3X140t/h循環(huán)流化床鍋爐石灰石脫硫裝置改造及優(yōu)化調(diào)整

宋　平（新能鳳凰（滕州）能源有限公司，山東　滕州　277500）

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3X140t/h循環(huán)流化床鍋爐石灰石脫硫裝置改造及優(yōu)化調(diào)整

宋平
（新能鳳凰（滕州）能源有限公司，山東滕州277500）

摘要：某電站3X140t/h循環(huán)流化床鍋爐石灰石脫硫裝置存在脫硫效率低及煙氣排放超標的問題。經(jīng)過分析研究，發(fā)現(xiàn)與末端石灰石管堵塞、脫硫系統(tǒng)過小、石灰石粒度的控制有關(guān)，在進行了技術(shù)改造及優(yōu)化調(diào)整后，脫硫效率及穩(wěn)定性明顯提升，鍋爐煙氣排放滿足了環(huán)保要求。

關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床鍋爐；石灰石干法脫硫；石灰石系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)整；石灰石系統(tǒng)技術(shù)改造

1　概述

某電站使用三臺YG-140/9.8-M型循環(huán)流化床鍋爐，脫硫系統(tǒng)為石灰石干法脫硫。

流程：石灰石車→石灰石總倉→石灰石輸送粉泵→石灰石爐前倉→石灰石給料機→三個石灰石爐前噴射器→給煤機給煤口下部立管，在立管內(nèi)與煤混合后經(jīng)落煤管斜管進入爐膛。

2　石灰石系統(tǒng)投運后存在的問題

（1）石灰石爐前輸送管段末端的彎頭容易堵塞；

（2）脫硫效率低，鈣硫比高達5.5時才能保證煙氣外排達標；

（3）脫硫系統(tǒng)設(shè)計過小，初始設(shè)計是根據(jù)外排400mg/m3設(shè)計，現(xiàn)外排指標為200mg/m3。

3　原因分析

（1）石灰石系統(tǒng)輸粉管線細長、彎頭多、阻力大，當石灰石輸送至末端石灰石爐前噴射器時，輸送風量減少，不足以帶動石灰石流動。

（2）石灰石顆粒問題，顆粒中存在大顆粒較多，石灰石輸送時明顯聽到大顆粒在管道中的沖擊聲，手摸時明顯感覺到有大顆粒的存在，顆粒越大越容易發(fā)生沉積堵塞。且顆粒較大時不利于石灰石的脫硫反應(yīng)。

（3）外排指標控制數(shù)值對石灰石用量影響較大。根據(jù)西安熱工研究院有限公司的研究，對同一種煤和石灰石，其脫硫效率計算可用式

式中η——脫硫效率，%

A——煤的自脫硫能力系數(shù)

K——石灰石脫硫性能系數(shù)

表1

可見石灰石用量越大，鈣硫比越高，脫硫效率越高。

結(jié)合二氧化硫排放數(shù)值、煙氣量、每小時用煤量、煤中含硫量計算出鈣硫比、脫硫效率、外排二氧化硫數(shù)值的對應(yīng)關(guān)系。

可見外排二氧化硫從200mg/m3降到50mg/m3需多用一倍的石灰石。

（4）脫硫系統(tǒng)設(shè)計過小，初始設(shè)計是根據(jù)外排400mg/m3設(shè)計，現(xiàn)外排指標為200mg/m3。初始設(shè)計的石灰石旋轉(zhuǎn)給料機為1.5噸/小時，不能滿足使用要求

（5）初始設(shè)計的石灰石脫硫系統(tǒng)是一臺石灰石給料機、一臺羅茨風機，在石灰石給料機或羅茨風機故障時，無備用石灰石給料機和風機，石灰石脫硫系統(tǒng)只能停止運行，此時二氧化硫會嚴重超標，排放達1500mg/m3。

4　問題的解決

（1）在爐前石灰石管道末端彎頭處加裝一個直徑12mm的壓縮空氣管吹掃，防止大顆粒沉積堵塞，改造后效果顯著，末端彎頭處不再堵塞。

（2）控制石灰石來貨指標，碳酸鈣含量在85%以上，≥100目的過篩率為80%，≤40目的過篩率不大于2%。使用一個月后，又改換200目的石灰石，根據(jù)石灰石消耗量，得出結(jié)論，選用200目的石灰石效果最佳。石灰石消耗量比之前能低四分之一到三分之一。

（3）控制外排二氧化硫在150mg/m3附近。因指標控制高時，石灰石消耗量降低，控制在50mg/m3鈣硫比為4，100mg/m3時鈣硫比為3，150mg/m3時鈣硫比為2.5，為防止二氧化硫因波動或其他異動超標，控制在150mg/m3左右能保證穩(wěn)定不超標，且石灰石消耗量較低。

（4）為解決石灰石旋轉(zhuǎn)給料機過小，將原有1.5噸/小時的給料機更換為2.5噸/小時的給料機，保證滿足系統(tǒng)需求。

（5）增加備用石灰石羅茨風機和備用石灰石旋轉(zhuǎn)給料機，并將管道并聯(lián)，使石灰石風機和旋轉(zhuǎn)給料機互為備用。

5　結(jié)論

經(jīng)過以上改造和優(yōu)化調(diào)整，在保證二氧化硫外排指標合格的同時，還降低了石灰石消耗，提高了企業(yè)效率。

參考文獻：

［1］孫獻斌，黃中.大型循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)與工程應(yīng)用［M］.北京：中國電力出版社，2009:8-11.

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.11.004