脫硫優化調整運行分析

谷志雄

【摘?要】近幾年，我國社會經濟快速發展建設過程中，人們環保理念也顯著提升，對于電廠硫排放標準及環境污染問題也開始越加關乎，這就需要對脫硫處理，有效降低電廠硫排放對周圍環境所造成的影響。筆者在對脫硫優化調整運行分析研究內，結合自身長期工作經驗，借助石灰石及石膏濕法工藝原理及工藝手段形式，對脫硫工程影響因素進行深入分析，希望能夠調整脫硫工作流程，有效減少硫元素排放數量。

【關鍵詞】脫硫;石灰石-石膏濕法;系統優化

1 前言

在改革開放之后，我國社會經濟進入快速發展階段，人們生活品質得到了顯著提升，同時環保意識也不斷加強，人們對于環境保護方面所存在的問題也開始越加關注。脫硫工藝最早是在上世紀九十年代在煙氣脫硫中應用。社會在深入發展建設過程中，環保部門相繼出臺了一系列法律規定，希望能夠對二氧化硫排放進行控制。所以，優化脫硫工藝流程，降低二氧化硫排放數量，是一件關乎民生的事情，需要得到高度關注。

2 石灰石-石膏濕法脫硫分析

現階段，在脫硫工藝過程中，石灰石-石膏濕法脫硫應該屬于相對成熟的技術。石灰石-石膏濕法脫硫操作相對簡單，對于空間要求較低，比較適合中型及大型企業應用。石灰石-石膏濕法脫漏實際上就是將石灰石和熟石灰按照一定比例混合，并且制作成為泥漿，應用在吸收企業所產生的二氧化硫中。石灰石與熟石灰之間發生化學反應會產生石膏。石灰石-石膏濕法脫硫技術需要對廢棄物質進行處理冷卻，然后在專門反應容器中吸收二氧化硫，二氧化硫在反應容器中發生氧化還原反應，產生亞硫酸鈣，最終和空氣接觸形成石膏。

石灰石-石膏濕法在脫硫上效率較高，平均脫硫效率可以超過90%，并且吸收劑也可以被充分利用，吸收劑利用率在95%左右。石灰石-石膏濕法具有較高安全性及可靠性，進而在整個脫硫過程中并不會出現任何問題。脫硫整個流程最為關鍵的裝置為吸收塔，該設備也是脫硫優化改造關鍵內容。吸收塔所存在的差別，也是目前國內外在脫硫方面所存在的主要差別。吸收塔可以靈活設置流體分布情況，保證含硫煙氣流通量科學合理，縮短脫硫處理時間，提升脫硫效率。簡化吸收塔整個結構，降低吸收塔整體高度，讓吸收塔結構更加緊密，可以有效降低吸收塔在實際運行過程中所需要的成本。

3 火電廠脫硫等環保設施存在的主要問題

3.1 脫硫設施建設問題

3.1.1脫硫工程質量差異大。由于脫硫技術種類多，各脫硫公司的技術、工程水平參差不齊，對引進工藝的理解和掌握不夠全面，加上脫硫工程項目多、工期緊，造成有經驗的設計人員不足，設備制造跟不上，施工隊伍與脫硫公司尚需磨合，以及資金周轉困難等，造成有的脫硫工程項目工期拖延，系統和設備問題多，投運后不能達到設計要求，使得脫硫設施存在先天不足的缺陷。

3.1.2脫硫市場低價競爭制約脫硫產業的良性發展。由于脫硫設施的建設普遍采用低價中標原則，脫硫工程造價不到200元/kW，約為發達國家20%。如此低的價格，總承包方只有通過在設計、設備采購和施工等各個方面進行成本控制。在設計上，采取降低設計標準、裕度、可用率，減少設計內容，降低設備、材料規格等方法;在設備采購上，壓低設備采購價格，縮短供貨周期，增加苛刻的付款條件，將壓力轉嫁給設備制造廠家，所以出現設備質量差等問題;在施工上，工程管理水平低，轉包給低價施工公司，降低施工人員、材料、工期等的投入，造成許多脫硫工程的施工質量差。

3.2 脫硫設施運行問題

除塵器出口煙塵濃度不能滿足脫硫設施人口的要求，脫硫吸收塔常常被當成第二級除塵器，特別是老廠改造時這一問題尤為嚴重和突出。保證除塵器出口煙塵濃度的重要性已得到越來越多的重視，對于新建機組要求FGD進口煙塵濃度小于50mg/m3，對于Ⅰ時段和Ⅱ時段的電廠也應嚴格控制，以保證脫硫設施的穩定、高效運行，不增加額外的負擔。

4 電廠脫硫優化調整運行方案

4.1脫硫廠用電優化運行方案

①嚴密監視各吸收塔漿液循環泵運行參數，發現漿液循環泵運行參數惡化，及時停運反沖，保證漿液循環泵處于最佳運行狀態②嚴格控制吸收塔漿液密度在1100-1135kg/m3范圍內，脫水系統投運后調整至最大出力運行，縮短脫水運行時間。③加強對制漿系統磨機電流的監視，保證制漿系統出力最大、運行工況最佳。④加強對吸收塔漿液循環泵運行方式組合的調整，保證在最所有參數合格，使用最經濟的組合方式。

4.2石灰石漿液優化方案

①監盤人員嚴密監視脫硫入口SO2含量，當機組燃煤硫份超出脫硫設計范圍時，及時匯報值長，申請調整煤質。②化驗室每天對石灰石漿液取樣化驗密度和過篩率，取樣地點為旋流站溢流口，化驗結果及時通知運行班組，控制石灰石漿液過篩率不低于90%，運行人員在石灰石漿液細度異常時及時分析原因，加強調整，設備異常立即通知點檢處理。③加強對制漿系統磨機電流的監視，保證濕磨機電流在最佳值，當磨機電流低于最佳值1A，及時聯系向磨機添加鋼球（每次1噸），保證濕磨機最佳鋼球添加量。④石灰石旋流站正常運行時，旋流子運行方式為5運1備。發現旋流子底流或溢流堵塞，及時切換旋流子運行并及時通知檢修疏通處理。⑤根據化驗人員對吸收塔漿液對石膏漿液的化驗指標，控制CaCO3在2.5%范圍內（標準3%），若超標在兼顧電耗的基礎上，利用漿液循環泵正常運行臺數n+1的前提下適當降低吸收塔pH值（下限5.0），加速CaCO3的溶解。⑥加強對脫硫系統的水平衡控制，保證吸收塔液位在正常范圍，正常情況下嚴格按照要求投運脫硫廢水處理系統，保證水質合格，避免漿液氯離子含量超標或吸收塔液位過高而被迫外排。

4.3水平衡優化方案

①制備合格的石灰石漿液，石灰石漿液控制在1250kg/m3（比例1：1.95），在冬季防凍石灰石漿液箱補水門開啟期間，適當提高制漿密度至1260-1270kg/m3，保證石灰石漿液密度在合格范圍。②除霧器在沖洗過程中，應檢查各沖洗閥門內漏情況，當內漏量大于5T/h時，需對內漏閥門處理;除霧器日常維護按照《防止除霧器堵塞設備管理措施》執行。③脫水系統投退根據各塔密度情況決定，石膏旋流站壓力應維持在180～220Pa，保持真空皮帶機滿出力運行，石膏托盤內石膏沉積物在系統停運后，維護人員應辦票清理干凈，正常運行時，不得用工藝水沖洗托盤。④各吸收塔供漿系統盡可能保持長時間運行，避免因石灰石漿液泵頻繁啟停增加沖洗水。⑤各吸收塔石膏排出泵系統盡可能保持長時間運行，避免因石灰石漿液泵頻繁啟停增加沖洗水。

5 結論

綜上所述，脫硫優化調整運行對脫硫工藝而言具有重要現實作用。首先脫硫優化可以為企業帶來經濟效益，縮短實際生產和理論之間的差異，提高脫硫設備運行效率，縮短脫硫工藝時間。脫硫優化調整運行之后，可以有效減少企業二氧化硫排放數量，保護生態環境。

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（作者單位：大唐國際臨汾熱電有限責任公司）