劉陽
【摘 要】 在環(huán)境問題日益受到重視的情況下,減少SO2的排放對我國環(huán)保具有重要意義。石灰石濕法煙氣脫硫技術廣泛應用于火力發(fā)電廠,大型自備電廠或化工、冶金、水泥、鋼鐵制造等行業(yè),而現(xiàn)有的石灰石濕法煙氣脫硫技術中并沒有采取精細化供漿的案例,脫硫供漿方式仍停留在人為主觀調控上。本文以廣西合山火電廠670MW機組脫硫為例,經過公式精確計算和實際運用,制定出脫硫精細化供漿方案供本行業(yè)分析研究。
【關鍵詞】 石灰石濕法脫硫 精確供漿 鈣硫比 含固量 脫硫效率 SO2濃度
1 依據及原理
石灰石濕法脫硫技術中,吸收塔理論供漿量可以精確計算出來,并不是隨意調整。但實際工程應用中因系統(tǒng)各項參數(shù)是動態(tài)變化的,運行調整中為顧及全系統(tǒng)平衡,人員根本無法時刻去計算吸收塔的理論供漿量,只能依據排放的SO2濃度和吸收塔內PH值、液位來簡單調整供漿量平衡。有時會出現(xiàn)為了控制出口SO2不超標而長時間超量供漿的情況,造成脫硫漿液變質,最終導致參數(shù)異常,脫硫效率持續(xù)偏低,SO2排放超標,甚至主機帶負荷受限制,石膏副產品品質降低等一系列嚴重影響火電廠效益的綜合問題。鑒于此,本人經過多方考慮和長期實際觀察,并經過精確計算,制定以下方案。
1.1 計算原理、公式
(1)石灰石消耗量(CaCO3)=進口煙氣流量×進口SO2濃度×脫硫效率×(1mol CaCO3/1mol SO2)×鈣硫比÷石灰石純度×10-6(此為單位換算,換算后單位為Kg);(2)石灰石含量/m3=石灰石漿液密度×33%(含固量);(3)吸收塔供漿流量=石灰石消耗量÷石灰石含量/m3(如圖1)。
1.2 計算參數(shù)取值
上述計算式中:
1)1mol CaCO3/1mol SO2為相對分子質量比值,即摩爾比值,為固定值100/64;2)脫硫效率我廠實際值大于95%,按實際取值,一般按95%~98%取值即可;3)鈣硫比我廠規(guī)程定為1.1,但實際取值1.03~1.05較好,可以有效避免原料浪費;4)石灰石純度實際上需要對所購石料測定,但為方便計算,且多數(shù)石灰石原料純度介于90%~95%之間,因此可取值90%,也可結合實際取值;5)含固量33%該值是固體石灰石料與水比值為1:2.5~3時,計算得出1m3成品漿液中含固體石料百分比(其相對應石灰石漿液密度1230kg/ m3);6)石灰石漿液密度取值1230Kg/m3。
2 精細化供漿方案制定
依據上述原理公式和固定取值時,可以精確算出吸收塔精確供漿流量,并可根據各廠自身實際情況進行調整和修改。根據合山電廠67萬機組脫硫實際情況,本人綜合分析制定出以下精細供漿方案,為方便運行人員調整而采取對比分析法供漿。
3 表格使用方法
首先看煙氣進口SO2濃度來選擇相對應的表,當因機組容量和鍋爐類型不同而出現(xiàn)主機負荷和進口煙氣流量偏差較大時,可以利用公式重新計算并根據自身實際制定。由于機組負荷變化只是影響進口煙氣流量和SO2濃度,因此主要以煙氣流量和SO2濃度兩個重要指標作為參照,將運行調整中的實時供漿流量作為對比,進行相應調整,以避免石灰石漿液浪費同時達到增加系統(tǒng)脫硫效率的目的。
4 適用范圍及需注意因素
因合山電廠大部分時間使用的煤種為高硫煤,且參配煤含硫量經常高于3.5,在3.5~5之間,其對應脫硫入口SO2濃度高于6000mg/m3,個別時間段甚至達到9000mg/m3。而且我電廠脫硫系統(tǒng)自備濕磨機系統(tǒng),可以利用石灰石原料自制石灰石粉和漿液,因此特別適用此方案來大大節(jié)省成本,同時提高脫硫效率,減少SO2排放濃度。
某些火電廠因煤種分布因素,自身燃燒低硫煤,其相對應脫硫入口SO2濃度僅2000~4000mg/m3,對于脫硫吸收塔供漿流量的調整因素影響較小,基本不會出現(xiàn)超標排放,因此并不需要用此方案。
有些火電廠并不自備濕磨機系統(tǒng),而是直接采用石灰石粉成品原料來制備石灰石漿液,對于此類電廠,因石灰石粉成本較高,如何節(jié)約脫硫漿液,對于提高經濟效益具有重要作用。此類電廠需要特別注意穩(wěn)定石灰石漿液密度,并根據此密度找到相對應的含固量,同時適當調高石灰石純度,可取值96%~97%,并降低鈣硫比可取值1.03,并依此重新計算供漿量數(shù)據,重新制定方案。這對于提高脫硫效率,減排SO2,減少脫硫供漿,減少成本開支,提高經濟效益有重要意義。
5 結語
SO2排放是大氣污染的重要一環(huán),當前我國環(huán)境問題日益嚴重,運行脫硫系統(tǒng)裝置減少SO2的排放如何能做到既節(jié)能又環(huán)保,對于我國環(huán)保事業(yè)具有重大意義。而石灰石濕法脫硫技術廣泛應用于火電、石油、化工、冶金、水泥、鋼鐵制造等行業(yè),因此對于脫硫運行的節(jié)能方式研究,是一個新機遇,也是新挑戰(zhàn)。
【摘 要】 在環(huán)境問題日益受到重視的情況下,減少SO2的排放對我國環(huán)保具有重要意義。石灰石濕法煙氣脫硫技術廣泛應用于火力發(fā)電廠,大型自備電廠或化工、冶金、水泥、鋼鐵制造等行業(yè),而現(xiàn)有的石灰石濕法煙氣脫硫技術中并沒有采取精細化供漿的案例,脫硫供漿方式仍停留在人為主觀調控上。本文以廣西合山火電廠670MW機組脫硫為例,經過公式精確計算和實際運用,制定出脫硫精細化供漿方案供本行業(yè)分析研究。
【關鍵詞】 石灰石濕法脫硫 精確供漿 鈣硫比 含固量 脫硫效率 SO2濃度
1 依據及原理
石灰石濕法脫硫技術中,吸收塔理論供漿量可以精確計算出來,并不是隨意調整。但實際工程應用中因系統(tǒng)各項參數(shù)是動態(tài)變化的,運行調整中為顧及全系統(tǒng)平衡,人員根本無法時刻去計算吸收塔的理論供漿量,只能依據排放的SO2濃度和吸收塔內PH值、液位來簡單調整供漿量平衡。有時會出現(xiàn)為了控制出口SO2不超標而長時間超量供漿的情況,造成脫硫漿液變質,最終導致參數(shù)異常,脫硫效率持續(xù)偏低,SO2排放超標,甚至主機帶負荷受限制,石膏副產品品質降低等一系列嚴重影響火電廠效益的綜合問題。鑒于此,本人經過多方考慮和長期實際觀察,并經過精確計算,制定以下方案。
1.1 計算原理、公式
(1)石灰石消耗量(CaCO3)=進口煙氣流量×進口SO2濃度×脫硫效率×(1mol CaCO3/1mol SO2)×鈣硫比÷石灰石純度×10-6(此為單位換算,換算后單位為Kg);(2)石灰石含量/m3=石灰石漿液密度×33%(含固量);(3)吸收塔供漿流量=石灰石消耗量÷石灰石含量/m3(如圖1)。
1.2 計算參數(shù)取值
上述計算式中:
1)1mol CaCO3/1mol SO2為相對分子質量比值,即摩爾比值,為固定值100/64;2)脫硫效率我廠實際值大于95%,按實際取值,一般按95%~98%取值即可;3)鈣硫比我廠規(guī)程定為1.1,但實際取值1.03~1.05較好,可以有效避免原料浪費;4)石灰石純度實際上需要對所購石料測定,但為方便計算,且多數(shù)石灰石原料純度介于90%~95%之間,因此可取值90%,也可結合實際取值;5)含固量33%該值是固體石灰石料與水比值為1:2.5~3時,計算得出1m3成品漿液中含固體石料百分比(其相對應石灰石漿液密度1230kg/ m3);6)石灰石漿液密度取值1230Kg/m3。
2 精細化供漿方案制定
依據上述原理公式和固定取值時,可以精確算出吸收塔精確供漿流量,并可根據各廠自身實際情況進行調整和修改。根據合山電廠67萬機組脫硫實際情況,本人綜合分析制定出以下精細供漿方案,為方便運行人員調整而采取對比分析法供漿。
3 表格使用方法
首先看煙氣進口SO2濃度來選擇相對應的表,當因機組容量和鍋爐類型不同而出現(xiàn)主機負荷和進口煙氣流量偏差較大時,可以利用公式重新計算并根據自身實際制定。由于機組負荷變化只是影響進口煙氣流量和SO2濃度,因此主要以煙氣流量和SO2濃度兩個重要指標作為參照,將運行調整中的實時供漿流量作為對比,進行相應調整,以避免石灰石漿液浪費同時達到增加系統(tǒng)脫硫效率的目的。
4 適用范圍及需注意因素
因合山電廠大部分時間使用的煤種為高硫煤,且參配煤含硫量經常高于3.5,在3.5~5之間,其對應脫硫入口SO2濃度高于6000mg/m3,個別時間段甚至達到9000mg/m3。而且我電廠脫硫系統(tǒng)自備濕磨機系統(tǒng),可以利用石灰石原料自制石灰石粉和漿液,因此特別適用此方案來大大節(jié)省成本,同時提高脫硫效率,減少SO2排放濃度。
某些火電廠因煤種分布因素,自身燃燒低硫煤,其相對應脫硫入口SO2濃度僅2000~4000mg/m3,對于脫硫吸收塔供漿流量的調整因素影響較小,基本不會出現(xiàn)超標排放,因此并不需要用此方案。
有些火電廠并不自備濕磨機系統(tǒng),而是直接采用石灰石粉成品原料來制備石灰石漿液,對于此類電廠,因石灰石粉成本較高,如何節(jié)約脫硫漿液,對于提高經濟效益具有重要作用。此類電廠需要特別注意穩(wěn)定石灰石漿液密度,并根據此密度找到相對應的含固量,同時適當調高石灰石純度,可取值96%~97%,并降低鈣硫比可取值1.03,并依此重新計算供漿量數(shù)據,重新制定方案。這對于提高脫硫效率,減排SO2,減少脫硫供漿,減少成本開支,提高經濟效益有重要意義。
5 結語
SO2排放是大氣污染的重要一環(huán),當前我國環(huán)境問題日益嚴重,運行脫硫系統(tǒng)裝置減少SO2的排放如何能做到既節(jié)能又環(huán)保,對于我國環(huán)保事業(yè)具有重大意義。而石灰石濕法脫硫技術廣泛應用于火電、石油、化工、冶金、水泥、鋼鐵制造等行業(yè),因此對于脫硫運行的節(jié)能方式研究,是一個新機遇,也是新挑戰(zhàn)。
【摘 要】 在環(huán)境問題日益受到重視的情況下,減少SO2的排放對我國環(huán)保具有重要意義。石灰石濕法煙氣脫硫技術廣泛應用于火力發(fā)電廠,大型自備電廠或化工、冶金、水泥、鋼鐵制造等行業(yè),而現(xiàn)有的石灰石濕法煙氣脫硫技術中并沒有采取精細化供漿的案例,脫硫供漿方式仍停留在人為主觀調控上。本文以廣西合山火電廠670MW機組脫硫為例,經過公式精確計算和實際運用,制定出脫硫精細化供漿方案供本行業(yè)分析研究。
【關鍵詞】 石灰石濕法脫硫 精確供漿 鈣硫比 含固量 脫硫效率 SO2濃度
1 依據及原理
石灰石濕法脫硫技術中,吸收塔理論供漿量可以精確計算出來,并不是隨意調整。但實際工程應用中因系統(tǒng)各項參數(shù)是動態(tài)變化的,運行調整中為顧及全系統(tǒng)平衡,人員根本無法時刻去計算吸收塔的理論供漿量,只能依據排放的SO2濃度和吸收塔內PH值、液位來簡單調整供漿量平衡。有時會出現(xiàn)為了控制出口SO2不超標而長時間超量供漿的情況,造成脫硫漿液變質,最終導致參數(shù)異常,脫硫效率持續(xù)偏低,SO2排放超標,甚至主機帶負荷受限制,石膏副產品品質降低等一系列嚴重影響火電廠效益的綜合問題。鑒于此,本人經過多方考慮和長期實際觀察,并經過精確計算,制定以下方案。
1.1 計算原理、公式
(1)石灰石消耗量(CaCO3)=進口煙氣流量×進口SO2濃度×脫硫效率×(1mol CaCO3/1mol SO2)×鈣硫比÷石灰石純度×10-6(此為單位換算,換算后單位為Kg);(2)石灰石含量/m3=石灰石漿液密度×33%(含固量);(3)吸收塔供漿流量=石灰石消耗量÷石灰石含量/m3(如圖1)。
1.2 計算參數(shù)取值
上述計算式中:
1)1mol CaCO3/1mol SO2為相對分子質量比值,即摩爾比值,為固定值100/64;2)脫硫效率我廠實際值大于95%,按實際取值,一般按95%~98%取值即可;3)鈣硫比我廠規(guī)程定為1.1,但實際取值1.03~1.05較好,可以有效避免原料浪費;4)石灰石純度實際上需要對所購石料測定,但為方便計算,且多數(shù)石灰石原料純度介于90%~95%之間,因此可取值90%,也可結合實際取值;5)含固量33%該值是固體石灰石料與水比值為1:2.5~3時,計算得出1m3成品漿液中含固體石料百分比(其相對應石灰石漿液密度1230kg/ m3);6)石灰石漿液密度取值1230Kg/m3。
2 精細化供漿方案制定
依據上述原理公式和固定取值時,可以精確算出吸收塔精確供漿流量,并可根據各廠自身實際情況進行調整和修改。根據合山電廠67萬機組脫硫實際情況,本人綜合分析制定出以下精細供漿方案,為方便運行人員調整而采取對比分析法供漿。
3 表格使用方法
首先看煙氣進口SO2濃度來選擇相對應的表,當因機組容量和鍋爐類型不同而出現(xiàn)主機負荷和進口煙氣流量偏差較大時,可以利用公式重新計算并根據自身實際制定。由于機組負荷變化只是影響進口煙氣流量和SO2濃度,因此主要以煙氣流量和SO2濃度兩個重要指標作為參照,將運行調整中的實時供漿流量作為對比,進行相應調整,以避免石灰石漿液浪費同時達到增加系統(tǒng)脫硫效率的目的。
4 適用范圍及需注意因素
因合山電廠大部分時間使用的煤種為高硫煤,且參配煤含硫量經常高于3.5,在3.5~5之間,其對應脫硫入口SO2濃度高于6000mg/m3,個別時間段甚至達到9000mg/m3。而且我電廠脫硫系統(tǒng)自備濕磨機系統(tǒng),可以利用石灰石原料自制石灰石粉和漿液,因此特別適用此方案來大大節(jié)省成本,同時提高脫硫效率,減少SO2排放濃度。
某些火電廠因煤種分布因素,自身燃燒低硫煤,其相對應脫硫入口SO2濃度僅2000~4000mg/m3,對于脫硫吸收塔供漿流量的調整因素影響較小,基本不會出現(xiàn)超標排放,因此并不需要用此方案。
有些火電廠并不自備濕磨機系統(tǒng),而是直接采用石灰石粉成品原料來制備石灰石漿液,對于此類電廠,因石灰石粉成本較高,如何節(jié)約脫硫漿液,對于提高經濟效益具有重要作用。此類電廠需要特別注意穩(wěn)定石灰石漿液密度,并根據此密度找到相對應的含固量,同時適當調高石灰石純度,可取值96%~97%,并降低鈣硫比可取值1.03,并依此重新計算供漿量數(shù)據,重新制定方案。這對于提高脫硫效率,減排SO2,減少脫硫供漿,減少成本開支,提高經濟效益有重要意義。
5 結語
SO2排放是大氣污染的重要一環(huán),當前我國環(huán)境問題日益嚴重,運行脫硫系統(tǒng)裝置減少SO2的排放如何能做到既節(jié)能又環(huán)保,對于我國環(huán)保事業(yè)具有重大意義。而石灰石濕法脫硫技術廣泛應用于火電、石油、化工、冶金、水泥、鋼鐵制造等行業(yè),因此對于脫硫運行的節(jié)能方式研究,是一個新機遇,也是新挑戰(zhàn)。