脱硫优化调整运行分析

脱硫优化调整运行分析

张有名

河北大唐国际唐山热电有限责任公司，河北 唐山 063000

摘要：如今，石灰石—石膏湿法脱硫是应用最多、技术上最成熟、运行工况最稳定的脱硫工艺，已有近40年的运行经验，脱硫工艺为石灰石—石膏湿法烟气脱硫技术，其脱硫效率稳定在95%以上，随着越来越严格的环保政策，同时为实现企业碳达峰碳中和的发展目标，从提高脱硫效率入手，降低企业生产运行成本，所以脱硫系统的优化运行和设备超低排放改造已变得越来越重要。

关键词：湿法脱硫；脱硫运行；脱硫效率

1石灰石—石膏湿法脱硫特点

该技术的特点有：第一，脱硫效率高。就目前来说，该方式在实际脱硫工作中已经具有了较高的完成效率，其完成率在95%左右。但在以该方式脱硫处理时，在完成脱硫后，二氧化碳依然具有较低的浓度，在处理后烟气当中的含尘量大幅度减少。在较大规模机械设备运行中，通过该技术的应用即能够对大幅度对二氧化硫含量进行降低，以此提升电厂与地区总量控制效率；第二，可靠性高。在以该方式生产时，其将具有98%以上的投运率。在我国，大部分电厂都在生产当中对该技术进行应用，可以说该技术在我国具有着较长的发展以及应用历史。该种情况的存在，则使得该技术在我国具有着较为成熟的使用水平，且在技术使用经验方面十分丰富，在脱硫设备实际应用中，也并不会影响导火电厂锅炉的正常运行。而当大机组实际脱硫工艺开展中，其使用寿命相对较长，且部分厂家在实际技术应用时也将获得较好的投资效益；第三，实用性较强。石灰石—石膏湿法脱硫技术具有着较强的实用性。在以该方式开展烟气脱硫处理时，并没有对具体煤种具有较高的要求，即无论是含硫量在1%以下的低硫煤还是含硫量在3%以上的高硫煤，都能够以该方式进行烟气脱硫处理，该种情况的存在，也正是该技术对不同类型煤种良好适应性的表现；第四，资金投入较大。在该技术当中，其需要较多的资金投入，火电厂要想应用该技术进行脱硫处理，即需要通过大量资金的投入用于生产区域面积以及设备购入等。以电厂在使用石灰石—石膏湿法脱硫技术时，需要相对较大物力以及财力的支持。火电厂要想使用该技术，即需要对较多该方面的困难进行良好的克服；第五，副产品利用性强。在石灰石—石膏湿法脱硫技术应用中，将产生一种称之为二水石膏的副产品。该类副产品能够应用在水泥缓凝剂以及建设材料生产当中，以此获得较好的应用价值。可以说，对于脱硫副产品的合理、充分运用，对于火电厂的经济效益将具有积极的作用，在对电厂运行效率进行提升的基础上帮助火电厂实现脱硫副产品处理费用的节约，对于火电厂的可持续运行具有着较好的促进作用；第六，进步效率高。近年来，我国电厂在以该技术实际应用时水平已经较为成熟，无论在技术进步程度还是研究方面度已经达到了较高的应用水平。如在脱硫工艺实际处理时，其已经能够将吸收、氧化以及冷却这几个步骤进行合并处理，在技术不断创新、改进过程中，即能够对该技术实际使用当中存在的问题进行较好的解决。

2火力发电厂石灰石-石膏湿法脱硫系统技术存在的问题

2.1石膏出现脱水问题

在脱硫系统中烟雾、石灰和氧化空气作用产生的石膏必须在一定程度上加以控制。石膏放电泵从吸收塔内的污泥中提取污泥，并将所提取的污泥置于石膏转子中，以进行浓缩和分类。颗粒分级稀释淤泥由机器返回到吸收塔中，而浓缩到一定程度的淤泥被输送到真空带机中以脱水。石膏是通过输送、储存等方法形成的，其固体输送显然是有效的，具有高的水分含量，从而导致总重量增加、粘度增加和稀释，从而使得输送、处理和储存非常困难。石膏的水含量太高，真空皮带机根本不工作，这对整个脱硫系统的操作效率产生了不利影响，并导致机械损坏和脱硫成本的增加。硫化石膏的过量水含量主要表现在石膏的底部没有形成成块。它的厚度足以使它不脱离，而上面的部分甚至是完全的泥。分析原因有很多，实验表明，在燃烧气体进入系统时过度浓缩的粉尘可以防止二氧化硫与脱硫剂接触，减少接触化学反应的可能性，并降低形成低含量石膏的风险。此外飞行灰可以阻挡和减少吸收剂的活性，并且当某些成分被阻挡时，整个效应会下降。对脱硫、钙的细度和含有的杂质有很大影响，以及碳酸钙的含量，影响整个反应的活性。过多的杂质会妨碍吸收剂的活性，而石灰缺乏会使整个反应失效，并且二氧化硫的数量超过预期数量，而注入氧化硫空气的数量是固定值，这使得石膏的结晶很难，因为没有一致的反应，也可能出现故障，例如真空皮带机，它们是重要的脱水机械，其异常会导致脱水效率的降低。

2.2吸收塔溢流问题

吸收柱的排出是一种形成在吸收柱内的高粘度泡沫，从吸收柱流出，通常装有排泄管，在重力条件下继续排出，由此降低了脱硫的总体效率，并污染了该区域的环境。安装吸收柱溢出有许多原因，例如吸收柱水平测量与实际水平不符。实际水平远远高于测量水平，而机械设备和人造制剂都不符合液位的实际需要。此外，当吸收剂的有机物含量增加时，吸收柱中的污泥易于蒸发，有机物含量的增加主要是由于煤炭燃烧不足或煤气中杂质的过量浓度。燃烧石灰的成分不确定某些元件自然成为泡沫剂，从而独立地产生泡沫。吸收柱提供水必须能够确定水的含量，因为它不符合设计标准，并且含有可能引起排放的元件。因此，排泄管的设计，如果不是科学设计的，可能会产生一种现象。吸收柱排出导致整个脱硫过程效率低下，机械设备损坏和防腐层损坏燃烧还有烟雾系统堵塞。

3石灰石湿法脱硫技术运行优化

3.1GGH优化运行措施

石灰石湿法脱硫技术运行优化，优化GGH，采取以下措施：1）压水冲洗。若GGH的差压高于500Pa，则需要采取高压水冲洗措施，对机组高负荷阶段进行冲洗，需要注意的是要避开锅炉吹灰。为了防止发生管道与设备结垢问题，在FGD装置停止运行前，要执行GGH高压水冲洗，避免二次投运时，难以洗去结垢，循环往复则能够防止GGH差压增加。装置停运后，请专业的清洗单位，使用30MPa-40MPa的移动式高压水枪，做冲洗处理。2）吹扫处理。针对不同运行班次，制定蒸汽吹扫时间，完成高压冲洗后，需要立即开展蒸汽吹扫作业，以确保GGH能够处于高质量运行状态下。3）数据对比分析。石灰石实湿法脱硫技术运行优化中，对于GGH的运行优化，需要做好数据对比分析，根据积累历史数据进行对比分析，包括GGH差压与机组负荷、烟气流量等。

3.2循环泵运行优化措施

浆液循环泵运行优化，为了避免叶轮发生汽蚀，可以通过控制液位的方式，将吸收塔液位，控制在高液位范围内运行。为了避免循环泵发生磨损问题，则可以通过试验的方式，来选择吸收塔浆液密度运行的主要区间，同时还可以通过控制吸收剂中含有的二氧化硅，来减少循环泵磨损问题，除此之外可以控制循环泵机械莫风，处于特定密封水压力状态下运行，若发生浆液泄露问题，则需要立即采取相应的措施加以控制。在日常运行期间，需要做好出口压力记录，以及时发现装置磨损问题，若装置运行的过程中，循环泵出口压力增加，则极有可能是管道发生堵塞问题，或者是喷嘴位置处发生堵塞问题，若循环泵出口降低，则可能是由于喷嘴发生磨损，造成出口加大，也可能是由于循环泵叶轮发生了磨损问题，对此则需要做好检查与处理工作，使得装置能够正常运行。

3.3装置吸收塔运行优化措施

石灰石湿法脱硫技术的运用，主要是装置的运行，只有确保装置的各个设备均处于高性能状态下，则能够极大程度上提高技术运行的效率。对于吸收塔的运行优化，则需要将pH值控制在合理的范围内，基于装置运行的实际情况，通常将吸收塔浆液的pH值控制在5.0-5.5范围内，将自动调节值设置为5.2。同时将稳吸收塔的液位值控制在合理范围内，确保当石膏浆液排放时，能够及时补充回用水，同时需要冲洗除雾器。除此之外还需要控制石膏浆液密度，将其控制在1080kg/Nm3-1120kg/Nm3范围内，可以通过称重，来测量吸收塔内浆液的密度，标定密度计。根据烟气量，来设置氧化机使用数量，实现氧化风量控制目的。基于工况试验，进行脱硫效率以及pH值等的数据曲线编制，为优化运行参数调整提供依据。

3.4皮带机运行优化措施

对于装置系统中的真空脱水皮带机，进行运行优化，则可以通过加强滤饼厚度控制，来控制含水率，火力发电厂脱硫装置运行过程中，将滤饼的厚度控制在20mm-25mm最佳，若过低，则皮带运行速度较快，极易发生皮带跑偏问题与磨损问题等，使得设备使用寿命降低，若过厚，则真空度将会增加，降低脱水效率。同时加设滤饼水冲洗水均布器，将其设置在滤饼冲洗水管下面，在皮带机运行的过程中，均布器处于石膏滤饼的上面，如此当冲洗水喷撒时，能够均匀的分布在皮带机的断面上，同时还能够控制高氯离子含量的浆液进入，若不设置均布器，或者均布器发生破损，则会使得氯含量较高的浆液，进入到下一区域，进而降低洗涤效率。

4结束语

火电厂脱硫工作不仅关系到国家的绿色、环保，同时也关系到电厂的运行发展。在上文中，我们对火电厂石灰石——石膏湿法脱硫系统优化运行的策略改进进行一定的研究。在实际生产中，需要联系实际生产情况制定优化策略制定，在不断优化生产的过程中提升火电厂运行效率。

参考文献

[1]杨天亿.发电厂主要脱硫工艺及操作方法研究[J].建材与装饰.2016(22).

[2]张裕富.关于火电厂脱硫节能降耗技术的改进策略探讨[J].经营管理者.2016(15).

[3]武晓明.探析火电厂脱硫装置的安全运行和管理措施[J].经营管理者.2016(15).