湿法脱硫运行方式优化策略研究

湿法脱硫运行方式优化策略研究

摘要：为探索在确保湿法脱硫机组高效稳定运行的同时有效降低耗电量，实现节能与减排双赢，本文对湿法脱硫运行方式优化策略进行了研究，希望对对同类型发电企业具有很好的借鉴意义。

关键词：湿法脱硫；运行方式；优化策略

abstract: in order to explore the wet desulfurization unit in to ensure efficient and effective to reduce the stable operation of power consumption, realize the energy saving and emission reduction win-win, in this paper, the wet desulfurization operation mode optimization strategy, hope on the same type power generation enterprise has the very good reference.

keywords: wet flue gas desulpherization; operation mode; optimization strategy

中图分类号： tf704.3 文献标识码： a 文章编号：

脱硫运行方式的优化一般包含三层意义：一是达到脱硫装置运行设备“节能降耗”的目的；二是提高了系统和设备运行的安全性和易用性；三是促进脱硫系统设备长期、安全、可靠、经济运行。

1湿法脱硫运行方式优化的意义

近年来，由于煤炭资源短缺加上国家相继出台一系列文件政策整顿煤矿，许多不符合安全生产的煤矿被停产，造成煤炭供应日趋紧张。煤种杂、煤质差，煤炭质量较以往有很大的变化，严重偏离

锅炉的设计煤种，造成锅炉及辅助设备故障率显著增加，严重影响了烟气脱硫效果。煤质下降会造成锅炉烟气量、烟尘含量、烟气含硫量及烟气流速增加，超出除尘系统与脱硫系统的设计负荷范围，导致脱硫效率下降，制粉系统、空气预热器等设备腐蚀、结垢以及磨损情况加剧，影响其正常运行。这些问题已成为燃煤电厂脱硫系统普遍面临的突出问题。

为了保护环境、减少二氧化硫的排放量，国内大量的燃煤发电机组安装了烟气脱硫装置，主要采用了石灰石－石膏湿法脱硫工艺。国家在发电量上对脱硫机组出台了一些优惠政策，在上网电价上也对脱硫机组提供一定的电价补贴，要求对脱硫装置实行连续监控、严格考核，脱硫装置运行的好坏不仅关系到对环境的影响程度，也会直接影响到电厂的经济效益。

湿法脱硫过程中，石灰石浆液作为吸收剂，是湿法脱硫的重要的组成部分。石灰石浆液品质好坏、液位高低和循环浆液量的多少不仅决定了脱硫系统效率的高低，还影响到电厂的经济性。因此，石灰石品质及其浆液的优化对湿法脱硫来说，具有重要意义。

2石灰石—石膏法脱硫系统

石灰石-石膏湿法脱硫工艺系统主要有以下几部分组成：烟气系统、吸收氧化系统、浆液制备系统、石膏脱水系统、排放系统、控制系统。

（1）烟气系统

烟气系统包括烟风道原烟气挡板门、净烟气挡板门、旁路挡板

门、挡板门密封系统、脱硫风机及其辅助系统、ggh及其辅助系统。

（2）吸收氧化系统

吸收氧化系统是fgd设备的核心，系统在吸收塔中完成对so2

及其他有害气体的吸收，最终生成脱硫副产物－石膏。湿法脱硫吸收塔有许多种结构，目前较广泛的是喷淋塔。

（3）浆液制备系统

浆液制备系统的任务是向吸收系统提供合格的石灰石浆液。

（4）石膏脱水系统

石膏脱水系统包括水力旋流器和真空皮带脱水机等关键设备。

吸收塔中的石膏浆液通过排浆泵送入水里旋流器浓缩，使含固量达到40-50%，然后再送至真空皮带机脱水，使石膏的含水率<10%，脱水后的石膏通过石膏输送皮带机送至石膏存储间堆放。石膏水力旋流器的溢流箱，然后又溢流泵送入吸收塔，使其中未反应的进一步参与反应。

（5）排放系统

排放系统主要由事故浆池、区域浆池及排放管路组成。

（6）控制系统

控制系统主要由热工测量、自动调节、控制、保护及热工信号报警装置组成。控制系统保证了烟气脱硫效果和烟气脱硫设备的安全经济运行。石灰石-石膏法烟气脱硫系统的自控系统一般采用dcs，操作员在控制室内即可对烟气脱硫设备及其附属系统的启、停及正常运行工况的监视、控制和调节，同时系统具备异常与事故

工况时的报警、连锁与保护功能。其中热控制系统包括给水控制，是汽包给水控制的任务是使锅炉的给水量适应锅炉的蒸发量，保持汽包水位在给定的范围内变化。锅炉燃烧过程控制的基本任务是使燃料燃烧所提供的热量适应汽轮机负荷的需要，保证锅炉的经济燃烧和安全运行。过热蒸汽温度过高或过低都会显著地影响电厂的安全性和经济性。过热器出口汽温是全厂工质温度的最高点，也是金属壁温的最高处，在过热器正常运行时已经接近材料允许的最高温度。

3传统湿法脱硫工艺缺点

1.供浆管道长，石灰石浆液输送泵选型较大，电耗高。

2.石灰石浆液输送泵始终在满负荷下运行，电耗较大。

3.回浆管道长、回程阻力大，当给浆调门全开或给浆管道漏泄，石灰石浆液返回量不大的情况下，易发生循环停滞，造成整段管道堵塞，尤其是有上升段回浆管道的系统，堵塞情况更易发生，非常难处理。

4.运行中回浆管道节流孔板磨损失效情况发生较频繁，当该节流孔板磨损失去节流作用后，回浆管道阻力减小，大量浆液回流，吸收塔前供浆管道压力降低，在机组大负荷情况下，即使全开给浆调节门，给浆量仍然不足，导致吸收塔ph值降低，脱硫效率下降较多，运行无法调整。

5.系统结构复杂，输浆管道短接、法兰很多，因石灰石浆液管道磨损和堵塞特性较突出，故运行中供浆和回浆管道泄漏、堵塞的

情况经常发生，检修处理时又必须中断给浆，给脱硫装置运行安全和稳定带来很大隐患。

4湿法脱硫运行方式优化

4.1降低烟气系统阻力

ggh(烟气－烟气换热器)作为脱硫系统的主要设备，因换热元件板型采用紧凑型波纹板，烟气中的灰份，净烟气中的浆液微粒很容易沉积在波纹板上，所以成为导致ggh堵塞的原因之一。本文主要针对ggh的清理工作——高压水吹灰后，厂用电方面的经济性对比分析。

脱硫烟道系统阻力变化与进入脱硫的烟气流量及ggh差压有着密切的关系，烟气流量增大或ggh堵灰都将引起烟气系统阻力的增大，因此，为了降低ggh运行中由于积灰引起阻力升高问题，ggh 在设计中就配套了在线压缩空气吹扫和高压水冲洗，以保持ggh换热片的清洁，但运行中发现随着运行时间的增加，ggh的差压、增压风机电流仍呈不断升高的趋势，分析认为增压风机电流升高与ggh的堵塞有直接的关系。为此，利用机组停运的机会对2套脱硫ggh进行了人工高压水除垢清洗，从清洗的情况看取得了明显的效果。

4.2吸收塔浆液循环泵运行方式优化

在脱硫装置入口烟气so2浓度一定的条件下，吸收塔内浆液循环量越大，即投运的循环泵台数越多，脱硫效率越高，其电耗也增大。因此，在保证so2达标排放的前提下，应依据脱硫装置入口烟