降低鈣硫比 減少吸收塔結(jié)垢 優(yōu)化運行效能

郭衛(wèi)　方書光

一、運行現(xiàn)狀和原因分析

1.二期FGD系統(tǒng)運行缺陷

二期FGD系統(tǒng)現(xiàn)PH運行值超出系統(tǒng)設(shè)計，在系統(tǒng)負荷高，原煙濃度大于4000mg/N。M3時，常在5.5以上運行甚至是6以上。系統(tǒng)Ca/S設(shè)計值1.05，在該工況下實際運行值大于1.3。 引發(fā)的后果就是系統(tǒng)的結(jié)垢急劇上升，運行效能下降，脫硫濃漿只能外排，石灰石漿液供應(yīng)量可能不足以維持系統(tǒng)運行。

2.原因分析

2.1系統(tǒng)設(shè)計存在缺陷是系統(tǒng)高PH值運行，碳酸鈣過量的根本原因。

2.2原煙氣灰塵含量高是系統(tǒng)高PH值運行，碳酸鈣過量的是重要原因。

2.3石灰石漿液品質(zhì)不明是系統(tǒng)高PH值運行，碳酸鈣過量的直接原因。

二、解決方案

通過原因分析可知，由于二期FGD系統(tǒng)固有缺陷和電廠煙氣工況的不可控的特性，消除二期FGD系統(tǒng)中現(xiàn)運行中存在的缺陷是困難而且復雜的。作者試圖從改善脫硫介質(zhì)，添加脫硫催化劑，優(yōu)化脫硫漿液處理，優(yōu)化運行參數(shù)4個方面著手，減少非必要損耗，達到消除二期FGD系統(tǒng)運行缺陷，提高系統(tǒng)運行效能的目的。

1.改善脫硫介質(zhì)

FGD系統(tǒng)的脫硫介質(zhì)指石灰石漿液，宜從以下3個方面改善石灰石漿液品質(zhì)：

1.1提高石灰石品質(zhì)

石灰石品質(zhì)指石灰石的活性和雜質(zhì)含量：活性指與酸反應(yīng)的迅速程度，通常石灰石結(jié)構(gòu)疏松，內(nèi)表面孔徑大的活性較高；理論上石灰石的雜質(zhì)含量應(yīng)小于10% ，但根據(jù)多家電廠的運行經(jīng)驗，石灰石雜質(zhì)含量最好低于5%。對石灰石原料進行預沖洗，減少外界雜質(zhì)，也能達到提高石灰石品質(zhì)的效果。

1.2合理的石灰石粉細度和分布。

1.3嚴格控制脫硫漿液制漿用水水質(zhì)，防止外界對石灰石漿液的污染，使用cl-和其他金屬可溶離子含量低得優(yōu)質(zhì)水源進行水粉配比。

2.添加脫硫催化劑

添加脫硫催化劑目的是降低系統(tǒng)運行時的PH值，促進石灰石粉的消融，促進亞硫酸氫根的生成，其原因是添加脫硫催化劑能降低生成亞硫酸氫鈣和亞硫酸氫鈣氧化成亞硫酸鈣所需的平衡分壓。因此脫硫催化劑是已二酸，戊二酸，安息香酸，DBA等。

選用脫硫催化劑應(yīng)注意的事項：

2.1脫硫催化劑受油污，灰塵，金屬離子環(huán)境因素的影響

2.2脫硫催化劑有無副產(chǎn)物

2.3脫硫催化劑與脫硫漿液的濃度配比

2.4脫硫催化劑停用后的吸收塔PH值影響

3.優(yōu)化脫硫漿液的處理

正如前文所述，二期FGD系統(tǒng)水循環(huán)系統(tǒng)是密閉的，缺少廢水排放處理，脫硫漿液處于持續(xù)劣化狀態(tài)，因此必須增加FGD系統(tǒng)脫硫漿液的廢水排放，

由于二期FGD系統(tǒng)沒有廢水旋流器，我的廢水排放方案是將旋流器溢流直接作為廢水排放至渣池。作為廢水排放的補充方案。

漿液置換方案下圖：利用現(xiàn)有的事故地坑至吸收塔的管路進行改造，加入至灰渣前池的支管和控制閥門，控制閥門可采用手動蝶閥。利用新增設(shè)的分支管將吸收塔內(nèi)超過8m的漿液排至渣池，再通過工藝水系統(tǒng)回復吸收塔正常液位。在以下三種工況出現(xiàn)時應(yīng)及時的進行漿液置換：

鍋爐長時間投油；

脫硫漿液灰塵、油污等雜質(zhì)富集；

脫硫系統(tǒng)長期處于過負荷運行狀態(tài)，

置換操作如下：確認蝶閥A關(guān)位；手動緩慢打開蝶閥B至全開位置；確認分支管出口已無泡沫或者漿液流出；投入吸收塔補水系統(tǒng)，維持吸收塔液位8m；延時10分鐘關(guān)閉蝶閥B；待吸收塔液位回復至正常液位后關(guān)閉吸收塔補水系統(tǒng)

4.優(yōu)化運行參數(shù)

如前所述的3個方面在尚未完全實施時，在特定工況下，作為脫硫運行人員應(yīng)主動通過調(diào)節(jié)吸收塔運行參數(shù)的方法來降低石灰石漿液的用量和減少吸收塔額結(jié)垢。

4.1增高吸收塔液位，即增加吸收塔漿液總量，提高氧化區(qū)液位高度。

4.2保證氧化風量，檢查清掃風機入口，檢查冷卻水投入正常，

4.3在密度大于1080kg/N。M3時始終投入石膏排出的的運行，降低系統(tǒng)石膏濃度。

4.4適度增大增壓風機出力，提高煙氣流速。將旁擋壓差由50～100帕斯卡降低到-100到-50帕斯卡。

4.5在任何工況下，將供漿閥100%打開都不應(yīng)超過半個小時；在系統(tǒng)嚴重過負荷時，如不能降負荷或者換煤，最好主動考慮一個凈煙過400且加漿量較合適（估算的鈣硫比不大于1.3）的排放點，主動匯報相關(guān)領(lǐng)導，并做好記錄。

三、結(jié)論

由于系統(tǒng)自身原因和脫硫工況，在脫硫劑品質(zhì)不清的情況下，長期的過負荷運行，使得運行中PH值和漿液密度逐漸升高，隨著PH值和漿液密度的升高，新加入的石灰石漿液極易產(chǎn)生亞硫酸、硫酸鹽和灰分包裹。

本文從改善脫硫介質(zhì)，加入脫硫催化劑，優(yōu)化脫硫漿液后期處理三方面入手，試圖提出消除二期FGD系統(tǒng)運行缺陷，提高系統(tǒng)運行效能的綜合解決方案。該解決方案的核心就是提高石灰石的消溶，減少脫硫漿液石灰石殘留。為達此目的，綜合控制參數(shù)包括：石灰石原料，磨制細度，水漿配比；運行時調(diào)整吸收塔PH值，吸收塔密度，吸收塔液位等參數(shù)。如前所述，雖然具有一定地可操作性，并在實踐中部分驗證，比如現(xiàn)場運行參數(shù)的調(diào)整部分。但其中不周甚至謬誤之處在所難免，本意也是拋磚引玉，共同促進共同提高。期待著大家的寶貴意見和批評指正。