La regolazione della canna fumaria di bypass è attualmente una delle questioni scottanti nel campo della desolforazione dei gas di scarico in Cina. Sono stati condotti studi di fattibilità per eliminare la canna fumaria bypass. Le "Misure per la gestione dei prezzi dell'elettricità e il funzionamento degli impianti di desolforazione per le unità di produzione di energia elettrica a carbone (prova)" emesse dalla Commissione nazionale per lo sviluppo e la riforma stabiliscono che è incoraggiato a non installare canne fumarie di bypass durante la costruzione di impianti di desolforazione per nuovi ( ampliato) centrali elettriche a carbone. Tuttavia, la maggior parte degli impianti di desolforazione attualmente in funzione e in costruzione nel nostro Paese sono dotati di condotti di bypass, e un numero considerevole di unità operative adottano anche la modalità operativa di apertura del bypass. Considerando la situazione attuale del progetto di desolforazione, non sono ancora mature le condizioni per la cancellazione del sistema di bypass delle unità di desolforazione messe in esercizio e in costruzione. Pertanto, è necessario studiare la modalità operativa del sistema di bypass per garantire l'effetto di protezione ambientale del dispositivo di desolforazione e il funzionamento sicuro e stabile del dispositivo di desolforazione e del gruppo elettrogeno.
Vantaggi e svantaggi della modalità operativa di apertura del bypass
Per i dispositivi di desolforazione con condotti di bypass e deflettori, lo stato generale di progettazione del deflettore dopo la messa in funzione dell'FGD è: deflettori di ingresso e uscita completamente aperti e deflettori di bypass chiusi. Ma per i sistemi dotati di ventilatori booster, è possibile adottare anche la modalità operativa di apertura del deflettore di bypass, ovvero l'ingresso e l'uscita del sistema e il deflettore di bypass sono tutti aperti. Per alcune unità di desolforazione, questa modalità operativa può anche ottenere un effetto di desolforazione ideale regolando adeguatamente la ventola booster. Ad esempio, in un'unità da 300 MW, il tasso di desolforazione del sistema dei gas di scarico del dispositivo di desolforazione può ancora raggiungere il 95,47% con il deflettore di bypass aperto e non vi è alcuna situazione di riflusso dei gas di scarico pulito.
1.1 Vantaggi della modalità di funzionamento con deflettore bypass aperto
(1) Migliorata la sicurezza del funzionamento del gruppo elettrogeno e del dispositivo di desolforazione. Sebbene il deflettore di bypass venga sottoposto a numerosi test di apertura rapida durante la messa in servizio del sistema di desolforazione, si verificano incidenti a causa di vari fattori che impediscono il corretto funzionamento del deflettore di bypass durante il funzionamento a lungo termine del sistema di desolforazione. Se il ventilatore booster del sistema di desolforazione scatta e il deflettore di bypass non può essere aperto, ciò porterà inevitabilmente alla MFT della caldaia; Se tutte le pompe di circolazione scattano e il deflettore di bypass non può essere aperto, si causeranno danni all'apparecchiatura di desolforazione. Una volta una centrale elettrica ha subito danni al suo sbrinatore a causa della mancata apertura del deflettore di bypass dopo che la pompa di circolazione del dispositivo di desolforazione è scattata, provocando l'ingresso di gas di combustione caldi nel sistema FGD. Se viene adottata la modalità operativa di apertura del deflettore bypass, il canale dei fumi può sempre rimanere libero e non vi è alcuna possibilità che si verifichino gli incidenti sopra menzionati, migliorando notevolmente la sicurezza operativa dell'unità e del dispositivo di desolforazione
(2) Migliorata l'adattabilità e la regolabilità del sistema. Allo stato attuale, la stabilità del combustibile nelle centrali termoelettriche in Cina è generalmente scarsa e lo svantaggio del dispositivo di desolforazione con torre di spruzzatura dominante in Cina è la sua scarsa adattabilità al combustibile. Quando il contenuto di SO2 nel gas di scarico è significativamente superiore al valore di progetto, il tasso di desolforazione del sistema FGD della torre di spruzzatura diminuisce e il valore del pH della torre di assorbimento spesso diminuisce in modo significativo ed è difficile mantenere la stabilità; Quando il contenuto di SO2 nei gas di combustione è significativamente inferiore al valore di progetto, il consumo energetico del sistema FGD della torre di spruzzatura rimane elevato. Se il deflettore di bypass è aperto, il volume dei gas di scarico può essere regolato per adattarsi al carburante regolando la potenza della ventola booster
1.2 Svantaggi e cambiamenti nella modalità operativa di apertura del deflettore di bypass.
(1) Non tutti i dispositivi di desolforazione sono adatti alla modalità operativa di apertura del deflettore di bypass. Il prerequisito per l'utilizzo della modalità operativa di apertura del deflettore di bypass è che il gas di combustione originale possa essere completamente introdotto nel sistema di desolforazione attraverso il ventilatore booster e che non vi sia praticamente alcun riflusso di gas di combustione pulito. Dalla pratica operativa, non tutti i dispositivi di desolforazione soddisfano questa condizione. Alcuni dispositivi di desolforazione potrebbero subire un reflusso parziale dei gas di combustione puliti, ma avere comunque alcuni gas di combustione grezzi scaricati dal bypass. Prendendo come esempio il funzionamento del sistema FGD in un'unità da 600 MW, quando il deflettore di bypass viene aperto e l'apertura del ventilatore booster rimane invariata, la temperatura del gas di scarico in ingresso scende da 126,9 gradi a 122,2 gradi e il flusso di ritorno di aria pulita il gas di scarico raggiunge circa l'8%. Allo stesso tempo, la concentrazione di massa di SO2 nel camino aumenta da 13 mg/m3 a 64,2 mg/m3, il che significa che circa l'8% del gas di scarico grezzo entra direttamente nel camino. A questo punto, se è necessario immettere completamente i fumi originali nel sistema di desolforazione, l'unica soluzione è aumentare ulteriormente la potenza del ventilatore booster, il che aggraverà il riflusso dei fumi; Per evitare completamente il riflusso dei gas di combustione puliti, dipende solo dalla potenza del piccolo ventilatore booster, che aumenterà ulteriormente la perdita di gas di combustione grezzi. In un'unità di desolforazione da 300 MW, si è verificata una situazione in cui meno del 50% dei gas di combustione entrati nel sistema di desolforazione era già ritornato con gas di combustione puliti. Se ci sarà una situazione in cui coesistono il riflusso dei gas di combustione puliti e lo scarico diretto dei gas di combustione grezzi, così come la quantità di riflusso e scarico diretto, dipende interamente dalla disposizione dell'unità e del sistema di scarico dei gas di scarico del dispositivo di desolforazione e deve essere determinato in base sui calcoli effettivi.
(2) Sono stati proposti requisiti più elevati per il funzionamento e la regolazione del ventilatore booster. La modalità operativa del dispositivo di desolforazione con apertura di bypass deve regolare ragionevolmente la potenza del ventilatore booster. Se la potenza del ventilatore è troppo bassa, una parte dei fumi entrerà direttamente nel camino attraverso la canna fumaria bypass, riducendo così il tasso di desolforazione del sistema. Ma la potenza del ventilatore booster non può essere troppo grande, altrimenti i gas di scarico puliti rifluirebbero. A differenza del funzionamento con il bypass chiuso, in questo momento non solo aumenta il consumo energetico del ventilatore booster, ma è necessario aumentare anche la potenza del ventilatore a tiraggio indotto della caldaia per mantenere l'equilibrio di pressione negativa del forno. Pertanto aumenterà anche il consumo energetico del ventilatore a tiraggio indotto. Allo stesso tempo, se la quantità di gas di scarico che rifluisce è eccessiva, può anche verificarsi la corrosione del booster e del condotto fumi originale.
(3) Alcune centrali elettriche hanno ridotto la potenza dei loro ventilatori booster, con conseguente diminuzione significativa della quantità di desolforazione nel sistema. A causa dell’insufficiente monitoraggio delle emissioni inquinanti dalle centrali termoelettriche in alcune regioni, alcune centrali elettriche hanno ridotto significativamente la potenza dei ventilatori booster mentre funzionavano con i deflettori di bypass aperti, con conseguente diminuzione della capacità di desolforazione del sistema. Questo è anche il motivo principale per cui le parti interessate stanno valutando la possibilità di eliminare la canna fumaria bypass del dispositivo di desolforazione.
