韓敏(南京龍源環保有限公司,江蘇南京210012)
燃煤電廠煙氣脫硫系統的運行優化分析
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新時期工業的發展開始與環境保護密切掛鉤,人們在考慮大力發展工業能源工業制造的同時也要考慮對自然環境的影響。燃煤電廠是十分重要的能源生產場所,也同樣每年會產生大量的污染,為了達到環境保護的要求,燃煤電廠的節能減排工作要逐年優化。煙氣脫硫系統的運行是燃煤電廠節能減排的重要手段之一,本文將對燃煤電廠煙氣脫硫系統的運行優化進行分析。
燃煤電廠;煙氣脫硫;運行優化
燃煤電廠煙氣脫硫主要工作內容是將電廠產生的煙氣中存在的硫氧化物去除,脫硫內容包括燃煤電廠產生的各種工業廢氣。燃煤電廠煙氣脫硫系統是一個有機的系統,目前最常使用的脫硫方法是石灰石-石膏濕法脫硫系統,同樣石灰石-石膏濕法脫硫也是目前應用最為成熟的一種脫硫方法[1]。煙氣脫硫系統的主要工作原理是中和作用,通過堿性物質對硫氧化物的吸收并發生化學反應,進而達到脫硫的效果。
濕法煙氣脫硫過程中,漿液循環泵可以將石灰漿液從吸收塔底部傳送至噴淋系統進行脫硫作業。漿液循環泵受到管道中漿液大顆粒的固體物理作用或者PH值較高漿液的化學作用,容易在使用過程中出現腐蝕情況導致脫硫率下降。對于漿液循環泵部件腐蝕問題優化,需要從反應原料質量以及PH值控制兩方面著手,保證參與脫硫反應石灰石粉末細度90%以上通過250目—300目,控制漿液PH值穩定在5.2—5.6之間等[2]。必要時可以選擇更耐磨耐腐蝕的漿液循環泵,增加循環泵使用壽命,保證電廠穩定高效脫硫。
吸收塔石膏積灰現象嚴重容易造成煙氣脫硫效率的降低。針對吸收塔石膏積灰現象,可以在保證石膏旋流器分離效果的同時,控制吸收塔內石膏漿液密度,以及吸收塔內PH值等,通過調整石膏漿液密度對石膏沉積積灰的量進行比較好的調整[3]。在漿液調配過程中需要嚴格按照脫硫運行控制措施控制吸收塔內漿液品質,并對廢水處理達標后進行廢水排放。
由于石灰石漿液和石膏漿液的腐蝕性較強,在脫硫系統運行過程中管道容易被其腐蝕出現泄漏。為了避免管道的腐蝕泄露,可以對脫硫石灰石漿液輸送泵以及石膏旋流給料泵進行變頻改造,通過變頻調整漿液在管道內的運輸速率,降低管道的腐蝕情況[4]。
煙氣分析是燃煤電廠煙氣脫硫系統的重要環節之一,通過詳細的煙氣分析能夠更好的提高脫硫系統的脫硫效果。在進行煙氣脫硫之前,需要對燃煤電廠的煙氣進行分析,通過煙氣的含硫量以及粉塵等各種成分數據比例分析,進一步選擇脫硫方法以及脫硫過程中使用的脫硫劑。煙氣分析系統中對煙氣的采樣工作需要注意采樣設備的運行狀態,在保證煙氣采集儀器的正常運行的狀態下保障采集的煙氣樣本含量與實際煙氣狀態基本相似。運用先進的煙氣分析技術,分析煙氣中存在的氧含量以及硫氧化物氮氧化物和粉塵等含量,最后注意在煙氣分析系統中對煙氣分析儀表的日常維護與檢測,確保煙氣分析系統的穩定運行[5]。
煙氣脫硫的節能系統可以分為能耗降低和循環利用兩部分。降低能耗的過程主要針對于大型煙氣脫硫系統運行中產生的大量電能以及其他能耗??梢詫{液循環泵的能耗優化,由于循環泵無法進行流量調節,只能通過調節循環泵的數量節省總能耗,在進行脫硫作業時,可以保證脫硫要求前提下,調節循環泵的運行臺數從而降低循環漿液泵總能耗[6]。同樣也可以根據循環漿液泵的揚程和組合方式進行調整降低能耗,高層泵的停運可節省較多電能,但高層泵投運便于延長液體接觸時間從而保證脫硫效率,在進行組合方式優化時需注意運行方案對吸收塔的安全性影響。
煙氣脫硫后廢棄物高效再循環利用屬于節能系統優化的一項措施,由于濕法脫硫產物主要是脫硫石膏,在工業農業上都有一定的利用價值。對于脫硫廢棄物處理尤其是石膏處理比較常用的手法是將其制作為磚塊用作建筑材料,但工藝參數上與天然石膏仍然存在一定差距。脫硫后石膏循環利用可以用作比較好的水泥緩凝劑,脫硫后石膏用作緩凝劑在達到緩凝效果后可以增強水泥強度,并且消耗量比其他材料少。脫硫石膏可以用作改良土壤結構和排水性能的材料,并且可以適當調節土壤PH值。
燃煤電廠煙氣脫硫系統的運行對改善燃煤電廠廢氣排放情況起著重要的作用。目前掌握的燃煤電廠脫硫工藝多種多樣,企業在進行脫硫工藝選擇的時候往往結合自身經濟條件以及脫硫效果進行選擇。對于脫硫系統而言,脫硫系統運行,從脫硫煙氣處理、脫硫廢水處理以及如何高效提高脫硫效率等諸多方面都需要遵循科學性和系統化原則,進而更好的達到市場的需求。燃煤電廠的煙氣脫硫系統優化能夠使得脫硫效率提高,能更好的提高燃煤電廠的生態效益減少對環境的污染。
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韓敏(1979-),女,漢,籍貫:陜西西安,碩士研究生學歷,工程師,研究方向:火電廠脫硫脫硝設計。