浙江省火电厂石灰石湿法烟气脱硫装置运行分析_乐园园
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部分采用氧化风机两用一备方式的电厂进行 了氧化风机停运试验， 但只有 1 个厂因进口硫份 较低， 可采用 1 台运行的方式， 其它都沿用开启 2 台的做法。 其主要原因为氧化风机调节裕量较小， 如为节能停用 1 台， 在负荷波动时可能会出现需 频繁启停的现象， 会影响 6 kV 电气设备的寿命。 2.2 电耗、 粉耗、 水耗
1 运行参数分析
1.1 吸收塔 pH 值
54
浙江电力
2010 年第 7 期
除 1 台炉因供浆调阀故障， 对 pH 值 只能 采 用人工调节方式外， 其它脱硫系统都采用自动方 式 。 大 部 分 系 统 的 pH 值 设 定 和 运 行 范 围 都 较 窄， 基本在 5.2~5.4， 有个别厂范围较宽， 低值至 4.5， 高值达 5.8。 对照设定和运行值，大部分系统 实际 pH 值 与 设 定 pH 值 跟 踪 情 况 较 好 ， 两 者 偏 差一般在 0.2 以内， 说明自动调节品质良好。 1.2 吸收塔浆液密度
文献标志码： B
来自百度文库
文章编号： 1007-1881（2010）07-0053-04
Operation Analysis of Wet Limestone FGD Systems in Zhejiang Thermal Power Plants
LE Yuan-yuan， JIN Dong-chun， ZHANG Yan， CAO Zhi-yong （Zhejiang Electric Power Test and Research Instiute， Hangzhou 310014， China）
吸收塔液位控制的总体情况比较理想， 大部 分液位波动小于 80 cm， 但液位偏低的较多， 如有 些系统吸收塔溢流口高度为 8.5 m， 而实际运行液 位在 6.85~7.81 m。 由于泡沫的影响， 只能将吸收 塔液位控制较低， 对这些系统可考虑使用消泡剂。 1.4 吸收塔化学分析参数
大 多 数 系 统 的 吸 收 塔 Cl-在 10 000 mg / L 以 下 ， 有 2 个厂在 15 000 mg / L 左 右 ， 主要 与这 2 个厂目前脱硫废水需要处理后外排， 系统处理容 量受限有关。 一般塔内 CaCO3 和石膏均小于 3%， 有个别系统超过该值， 且含量最高曾超过 20%， 主要原因是系统供浆阀故障无法投自动， 石灰石 加入过量。 由于汽蚀腐蚀、 叶轮磨损， 循环泵出 力较投运初期有不同程度下降， CaCO3 含量较投 运初期有所升高的现象较普遍。 CaSO3·1/2H2O 目 前均在 0.5%以下， 说明氧化风容量足够。 1.5 增压风机入口压力
2 经济性分析
2.1 设备节能运行 在保证 SO2 排放达标的前提下， 根据负荷和
进口 SO2 浓度的变化情况， 选择投运不同的循环 泵台数及不同高度的喷淋层， 以达到脱硫系统经 济运行的目的， 已成为采用最多的节能方式。 目 前有近半电厂进行过该试验， 但实际采用 SO2 质 量流量为依据的并不多， 运行人员基本凭经验和 对负荷的预测及综合效率现状决定泵组的启停。 硫份低的厂基本可长时间停运低扬程泵， 而硫份 偏 高 同 时 考 核 效 率 又 为 95％的 厂 则 基 本 不 具 备 停运条件。 在启停泵较频繁的厂中出现过最底层 循环泵对应喷嘴结垢较多， 而其它系统尚未出现 普遍结垢的情况。 循环泵组合运行可能使管道喷 嘴结垢堵塞的问题还有待观察。
Abstract: This paper analyzes operation condition of wet limestone FGD systems in Zhejiang thermal power plants in 2009 and introduces the current situation of operation parameters regulation， operation economy， waste water treatment and chemical analysis. The results of investigation and assessment show that the desulfurization operational parameters regulation is satisfactory in general and economic indicators are excellent in the thermal power plants in Zhejiang province. However， some plants have the problems involving absorption tower pH value， GGH differential pressure control etc， which are expected to be solved in the future operation and retrofit. Key words: wet limestone； FGD； operation； analysis
增压风机节能目前主要依靠风机自身的节能 型式， 如变频风机在低负荷下节能效果明显， 水 阻调速启用时也有一些效果。 部分电厂对增压风 机与引风机串联运行的方式做过试验， 但都未付 诸应用， 仍采用增压风机前负压定值控制。 采用 旁路挡板压差控制调节增压风机出力， 根据负荷 调整差压设定值， 但由于引入人工偏置未能和引 风机及时匹配。 有个别增压风机前负压偏大， 低负 荷下不经济。
石灰石湿法脱硫是技术成熟、 高效的脱硫方 法， 目前已全面应用于燃煤电厂， 成为我国电力 行业减排 SO2 的主要手段。 截至 2009 年底， 浙江 省内 19 个主力燃煤电厂中已投运石灰石湿法脱 硫装置 32 套。 近年来， 为了提高脱硫装置的投用 率和效率， 浙江省内火电厂进行了多项设备改造 和运行优化， 并取得了一定的经验和成果。 为了 更好地了解浙江省内当前湿法脱硫系统的运行情 况， 对省内部分湿法脱硫装置开展了专项评估， 评估内容主要包括脱硫参数设置和运行合理性、 脱硫运行经济性、 脱硫废水的处理以及脱硫化学 分析这 4 个方面。
从日常自测数据看， 石灰石来粉基本能满足 要求 ， CaCO3 纯度都 大于 90％， 63 μm 过筛 率 大 于 90％， 45 μm 过筛率大于 80％。 只有极个别厂 能采用自动制浆， 一般均采用手动控制。 实际密 度在 1 170~1 300 kg / m3， 均能满足吸收塔反应需 要。 石灰石浆液密度计堵塞情况较普遍， 造成密 度计数据可靠性受影响。 日常比对偏差大多在 20 kg / m3， 个 别偏差 较大， 有 的 超 过 100 kg / m3。 除了增加密度比对频次， 有些厂已考虑对密度计 增加在线定期冲洗以缓解表计堵塞的现状。 1.8 脱水参数
本 次 调 研 的 32 套 石 灰 石 湿 法 脱 硫 装 置 中 ， 有 11 套系统 须执行 95%的脱 硫考核 效 率 ， 其 余 均要求 90%~92%。 这些电厂 2009 年间燃用的煤 种基本稳定， 其中 4 个电厂燃用煤种的平均硫份 接近或 超 过 1%， 3 个 厂 在 0.5%左 右 ， 其 它 都 在 0.7%~0.85%之间。 历史曲线表明， 大部分厂烟道 入口 SO2 浓度在 1 000~3 000 mg / m3 范围内波动， 个 别厂波 动范 围较大 ， 低 至 500 mg / m3， 高 的 达 到 4 000 mg / m3， 短时有超过设计的情况。
脱硫系统中绝大部分有 GGH 配置 。 多数压 差可控制在单侧 550 Pa 以下， 但有几台 300 MW 机组出现单侧大于 1 000 Pa 的情况。 目前各厂都 采用多种方式相结合的吹扫方式， 大部分主吹扫 采用压缩空气， 一般每班 1~2 次， 有 1 个厂已实 现连续吹扫； 有 3 个厂用蒸汽代替压缩空气。 高 压水冲洗均作为辅助方式， 大部分厂采用在线冲 洗， 基本保持每月 1~3 次， 有 3 个厂每月 1 次离 线冲洗， 也能满足要求， 不影响投用率。 个别单 侧差压大于 1 000 Pa 的用在线冲洗无法缓解， 当 增压风机等出力受影响时， 还需要进行离线人工 冲洗。 从效果看， 压缩空气定期吹扫前后的压差 变化大多不明显， 这一方式显然只能缓解新尘垢 的形成， 而连续吹扫的效果则更好。 压差难以降 低的原因主要与 GGH 本身的构造有 关 ， 如 换热 片较厚密、 冲洗不全面等。 目前这些厂正在逐步 进行吹扫冲洗方式的调整， 并对换热片改造作可 行性研究。 1.7 制浆参数
浙江电力
2010 年第 7 期
ZHEJIANG ELECTRIC POWER
53
浙江电网设备评估与运行分析
浙江省火电厂石灰石湿法烟气脱硫装置运行分析
乐园园， 金东春， 张 岩， 曹志勇 （浙江省电力试验研究院， 杭州 310014）
摘 要： 对 2009 年浙江省内火电厂石灰石湿法脱硫装置的运行情况进行了分析， 重点介绍了系统的主
浆液密度大部分控制在 1 100~1 130 kg / m3， 个别相对偏低的设定在 1 080~1 120 kg / m3， 最低 达到 1 060 kg / m3， 个别偏高， 接近或超过 1 150 kg / m3。 密度控制过低或过高时， 相应石膏水分超 过 10%的较多。 高密度还会使系统堵塞和结垢的 风险加大。 鉴于吸收塔密度值的准确性对运行控 制的影响较大， 大部分厂都对吸收塔在线表计每 日进行一次人工比对。 通过及时校准， 使吸收塔 密度计的偏差基本控制为 20 kg / m3。 调研中曾发 现某厂 2 号吸收 塔浆液 密度 DCS 显 示值比 实测 值高 60 kg / m3， 如此大的偏差已使在线表失去监 测意义， 需要及时校准表计或换型改造。 1.3 吸收塔液位
增压风机调节大多采用自动控制方式。 除有 1 个厂采用旁路挡板压差控制方式外， 其它都采 用风机入口压力控制。 增压风机设备目前主要有 3 类： 动叶可调的为大多数，少量为静叶可调、 变
频和水阻调速。 从增压风机前的负压实际波动情 况看， 无论采用何种风机型式， 在升降负荷和平 稳负荷时， 增压风机入口压力都能控制在要求范 围内 ， 波动一 般在－600 ~ ＋300 Pa， 个 别 厂 低 至 － 800 Pa。 采用挡板压差控制方式时， 由于设置人 工 偏 置 ， 炉 与 炉 之 间 差 异 较 大 ， 高 的 大 于 －500 Pa， 低的－200 Pa， 低负荷下如偏置始终设置较大 则经济性欠佳。 评估中均未发现因负压调整失衡 对主机产生严重影响的情况。 1.6 GGH（气-气换热器）压差
要运行参数调控、 经济性、 脱硫废水处理以及化学分析现状。 通过调研评估， 认为浙江省内火电厂在
脱硫运行参数调控上总体不错， 经济指标良好， 但个别厂在吸收塔 pH 值、 GGH 差压控制等方面存在
一些问题， 建议在今后的运行和改造中予以解决。
关键词： 石灰石湿法； 脱硫装置； 运行； 分析
中图分类号： X701.3
约有半数电厂对石膏饼厚度采用自动控制方 式。 石膏含水率都能控制在 13％以下。 皮带真空
2010 年第 7 期
乐园园， 等： 浙江省火电厂石灰石湿法烟气脱硫装置运行分析
55
度大多在－60 kPa 以下， 个别已接近-80 kPa 的系 因滤布脏污而需要更换。 石膏厚度基本控制在20 mm 左右 ， 但有些监测值较实际偏小 ， 或数据 波 动大， 这种情况多半是由于厚度仪探头位置靠 前， 检测的部位有时并不是全干石膏， 当有流动 过来的浆液时会对监测值产生扰动， 因此要调整 探头位置。 石膏黑度方面， 个别厂表层较黑， 一 般与电除尘效果不佳、 烟尘影响或石灰石品质不 佳有关。 在石膏利用中对 Cl- 含量没有要求的电 厂， 从系统水平衡考虑可以不投用滤饼冲洗。
1 运行参数分析
1.1 吸收塔 pH 值
54
浙江电力
2010 年第 7 期
除 1 台炉因供浆调阀故障， 对 pH 值 只能 采 用人工调节方式外， 其它脱硫系统都采用自动方 式 。 大 部 分 系 统 的 pH 值 设 定 和 运 行 范 围 都 较 窄， 基本在 5.2~5.4， 有个别厂范围较宽， 低值至 4.5， 高值达 5.8。 对照设定和运行值，大部分系统 实际 pH 值 与 设 定 pH 值 跟 踪 情 况 较 好 ， 两 者 偏 差一般在 0.2 以内， 说明自动调节品质良好。 1.2 吸收塔浆液密度
文献标志码： B
来自百度文库
文章编号： 1007-1881（2010）07-0053-04
Operation Analysis of Wet Limestone FGD Systems in Zhejiang Thermal Power Plants
LE Yuan-yuan， JIN Dong-chun， ZHANG Yan， CAO Zhi-yong （Zhejiang Electric Power Test and Research Instiute， Hangzhou 310014， China）
吸收塔液位控制的总体情况比较理想， 大部 分液位波动小于 80 cm， 但液位偏低的较多， 如有 些系统吸收塔溢流口高度为 8.5 m， 而实际运行液 位在 6.85~7.81 m。 由于泡沫的影响， 只能将吸收 塔液位控制较低， 对这些系统可考虑使用消泡剂。 1.4 吸收塔化学分析参数
大 多 数 系 统 的 吸 收 塔 Cl-在 10 000 mg / L 以 下 ， 有 2 个厂在 15 000 mg / L 左 右 ， 主要 与这 2 个厂目前脱硫废水需要处理后外排， 系统处理容 量受限有关。 一般塔内 CaCO3 和石膏均小于 3%， 有个别系统超过该值， 且含量最高曾超过 20%， 主要原因是系统供浆阀故障无法投自动， 石灰石 加入过量。 由于汽蚀腐蚀、 叶轮磨损， 循环泵出 力较投运初期有不同程度下降， CaCO3 含量较投 运初期有所升高的现象较普遍。 CaSO3·1/2H2O 目 前均在 0.5%以下， 说明氧化风容量足够。 1.5 增压风机入口压力
2 经济性分析
2.1 设备节能运行 在保证 SO2 排放达标的前提下， 根据负荷和
进口 SO2 浓度的变化情况， 选择投运不同的循环 泵台数及不同高度的喷淋层， 以达到脱硫系统经 济运行的目的， 已成为采用最多的节能方式。 目 前有近半电厂进行过该试验， 但实际采用 SO2 质 量流量为依据的并不多， 运行人员基本凭经验和 对负荷的预测及综合效率现状决定泵组的启停。 硫份低的厂基本可长时间停运低扬程泵， 而硫份 偏 高 同 时 考 核 效 率 又 为 95％的 厂 则 基 本 不 具 备 停运条件。 在启停泵较频繁的厂中出现过最底层 循环泵对应喷嘴结垢较多， 而其它系统尚未出现 普遍结垢的情况。 循环泵组合运行可能使管道喷 嘴结垢堵塞的问题还有待观察。
Abstract: This paper analyzes operation condition of wet limestone FGD systems in Zhejiang thermal power plants in 2009 and introduces the current situation of operation parameters regulation， operation economy， waste water treatment and chemical analysis. The results of investigation and assessment show that the desulfurization operational parameters regulation is satisfactory in general and economic indicators are excellent in the thermal power plants in Zhejiang province. However， some plants have the problems involving absorption tower pH value， GGH differential pressure control etc， which are expected to be solved in the future operation and retrofit. Key words: wet limestone； FGD； operation； analysis
增压风机节能目前主要依靠风机自身的节能 型式， 如变频风机在低负荷下节能效果明显， 水 阻调速启用时也有一些效果。 部分电厂对增压风 机与引风机串联运行的方式做过试验， 但都未付 诸应用， 仍采用增压风机前负压定值控制。 采用 旁路挡板压差控制调节增压风机出力， 根据负荷 调整差压设定值， 但由于引入人工偏置未能和引 风机及时匹配。 有个别增压风机前负压偏大， 低负 荷下不经济。
石灰石湿法脱硫是技术成熟、 高效的脱硫方 法， 目前已全面应用于燃煤电厂， 成为我国电力 行业减排 SO2 的主要手段。 截至 2009 年底， 浙江 省内 19 个主力燃煤电厂中已投运石灰石湿法脱 硫装置 32 套。 近年来， 为了提高脱硫装置的投用 率和效率， 浙江省内火电厂进行了多项设备改造 和运行优化， 并取得了一定的经验和成果。 为了 更好地了解浙江省内当前湿法脱硫系统的运行情 况， 对省内部分湿法脱硫装置开展了专项评估， 评估内容主要包括脱硫参数设置和运行合理性、 脱硫运行经济性、 脱硫废水的处理以及脱硫化学 分析这 4 个方面。
从日常自测数据看， 石灰石来粉基本能满足 要求 ， CaCO3 纯度都 大于 90％， 63 μm 过筛 率 大 于 90％， 45 μm 过筛率大于 80％。 只有极个别厂 能采用自动制浆， 一般均采用手动控制。 实际密 度在 1 170~1 300 kg / m3， 均能满足吸收塔反应需 要。 石灰石浆液密度计堵塞情况较普遍， 造成密 度计数据可靠性受影响。 日常比对偏差大多在 20 kg / m3， 个 别偏差 较大， 有 的 超 过 100 kg / m3。 除了增加密度比对频次， 有些厂已考虑对密度计 增加在线定期冲洗以缓解表计堵塞的现状。 1.8 脱水参数
本 次 调 研 的 32 套 石 灰 石 湿 法 脱 硫 装 置 中 ， 有 11 套系统 须执行 95%的脱 硫考核 效 率 ， 其 余 均要求 90%~92%。 这些电厂 2009 年间燃用的煤 种基本稳定， 其中 4 个电厂燃用煤种的平均硫份 接近或 超 过 1%， 3 个 厂 在 0.5%左 右 ， 其 它 都 在 0.7%~0.85%之间。 历史曲线表明， 大部分厂烟道 入口 SO2 浓度在 1 000~3 000 mg / m3 范围内波动， 个 别厂波 动范 围较大 ， 低 至 500 mg / m3， 高 的 达 到 4 000 mg / m3， 短时有超过设计的情况。
脱硫系统中绝大部分有 GGH 配置 。 多数压 差可控制在单侧 550 Pa 以下， 但有几台 300 MW 机组出现单侧大于 1 000 Pa 的情况。 目前各厂都 采用多种方式相结合的吹扫方式， 大部分主吹扫 采用压缩空气， 一般每班 1~2 次， 有 1 个厂已实 现连续吹扫； 有 3 个厂用蒸汽代替压缩空气。 高 压水冲洗均作为辅助方式， 大部分厂采用在线冲 洗， 基本保持每月 1~3 次， 有 3 个厂每月 1 次离 线冲洗， 也能满足要求， 不影响投用率。 个别单 侧差压大于 1 000 Pa 的用在线冲洗无法缓解， 当 增压风机等出力受影响时， 还需要进行离线人工 冲洗。 从效果看， 压缩空气定期吹扫前后的压差 变化大多不明显， 这一方式显然只能缓解新尘垢 的形成， 而连续吹扫的效果则更好。 压差难以降 低的原因主要与 GGH 本身的构造有 关 ， 如 换热 片较厚密、 冲洗不全面等。 目前这些厂正在逐步 进行吹扫冲洗方式的调整， 并对换热片改造作可 行性研究。 1.7 制浆参数
浙江电力
2010 年第 7 期
ZHEJIANG ELECTRIC POWER
53
浙江电网设备评估与运行分析
浙江省火电厂石灰石湿法烟气脱硫装置运行分析
乐园园， 金东春， 张 岩， 曹志勇 （浙江省电力试验研究院， 杭州 310014）
摘 要： 对 2009 年浙江省内火电厂石灰石湿法脱硫装置的运行情况进行了分析， 重点介绍了系统的主
浆液密度大部分控制在 1 100~1 130 kg / m3， 个别相对偏低的设定在 1 080~1 120 kg / m3， 最低 达到 1 060 kg / m3， 个别偏高， 接近或超过 1 150 kg / m3。 密度控制过低或过高时， 相应石膏水分超 过 10%的较多。 高密度还会使系统堵塞和结垢的 风险加大。 鉴于吸收塔密度值的准确性对运行控 制的影响较大， 大部分厂都对吸收塔在线表计每 日进行一次人工比对。 通过及时校准， 使吸收塔 密度计的偏差基本控制为 20 kg / m3。 调研中曾发 现某厂 2 号吸收 塔浆液 密度 DCS 显 示值比 实测 值高 60 kg / m3， 如此大的偏差已使在线表失去监 测意义， 需要及时校准表计或换型改造。 1.3 吸收塔液位
增压风机调节大多采用自动控制方式。 除有 1 个厂采用旁路挡板压差控制方式外， 其它都采 用风机入口压力控制。 增压风机设备目前主要有 3 类： 动叶可调的为大多数，少量为静叶可调、 变
频和水阻调速。 从增压风机前的负压实际波动情 况看， 无论采用何种风机型式， 在升降负荷和平 稳负荷时， 增压风机入口压力都能控制在要求范 围内 ， 波动一 般在－600 ~ ＋300 Pa， 个 别 厂 低 至 － 800 Pa。 采用挡板压差控制方式时， 由于设置人 工 偏 置 ， 炉 与 炉 之 间 差 异 较 大 ， 高 的 大 于 －500 Pa， 低的－200 Pa， 低负荷下如偏置始终设置较大 则经济性欠佳。 评估中均未发现因负压调整失衡 对主机产生严重影响的情况。 1.6 GGH（气-气换热器）压差
要运行参数调控、 经济性、 脱硫废水处理以及化学分析现状。 通过调研评估， 认为浙江省内火电厂在
脱硫运行参数调控上总体不错， 经济指标良好， 但个别厂在吸收塔 pH 值、 GGH 差压控制等方面存在
一些问题， 建议在今后的运行和改造中予以解决。
关键词： 石灰石湿法； 脱硫装置； 运行； 分析
中图分类号： X701.3
约有半数电厂对石膏饼厚度采用自动控制方 式。 石膏含水率都能控制在 13％以下。 皮带真空
2010 年第 7 期
乐园园， 等： 浙江省火电厂石灰石湿法烟气脱硫装置运行分析
55
度大多在－60 kPa 以下， 个别已接近-80 kPa 的系 因滤布脏污而需要更换。 石膏厚度基本控制在20 mm 左右 ， 但有些监测值较实际偏小 ， 或数据 波 动大， 这种情况多半是由于厚度仪探头位置靠 前， 检测的部位有时并不是全干石膏， 当有流动 过来的浆液时会对监测值产生扰动， 因此要调整 探头位置。 石膏黑度方面， 个别厂表层较黑， 一 般与电除尘效果不佳、 烟尘影响或石灰石品质不 佳有关。 在石膏利用中对 Cl- 含量没有要求的电 厂， 从系统水平衡考虑可以不投用滤饼冲洗。