淺談邯鄲熱電廠脫硫增容改造項(xiàng)目

王軍利

（河北邯鄲熱電股份有限公司,河北　邯鄲　056004）

淺談邯鄲熱電廠脫硫增容改造項(xiàng)目

王軍利

（河北邯鄲熱電股份有限公司,河北邯鄲056004）

摘要：本文通過對邯鄲熱電廠整體概況進(jìn)行分析，得出其脫硫增容改造工作的必要性，然后介紹總體設(shè)計(jì)規(guī)模和內(nèi)容闡述邯鄲熱電廠脫硫增容改造的情況。根據(jù)對邯鄲熱電廠脫硫增容改造的分析，分別對其脫硫工藝和經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行評價(jià)。

關(guān)鍵詞：邯鄲熱電廠；脫硫改造；分析

火力發(fā)電廠脫硫增容改造屬于技術(shù)密集型和資金密集型項(xiàng)目，本身投資較大，運(yùn)行周期較長，而且能耗損失較高，在投入使用之后運(yùn)行成本相對較高，對整體電廠的經(jīng)濟(jì)效益也帶來不利影響。本文將以邯鄲熱電廠為例，對其進(jìn)行的脫硫增容改造工程進(jìn)行分析，并從脫硫工藝以及經(jīng)濟(jì)效益方面對其合理性作出分析，并提出合理化建議。

1　邯鄲熱電廠脫硫增容改造概況

邯鄲熱電廠位于河北邯鄲市內(nèi)，1958年開始建設(shè)，工期為五年，目前熱電廠內(nèi)有三臺機(jī)組運(yùn)行，總裝機(jī)容量為600MW。電廠目前工業(yè)供氣能力為每小時(shí)480噸，民用采暖供熱能力為每小時(shí)1040噸，該電廠為市內(nèi)70多家企業(yè)用氣和城市居民采暖供熱的任務(wù)。

三臺機(jī)組均為國內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備，容量為200MW的超高機(jī)組，但是由于電廠在投入運(yùn)行之后實(shí)際的燃煤原料發(fā)生變化，因此必須對使用的脫硫設(shè)備進(jìn)行一定的技術(shù)改造，保證脫硫效率，控制電廠煙氣達(dá)到國家制定標(biāo)準(zhǔn)。該改造工程是對機(jī)組的FGD裝置進(jìn)行增容和改造，使用新型的石灰石--石膏濕法脫硫工藝，二水石膏為主要副產(chǎn)物，吸收塔為噴淋空踏，脫硫裝置為一爐一塔，脫硫率達(dá)到95%以上。現(xiàn)行的脫硫系統(tǒng)存在的主要問題有煙氣阻力相對較高，供漿量嚴(yán)重不足，燃燒完之后的煤硫份穩(wěn)定性差，當(dāng)存在高硫份燃煤需求時(shí)，設(shè)備中的氧化空氣系統(tǒng)和石膏脫水系統(tǒng)都難以滿足實(shí)際需求，并且旁路擋板不能達(dá)到長時(shí)間關(guān)閉運(yùn)行的效果。

2　改造設(shè)計(jì)規(guī)模

邯鄲熱電廠改造項(xiàng)目為四期2乘200MW機(jī)組，新建一臺200MW機(jī)組配套煙氣脫硫工程使用。使用新型的石灰石--石膏濕法脫硫工藝，二水石膏為主要副產(chǎn)物，吸收塔為噴淋空踏，脫硫裝置為一爐一塔，脫硫率達(dá)到95%以上。該項(xiàng)目機(jī)組工程單機(jī)裝機(jī)容量為200MW，鍋爐可承受連續(xù)蒸發(fā)量最大值為每小時(shí)670噸，煙氣量在設(shè)計(jì)煤種標(biāo)準(zhǔn)狀況濕態(tài)下每小時(shí)為90萬N立方米。每套煙氣脫硫裝置的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)為鍋爐B-MCR工況，保證單臺爐不投油最低穩(wěn)燃負(fù)荷與最小可調(diào)能力相協(xié)調(diào)適應(yīng)。煙氣脫硫裝置應(yīng)當(dāng)滿足在鍋爐B-MCR工況下進(jìn)煙溫度增加10度條件下依然保持安全運(yùn)行。系統(tǒng)工藝主要包括：煙氣系統(tǒng)、氧化空氣系統(tǒng)、石灰石輸送和研磨系統(tǒng)、一級和二級石膏脫水系統(tǒng)、吸收塔木體系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)，以及其他輔助設(shè)備系統(tǒng)。

3　脫硫工藝的分析和建議

3.1脫硫工藝分析

通過定量計(jì)算研究，該改造工程脫硫工藝復(fù)雜性為0.8，脫硫系統(tǒng)可靠性為0.7667，脫硫系統(tǒng)配置可用性評價(jià)為0.6667，因此對該指標(biāo)的分析如下：

（1）邯鄲熱電廠機(jī)組煙氣脫硫工程主要運(yùn)用德國石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)，由北京某公司承包建設(shè)。脫硫工藝流程設(shè)計(jì)良好，各項(xiàng)系統(tǒng)分配和功能效果完整有效，可以有效保證后期工程使用效果。

（2）該工程運(yùn)用一爐一塔的設(shè)計(jì)理念，總體布置能夠滿足使用要求，各項(xiàng)設(shè)備符合要求，全面考慮操作過程、運(yùn)輸、檢修要求以及消防等方面內(nèi)容。

（3）該改造項(xiàng)目內(nèi)都是有較大裕量的脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及設(shè)備選型，吸收塔內(nèi)氣體流動速度相對較低，容積設(shè)計(jì)情況合理，塔內(nèi)漿液循環(huán)時(shí)間在正常范圍內(nèi)，液氣比正常。

（4）通過對該工程性能的測試，確定該脫硫裝置的脫硫效率、除霧器出口、石膏品質(zhì)、石灰石耗量、電耗、水耗、系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)行阻力都能達(dá)到設(shè)計(jì)時(shí)確定的標(biāo)準(zhǔn)。

3.2問題及建議

（1）FGD入口處二氧化碳濃度及燃煤含硫量略大于設(shè)計(jì)值，針對該現(xiàn)象提出以下解決方案：第一，對煤的來源加強(qiáng)控制，合理確定配煤比例；第二，確保循環(huán)泵運(yùn)行情況良好，改變?yōu)V網(wǎng)的材料，濾網(wǎng)的過濾面積適當(dāng)加大，在泵體加裝適當(dāng)型號的后護(hù)板，保證漿液不會直接對機(jī)封室產(chǎn)生沖刷作用，這樣可以有效延長機(jī)封的使用時(shí)間；第三，加強(qiáng)管理石灰石的來源控制，保證石灰石活性化驗(yàn)各步驟的嚴(yán)格性，確保數(shù)據(jù)質(zhì)量準(zhǔn)確可靠；第四，確保技術(shù)可行的條件下進(jìn)行增容項(xiàng)目。

（2）FGD系統(tǒng)阻力較大，針對該現(xiàn)象可采用以下方案進(jìn)行解決：第一，保證除塵效率，適當(dāng)增加電除塵器的電流值；第二，盡量選擇工業(yè)用水來對除霧器進(jìn)行沖洗，正確把握沖洗間隔時(shí)間和壓力，確保除霧器沖洗效果達(dá)到指定要求；第三。提高GGH蒸汽吹掃壓力至0.9MPa左右，保證吹掃效果符合標(biāo)準(zhǔn)。

（3）漿液酸堿性偏酸性問題，針對該問題可以采取以下措施解決問題：第一，修改石灰石漿液供漿模式，適當(dāng)增加供漿泵的數(shù)量，每個(gè)塔以一運(yùn)一備最佳，遮掩可以保證石灰石漿液供應(yīng)至吸收塔的時(shí)間；第二，加強(qiáng)管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)解決石膏漿液泄露的故障；第三，避免循環(huán)泵的濾網(wǎng)阻塞；第四，可以將石灰石漿液直接補(bǔ)充至吸收塔上。

4　經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)及分析

4.1整體經(jīng)濟(jì)效益分析

通過定量計(jì)算的方法計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益各方面數(shù)據(jù)得到，工程投資滿意度為0.6333，運(yùn)行成本滿意度為0.7667，因此可以判斷該工程整體的滿意度相對較高，與國家現(xiàn)行的各項(xiàng)指標(biāo)相符合，能夠很好的進(jìn)行盈利，具備一定的抗風(fēng)險(xiǎn)能力，經(jīng)濟(jì)效益較好。運(yùn)行情況良好，能夠良好的滿足環(huán)保要求和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

4.2存在的問題及措施

（1）機(jī)組在進(jìn)行脫硫裝置評估過程中，機(jī)組和脫硫酸裝置運(yùn)行情況良好，但是威力脫硫入口處的二氧化硫濃度與設(shè)計(jì)值相比較高，導(dǎo)致脫硫耗電量比設(shè)計(jì)值也相對提高，從而影響運(yùn)行成本的控制，這一方面電廠應(yīng)當(dāng)給予重視。

（2）脫硫過程中用到的水來源主要有兩個(gè)部分，工藝水和工業(yè)水，由于機(jī)組負(fù)荷情況的影響，以機(jī)組滿負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算，用水量負(fù)荷設(shè)計(jì)規(guī)定，在脫硫系統(tǒng)用電量相對較高，仍然需要加強(qiáng)研究，盡可能降低能量消耗。

（3）在脫硫設(shè)備安裝完成之后，主要的成本用于脫硫設(shè)備中使用到的電費(fèi)以及設(shè)備消耗出現(xiàn)的損失，這些都是生產(chǎn)過程中主要的成本組成。

針對上述各項(xiàng)問題，提出以下建議：首先，設(shè)計(jì)單位應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步優(yōu)化方案，尤其是FGD系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性方面。同時(shí)，更全面的進(jìn)行脫硫系統(tǒng)的調(diào)試程序，盡量減少脫硫系統(tǒng)整體的電量消耗，控制運(yùn)行成本。邯鄲熱電廠應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)精細(xì)化管理，保證脫硫系統(tǒng)正常、安全、穩(wěn)定運(yùn)行，完成國家節(jié)能減排的目的，減低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

5　結(jié)束語

本文通過分析邯鄲熱電廠脫硫增容改造項(xiàng)目整體概況以及項(xiàng)目基本情況，對其設(shè)計(jì)規(guī)模和設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行描述，并從脫硫增容改造項(xiàng)目脫硫工藝以及采用脫硫技術(shù)改造之后的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析，并提出合理化建議，達(dá)到節(jié)能減排減低成本的目的。