引言
隨著電力建設(shè)的發(fā)展,發(fā)電廠裝機容量不斷增大,濕法脫硫裝置配套設(shè)備的容量也逐漸增大,其耗電量約占發(fā)電量的0.6-0.7%之間左右,射陽港發(fā)電有限責(zé)任公司5、6號660MW機組的煙氣脫硫裝置采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝。其工藝系統(tǒng)包括:石灰石漿液制備系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、SO2吸收系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、排放系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)。其中石灰石漿液制備系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)為兩臺機組公用。選擇合理的運行方式,可在滿足環(huán)保要求的前提下最大限度的降低廠用電率,達到節(jié)能環(huán)保的雙重效果。
1.影響脫硫廠用電率的主要因素
2.優(yōu)化調(diào)整措施
2.1石膏漿液循環(huán)泵
脫硫系統(tǒng)中,離心式石膏漿液循環(huán)泵電流與進口靜壓是成正比的。吸收塔液位越高,泵電流就越高,反之就越低。實際運行中,一般在脫硫系統(tǒng)負荷較高時,煙氣流量大、煙氣SO2含量高、石灰石品質(zhì)較差時,需要控制較高的液位,使?jié){液有較大的氧化空間,從而保證脫硫效率。在運行中符合以下條件時應(yīng)降低吸收塔液位:(1)機組負荷低時,特別是在晚峰后,有較長低負荷時,結(jié)合脫硫效率和SO2排放指標(biāo);(2)原煙氣SO2含量較低且排放允許條件下;(3)石膏漿液中亞硫酸鹽合格的條件下。
同樣,脫硫系統(tǒng)中,石膏漿液循環(huán)泵電流與漿液的密度也是成正比。石膏漿液密度越低,電流就越小,反之就越大。但漿液密度又關(guān)系到石膏脫水性能,密度過低,石膏生成量少,脫水效果不佳,經(jīng)濟性較差;密度過高,石膏不能及時脫出,易造成噴淋層噴咀、除霧器結(jié)垢,甚至影響脫硫能力。以下幾種運方可作為參考:(1)與吸收塔漿液池液位一起調(diào)整,如運行中需要低液位向高液位調(diào)整時,此時盡量以工藝水向吸收塔內(nèi)補充,液位升高的同時,密度也相應(yīng)下降;(2)當(dāng)真空皮帶機濾布上部的石膏餅厚度能夠保持設(shè)定值時(我廠設(shè)定為20mm),盡可能使?jié){液密度在低水平。(3)在原煙氣含硫量較低時,一般指小于脫硫系統(tǒng)原設(shè)計值的工況,脫硫能力不受影響的條件下,保持低密度運行,石膏漿液可以達到吸收SO2量與石膏產(chǎn)生能的平衡;(4)運行中維持低PH值運方,石膏漿液對石灰石的需求量減少,也可有效降低石膏漿液密度。
在脫硫系統(tǒng)中,石膏漿液PH值越高,鈣硫比越高,脫硫效率就會越高,反之越低。運行同樣數(shù)量的石膏漿液循環(huán)泵運方下,提高石灰石漿液的供給量,提高PH值,在脫硫系統(tǒng)負荷增加的一定范圍內(nèi),可以滿足脫硫效率的要求。但PH值高至5.8以上,石膏漿液中亞硫酸鹽的含量易升高,增加了石膏漿液在設(shè)備中結(jié)垢的可能性,當(dāng)PH值達到6.0以上,這種現(xiàn)象更加嚴重。易使吸收塔噴淋層噴咀、除霧器發(fā)生結(jié)垢堵塞現(xiàn)象。
所以,控制合理PH值,是降低石膏漿液循環(huán)泵電耗的有效途徑。運行中可采取以下幾點:(1)在石膏漿液循環(huán)泵運行臺數(shù)相同的運方下,盡量提高PH值來滿足脫硫效率要求,但PH值不應(yīng)在5.8以上連續(xù)運行超過6小時。(2)當(dāng)PH值在高值運行后,當(dāng)脫硫系統(tǒng)允許情況下,應(yīng)立即降低PH值至低限運行,以消耗石膏漿液中過剩的亞硫酸鹽。(3)在提升PH值過程中,不應(yīng)大量供給石灰石,防止石灰石在吸收塔中形成局部大量的富裕,來不及反應(yīng)。
另外可根據(jù)負荷、脫硫進口含硫量合理添加提效劑降低石膏循環(huán)漿液泵運行臺數(shù)也可有效降低脫硫漿液循環(huán)泵耗電率。
2.2氧化風(fēng)機
氧化風(fēng)機電流與吸收塔液位成正比,吸收塔液位越高,氧化風(fēng)機電流就越高,反之則越低。但吸收塔液位在低液位運行時,石膏漿液密度就越大導(dǎo)致石膏漿液循環(huán)泵電流就越大,因此在正常運行中合理控制吸收塔液位,保證氧化風(fēng)機和石膏漿液循環(huán)泵在經(jīng)濟狀況下運行。
氧化風(fēng)量的大小主要影響吸收塔漿液亞硫酸鹽氧化過程,在正常運行中控制吸收塔出口氧含量高于進口氧含量0.3%左右,因此在低負荷或吸收塔進口二氧化硫含量較低的情況下可降低氧化風(fēng)量達到降低氧化風(fēng)機耗電量的目的。
2.3濕式球磨機
濕式球磨機耗電量的大小主要與石灰石品質(zhì)、濕式球磨機鋼球量的多少有關(guān)。石灰石顆粒太粗造成出口相同顆粒度石灰石漿液所消耗的鋼球量和濕式球磨機電量就越多,因此要保證濕式球磨機石灰石顆粒度在合理的范圍內(nèi)。同時濕式球磨機鋼球量的多少直接影響其出力,因此在運行中應(yīng)定期添加鋼球,保證濕式球磨機在最大出力下運行,縮短濕式球磨機的運行時間。
2.4石膏脫水系統(tǒng)
石膏脫水系統(tǒng)耗電量最大的為真空泵,真空泵的電流與石膏餅厚度有直接的關(guān)系,石膏餅厚度越高,其真空就越低,真空泵電流就越高,因此在保證石膏含水率合格的情況下,降低其石膏餅厚度,降低真空泵電流。石膏脫水應(yīng)保證在最大出力下運行,從而縮短石膏脫水運行時間降低脫水系統(tǒng)耗電量。
3.結(jié)束語
石灰石-濕法煙氣脫硫系統(tǒng)在運行中,應(yīng)根據(jù)鍋爐燃煤品質(zhì),如硫份、灰份、石灰石品質(zhì)等,運行中進行綜合調(diào)整,制定完善的運方管理制度,以提高脫硫系統(tǒng)的運行經(jīng)濟性。合理而完善的脫硫系統(tǒng)運方調(diào)整,還需要經(jīng)過長期在實踐中進行摸索,以期達到最佳的脫硫系統(tǒng)運行工況。
(作者單位:江蘇射陽港發(fā)電有限責(zé)任公司)
作者簡介
成黎明(1983-),男,江蘇鹽城人,助理工程師,主要從事發(fā)電廠調(diào)度運行管理.