يعد إعداد المداخن الالتفافية حاليًا أحد القضايا الساخنة في مجال إزالة الكبريت من غاز المداخن في الصين. تم إجراء دراسات جدوى للقضاء على المداخن الالتفافية. تنص "تدابير إدارة أسعار الكهرباء وتشغيل مرافق إزالة الكبريت لوحدات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم (تجريبي)" الصادرة عن اللجنة الوطنية للتنمية والإصلاح على أنه يتم تشجيعها على عدم إنشاء مداخن جانبية عند بناء مرافق إزالة الكبريت لوحدات توليد الطاقة الجديدة (تجريبية) موسعة) وحدات الطاقة التي تعمل بالفحم. ومع ذلك، فإن معظم وحدات إزالة الكبريت العاملة حاليًا وتحت الإنشاء في بلدنا مجهزة بمداخن جانبية، كما يعتمد عدد كبير من وحدات التشغيل أيضًا طريقة تشغيل فتح الممرات الالتفافية. وبالنظر إلى الوضع الفعلي لمشروع إزالة الكبريت، فإن شروط إلغاء النظام الالتفافي لوحدات إزالة الكبريت التي تم تشغيلها وقيد الإنشاء لم تنضج بعد. لذلك، من الضروري دراسة وضع تشغيل النظام الالتفافي لضمان تأثير الحماية البيئية لجهاز إزالة الكبريت والتشغيل الآمن والمستقر لجهاز إزالة الكبريت ومجموعة المولدات.
مزايا وعيوب وضع التشغيل الالتفافي
بالنسبة لأجهزة إزالة الكبريت ذات المداخن والحواجز الالتفافية، فإن حالة حواجز التصميم العامة بعد تشغيل FGD هي: حواجز المدخل والمخرج المفتوحة بالكامل، وحواجز الالتفافية المغلقة. ولكن بالنسبة للأنظمة المجهزة بمراوح معززة، يمكن أيضًا اعتماد وضع التشغيل لفتح حاجز الالتفافية، أي أن مدخل ومخرج النظام وحاجز الالتفافية كلها مفتوحة. بالنسبة لبعض وحدات إزالة الكبريت، يمكن أن يحقق وضع التشغيل هذا أيضًا تأثيرًا مثاليًا لإزالة الكبريت عن طريق ضبط مروحة التعزيز بشكل مناسب. على سبيل المثال، في وحدة بقدرة 300 ميجاوات، يمكن أن يصل معدل إزالة الكبريت لنظام غاز المداخن لجهاز إزالة الكبريت إلى 95.47% مع فتح حاجز الالتفافية، ولا توجد حالة ارتداد غاز المداخن النظيف.
1.1 مزايا وضع التشغيل مع فتح الحاجز الالتفافي
(1) تحسين سلامة تشغيل مجموعة المولدات وجهاز إزالة الكبريت. على الرغم من أن حاجز الالتفافية يخضع لاختبارات فتح سريعة متعددة أثناء تشغيل نظام إزالة الكبريت، إلا أن الحوادث تقع نتيجة لعوامل مختلفة تمنع حاجز الالتفافية من العمل بشكل صحيح أثناء التشغيل طويل الأمد لنظام إزالة الكبريت. إذا تعطلت المروحة المعززة لنظام إزالة الكبريت ولم يكن من الممكن فتح حاجز الالتفافية، فسيؤدي ذلك حتماً إلى MFT للغلاية؛ إذا تعثرت جميع المضخات الدائرية ولم يكن من الممكن فتح حاجز الالتفافية، فسوف يتسبب ذلك في تلف معدات إزالة الكبريت. تعرضت محطة طاقة معينة لأضرار في مزيل الضباب بسبب عدم فتح حاجز الالتفافية بعد تعطل المضخة الدائرية لجهاز إزالة الكبريت، مما تسبب في دخول غاز المداخن الساخن إلى نظام FGD. إذا تم اعتماد وضع التشغيل لفتح حاجز الالتفافية، فيمكن أن تظل قناة غاز المداخن دائمًا دون عائق، وليس هناك احتمال لحدوث الحوادث المذكورة أعلاه، مما يحسن بشكل كبير السلامة التشغيلية للوحدة وجهاز إزالة الكبريت
(2) تحسين القدرة على التكيف وقابلية التعديل للنظام. في الوقت الحاضر، يعد استقرار الوقود في محطات الطاقة الحرارية في الصين ضعيفًا بشكل عام، وعيب جهاز إزالة الكبريت من برج الرش السائد في الصين هو ضعف قدرته على التكيف مع الوقود. عندما يكون محتوى ثاني أكسيد الكبريت في غاز المداخن أعلى بكثير من القيمة التصميمية، ينخفض معدل إزالة الكبريت لنظام FGD لبرج الرش، وغالبًا ما تنخفض قيمة الرقم الهيدروجيني لبرج الامتصاص بشكل كبير ويصعب الحفاظ على الاستقرار؛ عندما يكون محتوى ثاني أكسيد الكبريت في غاز المداخن أقل بكثير من القيمة التصميمية، فإن استهلاك الطاقة لنظام FGD لبرج الرش يظل مرتفعًا. إذا تم فتح حاجز الالتفافية، فيمكن تعديل حجم غاز العادم للتكيف مع الوقود عن طريق ضبط إخراج مروحة التعزيز
1.2 العيوب والتغييرات في طريقة تشغيل حاجز الالتفافية.
(1) ليست جميع أجهزة إزالة الكبريت مناسبة لوضع التشغيل لفتح حاجز الالتفافية. الشرط الأساسي لاستخدام وضع تشغيل فتح الحاجز الالتفافي هو أنه يمكن إدخال غاز المداخن الأصلي بالكامل إلى نظام إزالة الكبريت من خلال مروحة التعزيز ولن يكون هناك في الأساس أي ارتداد لغاز المداخن النظيف. ومن واقع الممارسة التشغيلية، لا تستوفي جميع أجهزة إزالة الكبريت هذا الشرط. قد تواجه بعض أجهزة إزالة الكبريت ارتدادًا جزئيًا لغاز المداخن النظيف ولكن لا يزال يتم تفريغ بعض غاز المداخن الخام من الممر الجانبي. بأخذ تشغيل نظام FGD في وحدة بقدرة 600 ميجاوات كمثال، عندما يتم فتح حاجز الالتفافية ويظل فتح مروحة التعزيز دون تغيير، تنخفض درجة حرارة غاز المداخن الداخل من 126.9 درجة إلى 122.2 درجة، ويعود التدفق النظيف يصل غاز المداخن إلى حوالي 8٪. في نفس الوقت، تم زيادة تركيز كتلة SO2 في المدخنة من 13mg/m3 إلى 64.2mg/m3، مما يعني أن حوالي 8% من غاز المداخن الخام يدخل مباشرة إلى المدخنة. في هذه المرحلة، إذا كان غاز المداخن الأصلي يحتاج إلى إدخاله بالكامل في نظام إزالة الكبريت، فإن الحل الوحيد هو زيادة إنتاج مروحة التعزيز، مما سيؤدي إلى تفاقم التدفق العكسي لغاز المداخن؛ لتجنب التدفق العكسي لغاز المداخن النظيف تمامًا، يعتمد الأمر فقط على إخراج مروحة التعزيز الصغيرة، مما يزيد من تسرب غاز المداخن الخام. في وحدة إزالة الكبريت بقدرة 300 ميجاوات، كان هناك موقف حيث كان أقل من 50% من غاز المداخن الداخل إلى نظام إزالة الكبريت قد تدفق بالفعل مرة أخرى مع غاز المداخن النظيف. ما إذا كان سيكون هناك موقف يتعايش فيه ارتجاع غاز المداخن النظيف والتفريغ المباشر لغاز المداخن الخام، بالإضافة إلى كمية الارتجاع والتفريغ المباشر، يعتمد كليًا على تخطيط الوحدة ونظام غاز المداخن وجهاز إزالة الكبريت ويجب تحديده على أساس على الحسابات الفعلية.
(2) تم طرح متطلبات أعلى لتشغيل وتنظيم مروحة التعزيز. يجب أن يقوم وضع التشغيل لجهاز إزالة الكبريت مع الفتح الجانبي بضبط إخراج مروحة التعزيز بشكل معقول. إذا كان خرج المروحة منخفضًا جدًا، فإن جزءًا من غاز المداخن سوف يدخل مباشرة إلى المدخنة من خلال المداخن الالتفافية، وبالتالي تقليل معدل إزالة الكبريت من النظام. ولكن لا يمكن أن يكون خرج مروحة التعزيز كبيرًا جدًا، وإلا فإن غاز المداخن النظيف سوف يتدفق مرة أخرى. على عكس العملية مع إغلاق الممر الجانبي، في هذا الوقت، لا يزداد استهلاك الطاقة للمروحة المعززة فحسب، بل يجب أيضًا زيادة إخراج مروحة السحب المستحثة بالغلاية للحفاظ على توازن الضغط السلبي للفرن. ولذلك، فإن استهلاك الطاقة لمروحة السحب المستحثة سوف يزداد أيضًا. في الوقت نفسه، إذا كانت كمية غاز المداخن المتدفقة للخلف كبيرة جدًا، فقد يتسبب ذلك أيضًا في تآكل المعزز وقناة غاز المداخن الأصلية.
(3) قامت بعض محطات الطاقة بخفض إنتاج مراوح التعزيز الخاصة بها، مما أدى إلى انخفاض كبير في كمية إزالة الكبريت في النظام. نظرًا لعدم كفاية مراقبة انبعاثات الملوثات من محطات الطاقة الحرارية في بعض المناطق، فقد خفضت بعض محطات الطاقة بشكل كبير إنتاج المراوح المعززة أثناء العمل مع فتح الحواجز الالتفافية، مما أدى إلى انخفاض قدرة النظام على إزالة الكبريت. وهذا أيضًا هو السبب الرئيسي وراء تفكير الأطراف ذات الصلة في إلغاء المداخن الالتفافية لجهاز إزالة الكبريت.
