la désulfuration de la construction simultanée des unités de phase I et II ont atteint l'objectif de l'ensemble de la centrale "augmentation de la production sans augmentation de la pollution, augmentation de la production et réduction des eaux usées". 1 avantages de la technologie « Smoke Tower in one »
2 Application de la technologie « Smoke Tower - in - one » à la centrale tri - River À l'heure actuelle, la centrale de Hebei Sanhe, Tianjin guodtsu Energy Company et Huaneng Beijing Heat & Electric Company utilisent la technologie « Smoke Tower - in - One» pour le dépoussiérage, la dénitrification et la désulfuration des émissions dans les nouvelles unités, et la centrale de Sanhe est la première unité à adopter la technologie « Smoke Tower - in - One» Native. Guohua Sanhe Power Plant pour répondre au développement socio - économique rapide de la ville et améliorer la qualité de l'environnement atmosphérique dans la zone urbaine de Beijing, le projet Sanhe Power Plant phase II (unité de 2 × 300 MW) a décidé d'adopter la technologie Smoke Tower - in - one, principalement basée sur les considérations suivantes:
Il a été estimé que les concentrations annuelles moyennes de SO2 et de PM10 et de NOx au sol dues à l'évacuation des fumées par une tour de refroidissement de 120 mètres de haut étaient globalement meilleures que les concentrations au sol dues à l'évacuation des fumées par une cheminée de 240 mètres de haut. Réduire les émissions de SO2 chaque année lorsque les travaux sont terminés? Plus de 20 000 tonnes, plus de 100 tonnes de suie, avec de bons avantages environnementaux. 2.1 caractéristiques techniques de ce projet Les travaux ont utilisé la technologie de la tour à fumée en une seule, éliminant la cheminée traditionnelle pour envoyer les fumées désulfurées au centre de la tour par un conduit traversant la paroi du cylindre de la tour de refroidissement, où elles sont évacuées avec les gaz vaporisés à l'intérieur de la tour. L'utilisation de la tour de refroidissement pour l'évacuation des fumées à l'étranger est une technologie avancée et mature, mais dans le pays a commencé à appliquer, ce projet est entièrement basé sur le développement indépendant de la conception et de la construction de l'ingénierie n'a pas de précédent. 1, cette technologie de tour de refroidissement d'extraction de fumée d'ingénierie élimine la haute cheminée traditionnelle, les fumées désulfurées sont directement introduites par le conduit de fumée dans la tour d'eau de refroidissement à ventilation naturelle après mélange avec de la vapeur d'eau, évacuées dans l'atmosphère par la sortie de la tour de refroidissement. Bien que la cheminée traditionnelle soit généralement plus élevée que la tour de refroidissement hyperbolique et que la température des fumées émises par la cheminée soit plus élevée que la température du mélange de gaz émis par la tour de refroidissement, la hauteur de levage thermique et l'effet de diffusion des fumées émises par la tour de refroidissement sont comparables. Les raisons sont principalement les deux suivantes: Comme les fumées sont évacuées à travers la tour de refroidissement, le mélange de fumées et de vapeur chaude de la tour de refroidissement est évacué ensemble, avec un taux de dégagement de chaleur important. Pour une grande usine, la répartition de la chaleur transportée par l'eau de refroidissement par la vapeur d'échappement d'une turbine à vapeur représente environ 50% de l'ensemble de l'usine en fonction de l'efficacité thermique, tandis que la chaleur transportée par les fumées de la queue de la chaudière ne représente qu'environ 5%, La différence est très grande. C'est la raison principale pour laquelle l'évacuation des fumées par la tour de refroidissement est comparable à l'effet de diffusion par rapport à l'élévation finale des fumées par une cheminée de hauteur plus élevée. Comme les fumées sont mélangées avec de l'eau dans la tour de refroidissement, une grande quantité d'énergie de l'eau disperse et dilue les fumées, ce flux de mélange massif a une grande portance qui peut les faire s'infiltrer dans la couche d'inversion de l'atmosphère; D'autre part, ce flux d'air mixte présente également une inertie qui permet de conserver un faisceau compact après le décollage, le rendant moins sensible au vent que les fumées évacuées par la cheminée et moins susceptible d'être soufflées par le vent. Ainsi, dans des conditions comparables, l'utilisation de la tour de refroidissement pour l'émission de fumées
2.2 problèmes techniques liés à la construction de la tour de refroidissement Ce projet utilise une tour de refroidissement d'évacuation des fumées, qui doit résoudre les problèmes techniques et de construction correspondants. 2.2.1 renforcement à trous ouverts des tours de refroidissement En raison de l'introduction de cheminées de gros calibre (de l'ordre de 5 m de diamètre intérieur), il est nécessaire de réaliser des trous dans la paroi du fût de la tour de refroidissement, ce qui nécessite des études de calcul et d'évaluation de leur influence sur la stabilité structurelle de la tour de refroidissement. Par l'intermédiaire de l'école de design et de l'Académie concernée, en utilisant le logiciel d'analyse de structure par éléments finis à grande échelle, l'ouverture de la paroi du tambour de la tour de refroidissement d'évacuation des fumées et l'analyse de la stabilité structurelle de la tour de refroidissement, la conclusion est que l'ouverture de trous dans la tour de refroidissement a peu d'impact sur la stabilité structurelle de la tour de refroidissement, mais le changement de contrainte locale est relativement important, il est donc nécessaire de renforcer localement autour de l'ouverture La méthode de renforcement est nervurée autour du trou, ce qui équivaut à doubler l'épaisseur du corps de la tour locale, lorsque les contraintes diminuent considérablement. Pour empêcher l'air froid de pénétrer à l'intérieur de la tour, les conduits de fumée sont fermés avec un matériau souple à travers la partie du boîtier. Ce projet coopère avec l'introduction directe de la cheminée après la tour d'absorption de désulfuration, évite la fabrication de coudes de cheminée en acier vitreux, réduit la résistance de la cheminée, adopte la méthode d'ouverture à haute position, le niveau central de l'ouverture est d'environ 38 M, dans le diamètre de 5 m à renforcer. En raison de l'ouverture des trous et de leur renforcement, le programme de construction de la paroi du tambour de la tour de refroidissement diffère de la construction classique de la tour de refroidissement, tout en apportant des facteurs défavorables au calendrier de construction, nécessitant des mesures de construction spéciales. 2.2.2 protection contre la corrosion des tours de refroidissement Les fumées sont introduites dans la tour de refroidissement, les gouttelettes condensées retombent dans la tour d'eau et les vapeurs d'eau sont condensées dans la paroi du soufflet, le carter de la tour de refroidissement, le support de cheminée, le dispositif de distribution d'eau, le dispositif de douche, etc. peuvent être compromis par les polluants des fumées (suie, SO2, SO3, HCl, HF, etc.). Les gouttelettes coagulées contiennent des gaz acides dans les fumées et le pH local peut atteindre 1,0. Tour de refroidissement au cours de l'utilisation à long terme en raison de l'érosion des médias, ainsi que des gaz acides dans l'air tels que le SO3, le SO2 et les ions chlorure, l'action corrosive des micro - organismes et le cycle de gel - dégel, les composants en béton tels que les soufflets de tour de refroidissement, les piliers, les colonnes de poutre de l'architecture de douche et les collecteurs d'eau et d'autres couches de béton peuvent provoquer l'affaiblissement, la poudreuse, la chute, ce qui entraîne la corrosion de l'armature intérieure nue. La rouille des barres d'armature crée une expansion volumique qui augmente les vides dans la structure en béton et aggrave le degré de corrosion, ce qui entraîne des dommages à la structure. Par conséquent, le corps de la tour de refroidissement d'évacuation des fumées, la conception Anticorrosion spéciale de la structure du noyau de la tour et le choix des matériaux Anticorrosion sont des parties centrales de l'application de la technologie de la tour de refroidissement d'évacuation des fumées, pour laquelle nous menons une série de projets pilotes en tant que recherche ciblée. Il y a principalement: déterminer le milieu de corrosion de la tour de refroidissement d'évacuation des fumées, le mécanisme de corrosion et les exigences de conception Anticorrosion pour différents sites de la structure de la tour de refroidissement; Sélectionnez le système de peinture Anticorrosion de 3 à 5 groupes adapté aux exigences Anticorrosion de la tour de refroidissement d'évacuation des fumées comme objet d'essai; Déterminer la combinaison de la couche de base, de la couche intermédiaire et de la couche de surface du système Anticorrosion; Effectuer des tests de résistance à la corrosion dans diverses conditions de corrosion (pH = 1, pH = 2,5); Effectuer des tests comparatifs de performance et une comparaison de prix complète des revêtements anticorrosion pour finaliser un schéma technique Anticorrosion raisonnable. Après l'analyse expérimentale, la gamme de protection contre la corrosion de la tour de refroidissement d'évacuation des fumées est divisée en quatre zones: paroi extérieure du tambour de la tour de refroidissement, au - dessus de la gorge de la paroi intérieure du tambour de la tour de refroidissement, au - dessous de la gorge de la paroi intérieure du tambour de la tour de refroidissement, support de puits et de conduits de fumée et partie de l'architecture de la douche, etc. Déterminer les différentes parties de la structure de la tour de refroidissement d'évacuation des fumées pour effectuer différentes mesures techniques contre la corrosion. 2.2.3 protection contre la corrosion des conduits de fumée entrant dans la tour de refroidissement Le matériau des fumées à l'intérieur de la tour de refroidissement des fumées est très exigeant, d'une part, les fumées saturées en vapeur d'eau ont une température de l'ordre de 50°C, un pH pouvant aller jusqu'à 1,0 au minimum et contiennent des résidus de SO2, HCl et NOx qui endommagent la paroi interne de la conduite; D'autre part, l'extérieur du conduit est entouré par la vapeur saturée de la tour de refroidissement. Le tuyau de fumée anti - corrosion de ce projet utilise un matériau en acier au verre (FRP), le matériau en acier au verre est anti - corrosion et léger. En raison de la difficulté de transport des conduits de fumée en verre - acier de grand diamètre, ils ne peuvent être fabriqués que sur le site de construction. L'étude pilote et les travaux de conception de ce conduit de fumée en verre et en acier sont en cours. Ce tuyau de fumée d'ingénierie adopte un diamètre intérieur de 5,2 M, une épaisseur de paroi de 30 mm de verre et d'acier pour la fabrication de segments, l'installation du tuyau de fumée est terminée par l'unité de fabrication, l'unité de construction coopère avec le travail d'installation. 2.2.4 concernant les essais de cette étude technique La centrale organise l'analyse et le calcul de la performance thermodynamique de la tour de refroidissement d'évacuation des fumées; L'unité de chauffage adopte les caractéristiques de fonctionnement de la tour à fumée en un, la charge thermique, les exigences de base pour la quantité d'eau circulante et l'émission de fumées dans des conditions météorologiques venteuses; Contenu connexe tel que l'évaluation de l'effet de la tour de refroidissement d'évacuation des fumées et le test de performance. Ces sujets de recherche et d'essai se poursuivront tout au long de la période de conception, de construction, d'essai et de production de la tour de refroidissement d'évacuation des fumées, aboutissant à un rapport d'essai et d'application, fournissant une expérience pour la promotion et l'utilisation de cette technologie dans le pays. 3Évaluation analytique du fonctionnement du système La deuxième phase de ce projet est basée sur les considérations de désulfuration des fumées à 100% de l'unité de 2 × 300 MW, le ventilateur de suralimentation et le ggh, le ventilateur de suralimentation dans le ventilateur d'aspiration dans une conception unique, le système de ventilation des fumées n'est pas configuré avec un conduit de dérivation des fumées, pas de cheminée, l'utilisation de la technologie « tour de fumée en un», cette conception est de mettre le fonctionnement sûr du système de désulfuration et le fonctionnement sûr de l'unité dans le même point de vue important, mais pour éviter les problèmes lors de la mise en service et de l'exploitation, il est nécessaire 1) Le système de désulfuration des fumées d'ingénierie en raison de l'application de la tour de fumée dans un, le Bypass est annulé, il n'y a pas de ggh, le ventilateur d'aspiration et le ventilateur de suralimentation de désulfuration dans un, le système de fumées est de type traversant, après désulfuration de la tour d'absorption de SO2 directement dans la tour de fumée est évacué dans l'atmosphère, ce qui signifie que le système de désulfuration doit être arrêté en cas de défaillance, qui n'a pas d'exemples opérationnels dans le pays. Cela nécessite une amélioration de la fiabilité de l'ensemble de l'installation de désulfuration, c'est - à - dire un bon niveau de conception, une grande fiabilité des équipements et une amélioration de la qualité de la construction et de la mise en service.
4) Si la hauteur à laquelle les fumées produites par la chaudière sont soulevées à l'intérieur de la tour de refroidissement est affectée au début du démarrage de l'unité.
5) Comment déterminer l'échec de plusieurs champs électriques du dépoussiéreur électrique provoquant une concentration élevée de poussière de sortie nécessite un arrêt et une désulfuration, un arrêt.
6) Comment le système de désulfuration réagit rapidement en cas de défaillance de la chaudière, comment le ventilateur d'extraction est réglé pour s'adapter aux conditions de fonctionnement de la chaudière et de la désulfuration.
7) comme le système de désulfuration n'a pas de ggh, si les trois pompes de circulation de la tour d'absorption sont arrêtées une, cela peut entraîner une température élevée des fumées dans la tour d'absorption, une analyse discrétionnaire de l'arrêt ou non de la chaudière et l'impact de la température élevée des fumées sur la tour d'absorption.
En résumé, notre objectif principal est d'empêcher certains dommages matériels ou des temps d'arrêt inutiles si nous considérons comment les situations ci - dessus sont jugées et traitées. Par conséquent, nous avons encore beaucoup de travail à étudier et à analyser pour préparer la base d'un fonctionnement sûr et stable de l'unité ultérieure dans cette configuration de conception.
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| La première tour de fumée en un projet d'Asie grand conduit de fumée en verre et en acier terminé levage à la centrale thermique Huaneng de Beijing | |||||||||
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Xu yan泓, un journaliste de ce journal, rapporte que le 7 mai, la première tour de fumée en un seul grand pipeline en acier de verre (FRP) d'Asie a été achevée à la centrale thermique Huaneng de Beijing. L'achèvement de ces travaux permettra de réduire encore la concentration de sulfures au sol dans les émissions d'échappement de cette centrale thermique et de purifier l'environnement de la capitale.
, constituent le système d'émission des gaz d'échappement. La raison pour laquelle les conduits de fumée dans le projet de tour de fumée en un ont été choisis pour la fabrication de matériaux composites en acier au verre est due à sa résistance à la corrosion et à ses performances durables très bonnes, à sa longue durée de vie et à ses économies de coûts. Les tuyaux en acier au verre ont une durée de vie allant jusqu'à 30 ans et coïncident avec le cycle de vie de la centrale thermique, évitant ainsi les pertes financières et les tracas liés à l'arrêt de la production en remplaçant les tubes. Le tuyau en acier au verre lui - même a une bonne résistance à la corrosion, ce qui permet d'économiser de l'argent sur la protection contre la corrosion des conduits de fumée. Dans le même temps, les tuyaux en acier au verre ont un poids mort plus léger, aucun support de support n'est nécessaire, ce qui permet d'économiser cette partie des coûts de construction. "Smoke Tower in one" Application de matériaux composites de verre et d'acier pour faire des conduits de fumée, l'importance environnementale est très importante. Wang Xingang, ingénieur senior chez Beijing Guodong China North Power Engineering Co., Ltd., a déclaré aux journalistes que la technologie « Smoke Tower in One» avait été développée par l'Allemagne et n'était actuellement appliquée que dans quatre pays européens, dont l'Allemagne. En utilisant la tour de refroidissement pour émettre les gaz d'échappement, le taux de purification des gaz d'échappement atteint 97,5%, en particulier la concentration au sol des gaz d'échappement est meilleure que les émissions de cheminée. Étant donné que la hauteur d'émission de la cheminée est d'environ 300 mètres et que la hauteur d'émission de la tour de refroidissement est de 500 mètres, la portée de diffusion des gaz d'échappement traités augmente et la concentration de sulfures au sol peut descendre en dessous de 400 mg / m3. Dans le même temps, les conduits de fumée en verre et en acier peuvent également réduire la consommation électrique et les coûts d'exploitation des équipements de centrales thermiques; L'élimination des cheminées traditionnelles a permis d'économiser sur les coûts de construction civile; Grâce à l'adoption de la vapeur d'eau de la tour de refroidissement pour éliminer les gaz d'échappement, le ventilateur de suralimentation est éliminé, ce qui permet d'économiser sur les dépenses d'équipement et la consommation électrique du fonctionnement du ventilateur.
Chen Bo, Vice - Président de l'Association chinoise de l'industrie du verre et de l'acier, a déclaré qu'aujourd'hui, dans la conscience environnementale de tous, les réglementations environnementales pertinentes sont de plus en plus parfaites, le projet Smoke Tower - in - ONE a de bons avantages économiques et sociaux et sera certainement largement promu Dans l'industrie de la production d'énergie thermique en Chine, tandis que les conduits de fumée en verre et en acier, en raison de leurs propriétés matérielles supérieures et de leurs avantages de coût, auront également un marché plus large, ouvrant de nouveaux domaines d'application pour l'industrie du verre et de l'acier |
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Efficacité environnementale et d'économie d'énergie de la tour de fumée en un
L'utilisation de la ventilation naturelle pour refroidir l'énorme chaleur de la tour, soulève les fumées nettes après désulfuration de l'émission, c'est - à - dire appelé tour de fumée en un. Dans la plupart des cas, l'élévation des fumées de mélange à la sortie de la tour à fumée peut provoquer la dispersion des polluants, en raison de l'absence de fuites, garantit l'efficacité de désulfuration, a un bon effet environnemental; Après l'adoption de la tour à fumée dans un, la partie de réchauffage des fumées nettes peut être supprimée, la résistance du système de fumées est réduite, la consommation d'énergie électrique du ventilateur de suralimentation est également réduite, ce qui peut réduire le taux d'utilisation de l'électricité de l'usine, tout en récupérant la chaleur résiduelle des fumées dans le système de désulfuration, économisant ainsi une certaine quantité de charbon, ce qui a un bon effet d'économie d'énergie.
La recherche sur la tour de fumée en un a commencé vers les années 1970, la pratique de l'ingénierie a commencé dans les années 1980 en Allemagne, le développement rapide dans les années 90, et maintenant plus de 20 centrales en Pologne, Turquie, Italie, Hongrie, Grèce et d'autres pays en plus de l'Allemagne ont des applications d'ingénierie de tour de fumée en un, la capacité unitaire de l'usine volklingen d'origine de 200 000 kW, à la centrale Neurath d'un million de kW actuellement en construction, la capacité totale installée dans le monde atteint 30 millions de kW.
Les fumées émises après désulfuration à l'aide d'une tour de refroidissement à ventilation naturelle ont leurs caractéristiques évidentes, avec une teneur en chaleur importante de leurs masses de fumée par rapport aux panaches émis par les cheminées. L'effet de levage dynamique causé par la chaleur de la tour de refroidissement est plusieurs fois plus élevé que l'émission de la cheminée, ce qui entraîne une élévation notable de la masse de fumée émise par la tour de refroidissement en cas de vent faible. 3 tour de fumée dans un effet écologique et d'économie d'énergie
3.1 effet environnemental de la tour de fumée en un
Après l'utilisation de la tour de fumée dans un, les fumées brutes sont directement purifiées par la tour d'absorption dans le conduit de fumée FRP, émises par la tour de fumée, de sorte que les fumées brutes épurées sans désulfuration ne fuient pas dans les fumées nettes épurées, et le FGD avec un taux de fuite d'environ 3% ou plus de ggh peut améliorer l'efficacité de désulfuration d'environ 2% ou plus, garantissant ainsi l'efficacité de désulfuration.
La chaleur résiduelle collectée est d'environ 25 GJ / h, toute l'année, 4 unités peuvent récupérer la chaleur résiduelle d'environ 600 000 GJ, ce qui équivaut à moins de 5 à 60 000 tonnes de charbon toute l'année. Ingénierie 4 Smoke Tower en un
Dans la conception technique Smoke Tower - in - one, les fumées après désulfuration entrent dans la ventilation naturelle pour refroidir l'évacuation du cœur de la tour par un conduit de fumée en acier vitreux (FRP), et le processus typique d'une centrale Smoke Tower - in - one est illustré à la figure 3.
Désulfuration - Smoke Tower - in - one Engineering est une technologie avancée mature, intégrant économie d'énergie et protection de l'environnement, dont les principales caractéristiques sont les suivantes: |
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