摘 要:針對京泰發(fā)電公司脫硫系統(tǒng)運行中脫硫效率逐漸的情況,通過對脫硫系統(tǒng)運行與鍋爐運行過程中出現(xiàn)的問題查找影響脫硫效率的因素,并根據(jù)查找出的因素分析,制定提高脫硫效率的措施和改造建議。
關(guān)鍵詞:濕法脫硫;脫硫效率;因素分析
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.17.007
0 前言
京泰發(fā)電公司2臺機組脫硫系統(tǒng)均采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝,按照一爐一塔設(shè)計,煙氣處理量為1080000Nm3/h,入口SO2設(shè)計濃度為1.2%,實際運行濃度在0.7%左右,由浙江德創(chuàng)環(huán)保有限公司設(shè)計與安裝,分別于2013年2月與2013年03月投入運行。運行過程中,脫硫效率越來越難達到設(shè)計要求,脫硫系統(tǒng)出口SO2濃度隨時間推移很難控制,影響機組安全經(jīng)濟運行。對此,根據(jù)我廠實際運行情況,分析和總結(jié)了影響脫硫效率的因素,并制定相對應(yīng)的控制措施。
1 影響脫硫效率的因素
影響脫硫效率的因素有很多,主要有:漿液PH值、漿液濃度、液氣比、石灰石粉活性、煙氣流速、入爐煤硫份、CEMS數(shù)據(jù)分析儀的準(zhǔn)確性等因素直接影響脫硫效率,控制好吸收塔內(nèi)的化學(xué)反應(yīng),是提高脫硫效率的有效措施;其次,也可從系統(tǒng)與設(shè)備方面查找影響脫硫效率的因素,如循環(huán)泵循環(huán)流量、氧化風(fēng)機、鍋爐燃燒工況等方面,保證系統(tǒng)與設(shè)備正常運行,也是提高脫硫效率有效途徑。經(jīng)過分析,影響我廠脫硫效率的因素有以下幾個方面:
(1)我廠脫硫系統(tǒng)補給水主要采用鍋爐排污水、處理后的煤礦疏干水與處理后的工業(yè)廢水,由于疏干水處理系統(tǒng)故障,處理后的疏干水時好時壞,導(dǎo)致工業(yè)水與工藝水池內(nèi)底部積聚了大量煤泥,當(dāng)水池水位在1.5米左右時,煤泥水會被抽出,補到脫硫系統(tǒng)內(nèi),進入吸收塔后石灰石粉會被煤泥中的雜質(zhì)所包裹,阻礙了石灰石的溶解,抑制了吸收反應(yīng)的進行,從而導(dǎo)致脫硫效率下降。
(2)由于2016年全國電價進行下調(diào),公司為經(jīng)濟運行煤泥摻燒量增大,與2015年相比,摻燒比例由2015年52%增漲到今年的62.7%,2015年滿負(fù)荷的情況下,入口SO2小時平均值在2200mg/m3,而今年最低負(fù)荷入口SO2小時平均值在2200mg/m3左右,滿負(fù)荷情況下,入口SO2小時平均值在2800mg/m3-3500mg/m3之間。
(3) 我廠AGC跟蹤慢負(fù)荷變化快,導(dǎo)致給煤量不是平穩(wěn)增加,而是突增突減,風(fēng)量跟不上,進入爐膛的煤粉燃燒不完全,造成含硫量升高;給煤機頻繁斷煤,也造成爐膛內(nèi)的煤燃燒不完全。使SO2存在突升突降的問題,導(dǎo)致入口SO2在1800mg/m3-4400mg/m3之間波動。
(4)石灰石粉活性存在問題,我廠成品石膏中CaSO4·2H2O含量只有60%-80%之間,(設(shè)計值在92.5%),說明硫酸鈣與石灰石粉反應(yīng)較差,形不成CaSO4·2H2O(石膏)。我廠吸收塔漿液池容積為1500m3,循環(huán)泵總流量為24000m3,漿液停留時間為3.7分鐘,石灰石漿液停留時間短,就被排漿泵以石膏漿液的形式排出塔外。石灰石補漿管道在吸收塔塔壁上,補充的新鮮石灰石漿液只有在吸收塔進漿管一側(cè)被攪拌、反應(yīng)。同一塔內(nèi)的石膏漿液PH值不同,所以導(dǎo)致脫硫效率下降。
2 提高了效率的措施與建議
(1)為了保證吸收塔內(nèi)漿液正常反應(yīng),提高脫硫效率,必須控制吸收塔補給水的水質(zhì),將回用水池(工藝水)與工業(yè)水池徹底清理干凈,提高疏干水處理系統(tǒng)出水水質(zhì),維持兩個池高液位運行。
(2)根據(jù)每日來煤情況,制定摻燒措施,合理制定摻燒比例。
(3)在煤泥摻燒過程中,一定保證煤泥的含水量,防止煤泥過濕堵塞給煤機入口管,造成嚴(yán)重斷煤。沖洗9號輸煤棧橋時,嚴(yán)禁沖洗皮帶正面,防止沖洗水進入原煤倉造成堵煤。優(yōu)化AGC系統(tǒng)。
(4)脫硫系統(tǒng)場地有限無法調(diào)整入口煙道長度,為使煙氣進入吸收塔后能有效得到均流,在吸收塔噴淋層下方加裝一層托盤,起到煙氣均流作用,又可增加液氣比。引風(fēng)機增大出力后,煙氣流速變大,由于托盤的作用液氣比不會下降太多,對脫硫系統(tǒng)出口SO2擾動較小,保證了排放值在達標(biāo)范圍內(nèi)。
(5)我廠現(xiàn)使用的石灰石產(chǎn)地為魏家峁,建議更換清水河的石料,在同等工況下進行反應(yīng)對比;或?qū)蓚€產(chǎn)地的石灰石進行全分析,對比其品質(zhì),使用較好品質(zhì)的石灰石原料;石灰石漿液從吸收塔一側(cè)進行補漿,導(dǎo)致吸收塔漿液PH值各不相同,通過改造將吸收塔補漿管道挪到漿液循環(huán)泵的入口管上,使補充到吸收塔的石灰石漿液能均勻的分布在全塔的石膏漿液中,全塔石膏漿液的PH值都一致,增加石灰石在吸收塔內(nèi)的停留時間,從而起到提高脫硫效率的效果。
3 結(jié)語
京泰發(fā)電公司針對影響脫硫效率的因素,做了部分技改,兩套脫硫系統(tǒng)的效率增長了3%左右。脫硫系統(tǒng)工藝復(fù)雜,影響效率的因素較多,各種因素又互相影響,在運行中不斷摸索,總結(jié)經(jīng)驗,相互交流,推廣好的經(jīng)驗,才能起到應(yīng)有的效果。
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