郝永利

摘 要：本文以內(nèi)蒙古岱海電廠一期脫硫系統(tǒng)為實(shí)例，進(jìn)行石灰石-石膏濕法脫硫裝置水平衡分析。通過(guò)對(duì)以吸收塔為中心的各補(bǔ)水、耗水項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)、對(duì)比和分析，找出水平衡系統(tǒng)存在的問(wèn)題。對(duì)冷卻水系統(tǒng)、漿液制備系統(tǒng)及濾液水系統(tǒng)采取多項(xiàng)技改或優(yōu)化措施，在實(shí)現(xiàn)濕法脫硫系統(tǒng)水平衡的同時(shí)達(dá)到了節(jié)水降耗的目的。

關(guān)鍵詞：脫硫；水平衡；改造；節(jié)水降耗

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.053

1 引言

石灰石--石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)是目前大型煙氣脫硫裝置的主要工藝。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)火電廠煙氣脫硫技術(shù)蓬勃發(fā)展，脫硫技術(shù)日漸成熟。但由于在脫硫技術(shù)消化吸收、創(chuàng)新等方面不足，各電廠脫硫系統(tǒng)普遍存在水平衡無(wú)法實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)耗水大的現(xiàn)象，這一方面使得各項(xiàng)工藝參數(shù)難以控制，另一方面無(wú)形中浪費(fèi)了大量水資源，因此，有必要對(duì)系統(tǒng)水平衡進(jìn)行分析和改造，以保證脫硫系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

2 工程概述

內(nèi)蒙古岱海發(fā)電有限責(zé)任公司一期2×600MW機(jī)組煙氣脫硫工程屬于石灰石—石膏濕法煙氣脫硫工藝，一爐一塔，采用的脫硫技術(shù)為博奇公司引進(jìn)日本川崎公司的逆流噴淋塔技術(shù)。煙氣脫硫系統(tǒng)的水平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)的平衡狀態(tài)，進(jìn)、出系統(tǒng)的各部分水量應(yīng)該隨著機(jī)組負(fù)荷等條件的變化而變化。改造前調(diào)節(jié)手段單一，主要靠工藝水補(bǔ)水調(diào)節(jié)，其他各補(bǔ)水量變化有限。這正是水平衡無(wú)法建立的根本原因。

3 系統(tǒng)改造

3.1 冷卻水系統(tǒng)改造

一方面調(diào)整運(yùn)行措施，通過(guò)調(diào)節(jié)各設(shè)備冷卻水手動(dòng)門，在低負(fù)荷時(shí)適當(dāng)減少氧化風(fēng)機(jī)加濕水、漿液循環(huán)泵機(jī)封冷卻水等各設(shè)備的冷卻水量，在高負(fù)荷時(shí)適當(dāng)增加各冷卻水量，做到隨負(fù)荷變化。另一方面，對(duì)增壓風(fēng)機(jī)冷卻水回水方式進(jìn)行改造。增壓風(fēng)機(jī)冷卻水為工業(yè)水，兩臺(tái)爐用水量4 m3 /h，水質(zhì)較好，回水系統(tǒng)原設(shè)計(jì)為開(kāi)式循環(huán)，回水直接排至地溝后回流至吸收塔，一方面增加了冷卻水至吸收塔的總量，增加了低負(fù)荷時(shí)吸收塔液位的控制難度，另一方面浪費(fèi)了優(yōu)質(zhì)水資源，經(jīng)過(guò)分析回水溫度與水質(zhì)，確定可將增壓風(fēng)機(jī)冷卻水回水引致脫硫工業(yè)水箱，既進(jìn)行了重復(fù)利用，節(jié)約了水資源，又減少了冷卻水回吸收塔的總量。

3.2 吸收劑制備水源改造

脫硫制備系統(tǒng)原設(shè)計(jì)采用工藝水，這樣一方面存在工藝水用量大，浪費(fèi)嚴(yán)重；另一方面吸收塔水平衡未能實(shí)現(xiàn)，除霧器無(wú)法及時(shí)沖洗，嚴(yán)重制約了脫硫系統(tǒng)的正常運(yùn)行。針對(duì)現(xiàn)存問(wèn)題，分析認(rèn)為濾液水可以替代工藝水進(jìn)行石灰石漿液制備，經(jīng)過(guò)制備系統(tǒng)后進(jìn)入吸收塔。這樣不僅節(jié)約了大量水資源，同時(shí)大大減少了低負(fù)荷時(shí)吸收塔進(jìn)水量，有助于水平衡的建立。

3.3 濾液水回水管改造

濾液水原設(shè)計(jì)流量為滿負(fù)荷時(shí)30.14 t/h，經(jīng)不斷探索考慮，調(diào)整石膏漿液排出濃度由23%降至16%，以保證脫硫效率、減輕塔內(nèi)結(jié)垢和設(shè)備磨損；停止使用廢水處理系統(tǒng)，廢水用于灰?guī)旒訚瘢煌Ｖ故褂脧U水旋流系統(tǒng)，簡(jiǎn)化系統(tǒng)、節(jié)能降耗。以上調(diào)整對(duì)脫硫系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行產(chǎn)生了積極作用。另將濾液水至吸收塔管道管徑增大，使濾液水能及時(shí)回流至吸收塔，既保證石膏排出和脫水，又提高設(shè)備出力，減少運(yùn)行時(shí)間，進(jìn)一步節(jié)能降耗。

4 改造效果

（1）石灰石漿液制備水源改造和增壓風(fēng)機(jī)冷卻水改造，減少了岱海湖水補(bǔ)水量，兩臺(tái)爐每年可節(jié)約用水232852.8噸，節(jié)約廠用電，向社會(huì)輸出了更多的電能，同時(shí)降低了低負(fù)荷時(shí)吸收塔補(bǔ)水量，實(shí)現(xiàn)了低負(fù)荷時(shí)的水平衡。

（2）通過(guò)濾液水管徑的改造，一方面，改造后由脫水系統(tǒng)產(chǎn)生的濾液水能夠及時(shí)的回流至吸收塔，從而保證吸收塔石膏漿液能夠及時(shí)排出、脫水，有利于吸收塔PH值、液位及漿液濃度的控制。另一方面，石膏漿液排出泵、石膏旋流給料泵、真空皮帶機(jī)和真空泵、濾液水泵等設(shè)備都改變以前了低出力、長(zhǎng)時(shí)間的狀態(tài)運(yùn)行，可以高效率的運(yùn)行，節(jié)約用電和費(fèi)用支出。

5 結(jié)語(yǔ)

石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)中的水平衡對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用，通過(guò)仔細(xì)分析水平衡中的補(bǔ)水、耗水項(xiàng)目的影響因素和相互關(guān)系，對(duì)冷卻水系統(tǒng)、制備水源及濾液水系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)改造，可以在機(jī)組高、低負(fù)荷時(shí)均實(shí)現(xiàn)水平衡，并且節(jié)約大量水資源和能耗，進(jìn)一步優(yōu)化了脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行。

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