脫硫系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式優(yōu)化

王志才

針對(duì)大唐寶雞熱電廠煙氣脫硫裝置運(yùn)行現(xiàn)狀，通過(guò)出臺(tái)脫硫運(yùn)行方式節(jié)能優(yōu)化細(xì)則，對(duì)漿液循環(huán)泵、氧化風(fēng)機(jī)、吸收塔PH值等進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)，以脫除單位SO2相對(duì)成本最小為目標(biāo)，得到最佳運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)脫硫優(yōu)化運(yùn)行，為脫硫日常運(yùn)行操作與調(diào)整提供科學(xué)指導(dǎo)依據(jù)，進(jìn)一步提高脫硫穩(wěn)定性、安全運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)性，取得了顯著經(jīng)濟(jì)效益。

現(xiàn)狀分析

隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保工作的日益重視，環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)也日益提高，對(duì)于火電廠煙氣脫硫裝置的運(yùn)行維護(hù)也提出了更高的要求?；痣姀SFGD裝置投入使用后還需要大量的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。據(jù)估算，濕法FGD運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用中，電費(fèi)和石灰石粉費(fèi)用占50%左右。在實(shí)際運(yùn)行中，燃燒煤種的變化，必然需要調(diào)整相應(yīng)的FGD運(yùn)行方式來(lái)確保脫硫效率達(dá)到要求，因此，如何在確保環(huán)保排放達(dá)標(biāo)的情況下，確定最優(yōu)的運(yùn)行工況，成為FGD運(yùn)行優(yōu)化的關(guān)鍵。

大唐寶雞熱電廠2？30MW機(jī)組的煙氣脫硫工程按單元制設(shè)計(jì)，采用一爐一塔、塔內(nèi)強(qiáng)制氧化的石灰石—石膏濕法脫硫工藝。其系統(tǒng)主要由石灰石漿液制備系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、漿液疏排系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)及壓縮空氣系統(tǒng)等組成。1、2號(hào)脫硫?qū)嶋H運(yùn)行狀況，運(yùn)行PH值5.6、5.8左右偏高運(yùn)行，脫硫效率95%，脫硫耗電率在1.2%左右運(yùn)行，充分挖掘脫硫節(jié)能降耗的潛力，提出目前實(shí)際條件下脫硫優(yōu)化運(yùn)行參數(shù)。

優(yōu)化原則

在保證脫硫效率不低于91%，凈煙氣含硫量<400mg/m3，以及保證脫硫投入率的情況下，停運(yùn)不必要運(yùn)行設(shè)備，可間斷運(yùn)行設(shè)備使其間斷運(yùn)行，減少設(shè)備空轉(zhuǎn)，達(dá)到降低電耗的目的。

在保證各箱、罐的水平衡的情況下，系統(tǒng)濾液水、冷卻水、沖洗水全部回收利用，減少外排，降低用水量，提高經(jīng)濟(jì)效益。

停運(yùn)及備用吸收塔必須排空，停運(yùn)吸收塔所有攪拌器。

具體優(yōu)化措施

從2011年11月15日起執(zhí)行以下優(yōu)化措施：

增壓風(fēng)機(jī)。在保證主機(jī)爐膛負(fù)壓穩(wěn)定的情況下，盡量降低增壓風(fēng)機(jī)電流，調(diào)小增壓風(fēng)機(jī)前導(dǎo)葉開(kāi)度，使增壓風(fēng)機(jī)入口負(fù)壓保持在100Pa～200Pa左右即可。

加強(qiáng)脫硫風(fēng)煙系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)整和維護(hù)，減少系統(tǒng)漏風(fēng)損失。

吸收塔漿液再循環(huán)泵。主機(jī)長(zhǎng)時(shí)間低負(fù)荷運(yùn)行（<200MW），且入口原煙氣含硫量低（<1500mg/m3），在確保不影響脫硫效率的情況下，脫硫效率不得低于91%以下運(yùn)行；當(dāng)效率達(dá)97%以上PH值降至5.2時(shí)，可停C漿液循環(huán)泵運(yùn)行。

真空皮帶脫水系統(tǒng)。脫水時(shí)加大石膏旋流子出力，在真空脫水機(jī)額定出力下，保證石膏品質(zhì)的同時(shí)加大出石膏的量，盡快降低吸收塔密度，在吸收塔密度（<1080mg/m3）后，停運(yùn)真空皮帶脫水系統(tǒng)，在停運(yùn)后真空皮帶沖洗干凈即及時(shí)停運(yùn)脫水系統(tǒng)，避免不必要的真空皮帶機(jī)和石膏輸送皮帶空轉(zhuǎn)。

濾液水泵。在真空皮帶脫水系統(tǒng)及漿液制備系統(tǒng)均未投運(yùn)時(shí)，及時(shí)停運(yùn)濾水泵。

除霧器沖洗水泵。在除霧器沖洗順控程序走完后及時(shí)停運(yùn)除霧器沖洗水泵，避免因除霧器沖洗水電動(dòng)門(mén)內(nèi)漏造成吸收塔液位過(guò)高及不必要電量消耗。

制漿供漿系統(tǒng)。在制漿時(shí)，應(yīng)一次性將漿液密提升至1240mg/m3，液位5.5m后再停止制漿，防止頻繁啟動(dòng)制漿設(shè)備，吸收塔漿液PH值保持在5.2～5.8范圍，在滿足脫硫效率的前提下，盡可能降低石灰石粉用量，當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間不用供漿時(shí)，可停運(yùn)石灰石漿液泵。

各地坑泵、攪拌器。各地坑液位控制低液位運(yùn)行，盡量停止地坑泵及攪拌器運(yùn)行。如地坑內(nèi)為清水時(shí)，視情況可不必啟動(dòng)攪拌器運(yùn)行。制漿及吸收塔區(qū)域地坑需防止外界污染，影響系統(tǒng)運(yùn)行和設(shè)備損壞。

使用脫硫添加劑，在脫硫入口二氧化硫超過(guò)3000mg/Nm3時(shí)，出口二氧化硫超300mg/Nm3時(shí)使用脫硫添加劑，使用脫硫添加劑能夠提升脫硫效率、降低出口二氧化硫排放，減少系統(tǒng)故障，降低系統(tǒng)能耗，提高對(duì)煤種硫份的適應(yīng)性。

優(yōu)化運(yùn)行后參數(shù)對(duì)比

脫硫2011年集團(tuán)公司同類(lèi)機(jī)組耗電率平均值1.08%，出臺(tái)優(yōu)化細(xì)則前年平均脫硫耗電率完成1.176%，從上圖中可以看出，節(jié)能運(yùn)行方式的實(shí)施，使脫硫系統(tǒng)用電占總發(fā)電量的比例從10月份的1.07%開(kāi)始逐月下降到2012年2月份的1.028%。

脫硫石灰石粉消耗（脫硫設(shè)計(jì)每小時(shí)消耗石灰石粉為3.62t/h），出臺(tái)優(yōu)化細(xì)則前完成年平均2.88t/h，節(jié)能運(yùn)行方式的實(shí)施，石灰石粉每小時(shí)消耗量由10月3.5t/h，下降至2月份2.15t/h，脫硫系統(tǒng)通過(guò)運(yùn)行方式優(yōu)化，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)論及經(jīng)濟(jì)效益

通過(guò)進(jìn)行優(yōu)化，期間除去入口二氧化硫下降、煤質(zhì)變化因素外，脫硫降低電耗0.042%，按照月發(fā)電量3億KWh計(jì)算，每月可節(jié)電：12.6萬(wàn)度電，全年可節(jié)約電量為150萬(wàn)度電，我廠上網(wǎng)電價(jià)0.3397元，年節(jié)約費(fèi)用50萬(wàn)元，脫硫石灰石粉消耗降低0.38t/h，兩臺(tái)機(jī)組運(yùn)行11000小時(shí)，年節(jié)約石灰石粉4180噸，每噸石灰石粉價(jià)格114元，年節(jié)約費(fèi)用50萬(wàn)元左右。通過(guò)優(yōu)化脫硫運(yùn)行方式，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。