脱硫石灰石制浆系统节能改造

脱硫石灰石制浆系统节能改造

【摘要】脱硫制浆系统被广泛应用于各电厂石灰石/石膏湿法烟气脱硫装置中。文中以我公司脱硫系统的制浆系统为研究对象，根据其特性、设备现状，围绕系统优化改造，提高石灰石浆液品质及降低制浆能耗，对脱硫经济运行具有一定指导意义

关键词：湿法脱硫；制浆系统；经济运行；

前言：

我公司脱硫装置为石灰石——石膏湿法烟气脱硫工艺，主要是采用石灰石作为脱硫吸收剂。在该工艺中，通过石灰石制浆系统让石灰石粉与水混合搅拌制成吸收浆液，输送至吸收塔用以脱除锅炉排烟中的SO2，石灰石制浆系统在该脱硫工艺地位特殊而重要。下文将根据我公司石灰石浆液制备的方式、特性，提出优化改造。使其在满足脱硫需要的同时达到一定的节能效果。

1存在的问题

原方式下，脱硫废水排放总量30吨/小时，水资源极大浪费。且造成脱硫系统水平衡严重破坏。由此我们提出改造脱硫石灰石制浆水源，优化脱硫工艺水运行水方式，降低脱硫废水排放量大的思想。

经现场实际勘察、调研：脱硫废水排放量大跟脱硫水平衡严重破坏有密切关系，其原因有五条：

1、电除尘效率差，大量飞灰混入浆液中，浆液品质变差，被迫大量置换；

2、石灰石浆液浓度要求运行在20---25wt%低比重水平，导致系统水量大；

3、真空脱水机运行时，需大量密封水、润滑水加入，导致系统用水增加；

4、运行中吸收塔除雾器必须加强水冲洗，导致脱硫吸收塔液位高，需加强排放；

5、脱硫系统存在较多工艺水阀门内漏，得不到有效治理。

2解决方案：

在脱硫滤液返回泵至脱硫吸收塔管道上加装一条Φ50管道，配置调节门、前后手动门。同时调节门控制引至DCS控制，替代工艺水向石灰石浆液箱补水（如附件图中所示）。运行中，脱硫滤液返回泵运行，以满足脱硫石灰石制浆需要。

在调研中，基本排除脱硫滤液水进入石灰石浆液制备系统的危害，因为石灰石浆液

箱是个密闭空间，缺少生成石膏的基本条件氧气和SO2，不会像事先推测的那样，会在石灰石浆液中生成石膏，破坏石灰石浆液品质。实际调查外厂，新密电厂脱硫系统设计阶段就已经考虑有该方式存在，运行中也有良好实践。

理论依据：烟气中的SO2 与浆液中的碳酸钙发生反应，生成亚硫酸钙：

CaCO3+SO2+H2O ─→CaSO3·H2O+CO2↑

石膏浆液中由吸收塔来但经过旋流器、真空皮带脱水机等一级、二级脱水、混合、搅拌，虽然含有少量SO2，但不足以与CaCO3反应，致使石灰石浆液品种变差。

三实施过程

经多次可行性论证，此改造通过公司肯定并与2010年4月份实施。改造完成后，倒换运行方式，将滤液水通过滤液泵返回至石灰石浆液箱参与石灰石浆液制备，达到预期效果。（见附件）

四改造先进性

经改造后：

1、能保持脱水机连续运行，减少外排污水浓度和排污量，利于环保。社会效益显著。

2、减少了进入脱硫系统的水量，据测算制浆用水约15 T/H。

测算：单台脱硫供浆均流量10T/H左右，石灰石浆液浓度20---25wt%，按1：4配比算，水量约为10×（1-25%）×2=15 T/H左右。

3、脱硫滤液中含有大量未成形石膏晶体,通过此方式返回脱硫系统再利用，有利于提高脱硫效率。

4、原方式中，由于不能保持脱水机正常运行，脱硫浆液循环倍率几乎为零，其中含有大量CaO被排走，造成石灰石极大浪费，大量增加脱硫成本。同时，由于浓度大造成废水泵、滤液泵叶轮磨损加重。改造后，该问题可大幅缓解。

5、本改造立足现有系统设备条件，投资极其低廉，且极其符合科学性，小措施解决大问题。

五经济效益测算

1、减少外排污水浓度和排污量，利于环保。

2、减少溢流造成清理费用不计。

3、投资粗略估计：约2万元。

4、减少了进入脱硫系统的水量，据测算制浆用水（厂工业水）约15 T/H。吨水按

4元计算，脱硫年运行小时数按4000小时。15×4×4000=240000元。

5、估算节约石灰石粉2500吨，吨石灰石粉按146元/吨计，每年节约石灰石粉2500×146=365000元。

6、大幅降低废水泵运行小时以及运行电耗。粗略估算能减少年运行小时1000小时。运行电流20A，每KWH按0.32元计，（1.732×380×20×0.85×1000）/1000×0.32=3580，每年节约废水泵电耗3000至4000元。

7、综合以上测算，该项目若即将实现年节约折合人民币：水耗240000+石灰石粉耗365000+电耗4000=60.9万元。

六结束语

脱硫装置是新兴行业，许多特性亟待我们去进一步探索。在运行中不断总结，不断完善，为脱硫装置经济运行打下基础，利用各种可控的调节手段，使脱硫装置的能耗进一步降低，为公司创造效益。

七参考文献：

[1]中电投远达环保有限公司技术资料