合理調整燃燒降低鈣硫摩爾比

高瑞周+郭建振+馬忠義+劉治江

摘 要：2011年4月通過專家論證的《國家環境保護“十二五”規劃》指出，將加強重點領域的環境風險防控，維護環境安全，實現安全發展。內蒙古華電烏達熱電有限公司響應國家號召大力加大了環保投入，真正做到了環保電廠，但環保費用居高不下嚴重影響了企業的盈利能力。針對這一現象，筆者運行五值QC小組決定運用科學的調整方法攻克難關，降低環保費用。

關鍵詞：調整；鈣硫摩爾比；分析

中圖分類號： TK.12 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）28-180-2

0 引言

鈣硫摩爾比：通過氧化鈣成分與燃料中的硫分進行熱化學反應生成固態硫酸鈣可達到脫硫的環保要求，此時加入的鈣的摩爾數與煤中需要脫除硫分之比。

1 現狀調查

選定課題后，我們小組在2015年1月、2月、3月、4月查閱鍋爐“運行日志”和“生產日報”并對兩臺鍋爐的Ca/S摩爾比進行了統計，數據如表1所示。

結論：從表1可以看出#1、2爐的Ca/S摩爾比偏高，對機組的經濟運行十分不利。

2 目標確定

根據Ca/S摩爾比設計值以及現場運行情況我們提出了目標值爭取將Ca/S摩爾比從3.899降低到3.5以下。

3 原因分析

小組成員用頭腦風暴法對造成Ca/S摩爾比高的原因進行了全面分析，并做魚圖，如圖1所示。

4 要因確認

我們根據做出的魚骨圖，對全部末端原因進行了整理并逐項確認明確了應該確認的內容如表2所示。

5 對策實施

2015年12月煤種平均含硫量為1.18%，達到環保要求后Ca/S摩爾比為3.748用石灰石16471噸。

2015年1月煤平均含硫量為1.288%，達到環保要求后Ca/S摩爾比為3.849用石灰石22528噸。

2015年12月與1月發電量基本持平但多用石灰石6057噸，如用低硫煤每月可節省費用（按每噸60元計算）363420元。同時說明煤質含硫量高是Ca/S摩爾比高的主要原因。

2015年全廠入爐煤煤質含硫量平均值為1.259%，所以我們以1.259%的煤質為基礎，在保證環保x參數正常的前提下得出Ca/S摩爾比為3.31.而我們全年的Ca/S摩爾比為3.889，說明煤質不穩定為Ca/S摩爾比高的主要原因。如果煤質穩定那將節約石灰石29625噸，節約費用1777500元。

從圖2可以看出床溫與脫硫效率有影響，但高效率區間與我廠實際床溫重合度比較高，床溫從920℃降到880℃脫硫效率可提高1.5個百分點，降到900℃可提高0.8個百分點，所以床溫也是影響脫硫的主要因素。

保持滿負荷運行，總風量38萬，一次風從16萬—21.5萬分別進行了實驗，實驗數據可得出圖3，從圖3可以看出減少一次風量，相對加大二次風量對可以相對降低Ca/S摩爾比。

運用不同系統時的實驗數據可得出圖4。

從圖4中可以得出如下結論。

①#1石灰石系統單獨不能滿足環保要求故未繼續。

②#2石灰石B系統控制環保合格用石灰石13.3t/h，Ca/S為3.45。

③煤質不變#2石灰石A系統控制環保合格用石灰石14.51t/h，Ca/S為3.84。

④說明石灰石系統自身設計對脫硫效果有影響。

⑤采集數據為11月5日至12日分別用A＼B系統時Ca/S摩爾比。

調整曲線如圖5、圖6所示。

圖5，1小時用石灰石10噸，圖6，1小時用石灰石14噸。（同煤質，SO2折算值132）

從實施1-6我們可以總結出：

①鍋爐煤質含硫量高、煤質不穩定、運行人員調整不當以及床溫高是造成鍋爐Ca/S摩爾比高的主要原因。

②在保證鍋爐安全運行的基礎上，保持床溫在860～920℃同時盡力減少一次風量加大二次風量，同時用#2石灰石B系統調整就可以有效地降低石灰石用量，提高機組運行的經濟性。

6 鞏固措施

①將活動結果上報發電運行部。

②將本次活動向其他工程發布、推廣。

7 總結回顧及下一步打算

在本次QC活動中，我們QC小組找到了鍋爐Ca/S摩爾比高的主要原因，大大提高了機組的經濟性，同時小組成員對質量管理的理論和方法又有了更深刻的理解，堅定了大家堅持開展QC活動的信心。但是本次活動由于不能控制石灰石的顆粒度，關于石灰石的顆粒度對脫硫效率的影響沒有做相關實驗，我們下一步的目標就是在有條件的基礎上，找石灰石顆粒度對Ca/S摩爾比量有多大的影響。