探析火電廠脫硫系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行策略改進(jìn)

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1、探析火電廠脫硫系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行策略改進(jìn)　　【摘要】本文結(jié)合筆者多年的從業(yè)經(jīng)驗(yàn)，闡述了火電廠脫硫效率存在的問(wèn)題，采取加裝煙氣余熱回收裝置，改造脫硫系統(tǒng)，優(yōu)化運(yùn)行方式，以提高經(jīng)濟(jì)效益?！娟P(guān)鍵詞】濕法煙氣脫硫；煙氣余熱回收裝置；脫硫率；經(jīng)濟(jì)效益0.引言近年來(lái)我們國(guó)家火力發(fā)電廠運(yùn)營(yíng)的煙氣脫硫設(shè)備估計(jì)在火電裝機(jī)容量上具有65%以上的比例，其中的石灰石—石膏濕法煙氣脫硫使用的最多，其原因是它脫硫反應(yīng)很快，脫硫效果很好，并且使脫硫添加劑發(fā)揮了其最高用途。在這里我將通過(guò)石灰石-石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理對(duì)它的缺點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)完善，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)行使煙氣脫硫系統(tǒng)的脫硫率逐漸增大。1.排煙熱損失1

2、1鍋爐熱損失之中最主要的便是排煙熱損失，占5%～12%的比例，排煙的溫度逐漸升高，排煙熱的損失就會(huì)逐漸增大?，F(xiàn)在，電廠里鍋爐排煙的溫度一般在110～160℃范圍之內(nèi)。就較多的脫硫系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，通過(guò)在吸收塔里面噴灑許多的工廠用水使溫度能夠降低，最后適宜的溫度需達(dá)到45～50℃，符合條件之后利用煙囪排放到外面，被排出的這些熱量對(duì)整個(gè)脫硫系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是沒(méi)有什么用途的，實(shí)屬浪費(fèi)。就這種情形，因此應(yīng)該改進(jìn)脫硫系統(tǒng)的工作原理，給吸收塔進(jìn)煙的地方前面安裝一個(gè)煙氣多余熱量的回收設(shè)備，回收需排出來(lái)的煙氣的多余熱量，使機(jī)器的熱效率能夠增大，減小煤的耗費(fèi)。2.煙氣多余熱量回收設(shè)備的工作原理及指標(biāo)設(shè)計(jì)

3、2.1工作原理煙氣多余熱量回收設(shè)備實(shí)際是一個(gè)煙水換熱器，就如低溫省煤器一樣，它可以把低溫?zé)煔獾臒崃窟M(jìn)行回收，使排煙的溫度逐漸變小，從而減小浪費(fèi)，節(jié)約資源。在增壓風(fēng)機(jī)出口的地方與吸收塔入口的地方安裝煙氣多余熱量回收設(shè)備，從而可以將鍋爐里排煙熱量的消耗降低。優(yōu)化后的系統(tǒng)圖如圖1所示。工作過(guò)程是：煙氣由鍋爐里面出來(lái)，然后經(jīng)過(guò)空氣預(yù)熱器、電除塵器以及引風(fēng)機(jī)等設(shè)備，最后打開(kāi)脫硫入口擋板門(mén)進(jìn)入脫硫范圍里面，通過(guò)增壓風(fēng)機(jī)的升壓進(jìn)到煙水換熱器里面完成工作。11從2號(hào)低壓加熱器的進(jìn)口引出部分或者全部冷凝水在煙水換熱器內(nèi)吸收排煙熱量，降低了排煙溫度，而自身卻被加熱，升高溫度后再返回到低壓加

4、熱器系統(tǒng)，在2號(hào)低壓加熱器的出口與剩下的凝結(jié)水匯集后進(jìn)入3號(hào)低壓加熱器。由于其系統(tǒng)并聯(lián)在加熱器回路之中，將代替部分低壓加熱器的作用。也就是說(shuō)，煙氣放出的這部分熱量被煙水換熱器利用到了回?zé)嵯到y(tǒng)中，將排擠部分汽輪機(jī)的回?zé)岢闅?，從而減少了回?zé)嵯到y(tǒng)對(duì)低壓缸的抽氣，該排擠的抽汽將從抽氣口返回到汽輪機(jī)繼續(xù)進(jìn)行做功，因此在機(jī)組運(yùn)行的條件不變、汽輪機(jī)進(jìn)氣量不變的情況下，將會(huì)有更多的蒸汽進(jìn)入到低壓缸中進(jìn)行做功，從而節(jié)約更多的煤，進(jìn)而提高裝置的經(jīng)濟(jì)性。2.2石灰石—石膏脫硫系統(tǒng)及性能設(shè)計(jì)指標(biāo)大唐保定熱電廠2×200MW機(jī)組，采用濕式石灰石—石膏法煙氣脫硫技術(shù)，一爐一塔配置，單個(gè)吸收塔的煙氣

5、處理能力為一臺(tái)鍋爐BMCR工況時(shí)100%的煙氣量（設(shè)計(jì)煤種0.8%的含硫），脫硫率96.6%。2.2.1脫硫主要系統(tǒng)簡(jiǎn)介該廠脫硫系統(tǒng)包括七個(gè)子系統(tǒng)，其中煙氣系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)為單爐設(shè)置，吸收劑供應(yīng)與制備系統(tǒng)、FGD供水及排放系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、FGD廢水處理系統(tǒng)及壓縮空氣系統(tǒng)等為四套脫硫裝置公用系統(tǒng)。（1）煙氣系統(tǒng)。煙氣系統(tǒng)主要包括增壓風(fēng)機(jī)、GGH、煙道、擋板門(mén)等。當(dāng)正常工作時(shí)，從鍋爐引風(fēng)機(jī)后的煙道上引出的兩路煙氣，匯合成一路經(jīng)過(guò)脫硫系統(tǒng)進(jìn)口擋板門(mén)及增壓風(fēng)機(jī)后進(jìn)入GGH的原煙氣側(cè)降溫，再進(jìn)入吸收塔內(nèi)，煙氣在塔內(nèi)自下而上運(yùn)動(dòng)，凈化后的煙氣經(jīng)吸收塔頂部的兩級(jí)除霧器除去霧滴后，

6、離開(kāi)吸收塔，回到GGH的凈煙氣側(cè)，升溫至高于80℃后排入大氣。11（2）吸收塔系統(tǒng)。吸收系統(tǒng)的主要設(shè)備有吸收塔、攪拌器、吸收塔漿液循環(huán)泵、氧化空氣風(fēng)機(jī)、石膏漿液排出泵、事故漿液箱、事故漿液箱返回泵等。石灰石漿液通過(guò)循環(huán)泵從吸收塔下部漿池送至塔上部的噴淋系統(tǒng)，與煙氣接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)吸收煙氣中的SO2。在吸收塔漿池中利用氧化空氣將亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣，底部漿池的PH值在5～6范圍。石膏漿液排出泵將石膏漿液從吸收塔送到石膏脫水系統(tǒng)。2.2.2性能設(shè)計(jì)指標(biāo)大唐保定熱電廠2×200MW機(jī)組煙氣脫硫（FGD）裝置設(shè)計(jì)煤質(zhì)含硫量為0.8%，設(shè)計(jì)性能保證值如表1。2.3系統(tǒng)設(shè)備存在問(wèn)題

7、分析及改善措施通過(guò)機(jī)組運(yùn)行現(xiàn)狀分析，脫硫系統(tǒng)主要存在的設(shè)備問(wèn)題及完善措施如下：（1）煙氣系統(tǒng)粉塵濃度過(guò)高，建議對(duì)電除塵器進(jìn)行改造。（2）增壓風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)裕量不足，F(xiàn)GD系統(tǒng)處理煙氣量不足，建議對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行加葉片改造。（3）GGH堵塞、結(jié)垢對(duì)FGD投運(yùn)率的影響突出，建議通過(guò)GGH部件改造加大流通空間。（4）吸收塔余量不足，建議增加一層噴淋層以應(yīng)對(duì)煤種的變化及保證高脫硫效率。11（5）除霧器為平板式除霧器，易堵塞、效率低、沖洗水過(guò)大，建議改造采用屋脊式除霧器。2.4吸收塔參數(shù)優(yōu)化試驗(yàn)選擇合適的PH值、吸收塔密度及吸收塔液位是在系統(tǒng)性能和經(jīng)濟(jì)性之間尋