馮超
內(nèi)蒙古國華呼倫貝爾發(fā)電有限公司,中國·內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021000
600MW 機組;除灰脫硫設備;改造;運行優(yōu)化
雖然中國逐漸成為工業(yè)強國,但是環(huán)境污染問題伴隨而生。特別是熱電廠以煤作為主要燃料,煤中含有硫元素,經(jīng)過燃燒之后,硫元素以化合物的形態(tài)會被釋放出來,伴隨著煙氣進入到空氣中,造成空氣污染。熱電廠要想走可持續(xù)發(fā)展之路,就要注重節(jié)能降耗、綠色環(huán)保,所以脫硫成為重要的工作。雖然熱電廠采用了除灰脫硫設備,但是要使得設備更好地發(fā)揮作用,就要實施技術改造,并對設備的運行予以優(yōu)化,提高設備的運行效率,保證設備的使用質量。論文著重研究600MW 機組的除灰脫硫設備技術改造方面的內(nèi)容,并提出運行優(yōu)化策略,以推進電力行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。
內(nèi)蒙古國華呼倫貝爾發(fā)電有限公司的600MW 機組除灰脫硫設備,自投入運行以來未進行專門的運行優(yōu)化。實際運行過程中,機組始終處于復雜變工況運行方式下,實際機組除灰脫硫設備的技術改造的主要目的是提高脫硫的質量和效率,保證設備運行的經(jīng)濟性,獲得良好的環(huán)保效果。
600MW 機組除灰脫硫設備的技術改造中需要對噴吹系統(tǒng)、輸灰系統(tǒng)、灰斗蒸汽加熱系統(tǒng)等實施改造,具體內(nèi)容如下。
600MW 機組除灰脫硫設備運行的過程中,除塵器所發(fā)揮的主要作用是除塵,但是在具體的運行中噴吹系統(tǒng)會存在一些問題,主要體現(xiàn)在高頻率問題。例如,在安裝除塵器的時候,發(fā)現(xiàn)噴吹系統(tǒng)運行中不夠順暢,使得噴吹電磁閥出現(xiàn)了漏洞,當工作人員展開除灰工作的時候存在一定的難度,而且設備的運行質量和運行效率都比較低,氣量消耗非常大,導致大量的資源浪費,運行過程中浪費了很長時間。此外,還發(fā)現(xiàn)一個問題,就是各分吹室的包裝設計所采用的是串聯(lián)布置,在檢查單個噴吹電磁閥的時候,如果采用常規(guī)的檢修方法,不僅消耗量的人財物,而且還浪費時間。
這些都是噴吹系統(tǒng)運行的過程中較為常見的問題,需要采取科學、有效的措施解決。采用優(yōu)化振打方式,即振打時改變整漣變壓器供電功率的扳板振打方;采用振打時間來改變整流變壓器供電功率的極板振打方式,即降功率振打和使用SIR 高頻直流供電技術能有效地降低。
在電場的管道上連接有輸灰管上,這是用來傳輸灰的,有時幾個電場輸灰趕到一起,輸灰氣源壓力低。從實際需求出發(fā),采用優(yōu)化輸灰時間的方法,讓空壓機的出口連接儲氣罐,儲氣罐通過壓縮空氣母管連接若干輸灰管路,若干輸灰管路匯合后連接至灰?guī)?;壓縮空氣母管和各輸灰管路上均設置有電動閥和壓力變送器;電動閥和壓力變送器均通過PLC 系統(tǒng)與上位機相交互;上位機通過機組調峰和煤質變化,對輸灰時間進行優(yōu)化。控制參數(shù)優(yōu)化方法能夠減少輸灰頻次,降低壓縮空氣耗用量,降低系統(tǒng)運行能耗,提高系統(tǒng)安全裕量,減少管道、閥門磨損,達到節(jié)能效果,減少檢修維護費用,進而提高系統(tǒng)的可靠性[1]。
按照傳統(tǒng)的灰斗蒸汽加熱系統(tǒng)設計方式,根據(jù)煙氣的流向,在單側除塵器的第一電場的灰斗和第二電場的灰斗與下游布袋區(qū)的灰斗一起對一路蒸汽予以使用,當袋區(qū)灰斗和電區(qū)灰斗處于加熱狀態(tài)的時候,只能同時投入運行,可能導致灰斗保持過高而無法抑制的問題?;谶@種高頻的背景,采用電貼片加熱器憑借2 個或2 個以上的顆粒狀貼片式電阻器,直接焊接在適當寬度及長度的銅箔片上,利用銅箔或其他導體作傳導電流及傳熱導體,將貼片式電阻器所產(chǎn)生的點或小面積的較高溫度,迅速給予擴散,達到可有效利用電阻器加熱的目的,且將點狀溫度擴散變?yōu)槠矫鏍顪囟?。加熱器具有絕緣層作為保護,其外層上、下各利用一片布料,預先施以塑膠膜作為防水層的被覆,再利用熱壓方式將塑膠膜相互熔合,或直接憑借較厚塑膠膜熱壓熔合,經(jīng)冷卻后定型,達到絕緣及防水的功效[2]。
在脫硫系統(tǒng)運行期間,為了使得當前工藝供水有較高的可靠性,并保持穩(wěn)定運行的狀態(tài),采用兩路工藝水箱補水:一路機力通風塔水;一路為工業(yè)水。脫硫工藝水箱的補水設計按照傳統(tǒng)方式開展,即機組循環(huán)水,當工藝水箱補充水源為回水的時候,處于緊急狀態(tài)的時候就可以使用兩路工藝水箱補水,可以起到很好的補水作用。
當除霧器沖洗水泵處于運行狀態(tài)的時候,采用除霧器沖洗,事實上就是一種間歇的方式,沖洗的頻率不是固定的,往往由多種因素決定,如壓力差、吸收塔的液壓以及機組運行的負荷等,這種情況不允許除霧器沖洗水泵處于持續(xù)的運行狀態(tài),確保吸收塔能夠發(fā)揮作用,適時地噴淋?,F(xiàn)在熱電廠在走節(jié)能降耗的發(fā)展道路,落實到具體的工作中,洗滌可以采用除霧器沖洗水程控運行,可定時、可按除霧器壓差噴淋。在補水的過程中一旦存在問題,備用水源可以啟動,不會影響洗滌的持續(xù)性。采用這種方式,使得節(jié)能降耗的目標得以實現(xiàn)[3]。
高壓電場發(fā)運行優(yōu)化,需要重點考慮的是點袋除塵器采用的運行方式,還要考慮壓差的問題。為了將高壓電場的運行功率控制好,保證除灰空壓機在運行的過程中對功率消耗合理控制,并控制好引風機運行中對資源的消耗,可以采用增加負荷的方式。還可以把二次電流輸入電場,當系統(tǒng)運行的時候,關于灰分量可以予以調節(jié),電場中的輸灰系統(tǒng)運行中存在負荷故障,使得系統(tǒng)運行過程中壓力得到有效控制。
使用10KV 漿液循環(huán)泵電源,要啟動三臺循環(huán)泵,即兩臺運行,一臺備用。其中,備用漿液循環(huán)泵的技術改造中,主要采用的方法是控制一臺漿液循環(huán)泵的功率,使用雙電源控制方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的單電源控制方式。當單脫硫段出現(xiàn)壓力損失的問題的時候,就可以讓兩臺漿液循環(huán)泵同時運行;當出現(xiàn)緊急時間或者發(fā)生事故的時候,可以啟動備用的應急漿液循環(huán)泵。在具體的實施中,要保證備用循環(huán)泵處于正常的運行狀態(tài),可以采用備用漿液循環(huán)泵注水的方式,使得備用系統(tǒng)能夠在緊急情況下啟動。
通過上面的研究可以明確,熱電廠使用脫硫設備用于將煤中的硫元素脫除,避免煤經(jīng)過燃燒之后有二氧化硫生成,對環(huán)境造成污染。因此,熱電廠安裝裝脫硫設備是非常必要的。但是,熱電廠使用的脫硫設備要根據(jù)需要不斷改造,使得設備的能源消耗量降低,提高運行效率,對熱電廠的發(fā)展起到一定的促進作用。