脫硫增效劑研究進展及應(yīng)用分析

張 蕊

(天津軍糧城發(fā)電有限公司，天津 300300)

脫硫增效劑研究進展及應(yīng)用分析

張 蕊

(天津軍糧城發(fā)電有限公司，天津300300)

通過分析脫硫增效劑的研究進展，同時介紹了300MW機組及1000MW機組脫硫增效劑的應(yīng)用情況，實踐證明使用增效劑后脫硫效率顯著提高，并且起到了一定的節(jié)能效果，添加增效劑對漿液及石膏品質(zhì)無不良副作用，暫未發(fā)現(xiàn)其對系統(tǒng)及設(shè)備運行有何不良影響。

脫硫增效劑；節(jié)能；增效

石灰石-石膏濕法脫硫工藝是目前我國燃煤電站應(yīng)用最為普遍的脫硫技術(shù)路線，但是由于目前優(yōu)質(zhì)低硫煤炭資源緊張，以及為了降低成本摻燒部分高硫煤的情況比較普遍，因此電廠燃煤實際含硫量大于設(shè)計值，隨著國家環(huán)保要求的不斷提升，超低排放覆蓋區(qū)域不斷擴大，脫硫設(shè)備進行改造后廠用電率不斷攀升，因此通過加入脫硫增效劑，在滿足脫硫效率的前提下，停部分漿液循環(huán)泵，從而起到節(jié)能增效的作用[1-3]。

1 脫硫增效劑的研究進展

1.1 脫硫增效劑的作用

脫硫增效劑在實際運行中主要起到增效，節(jié)能，維持系統(tǒng)穩(wěn)定運行的作用。通過加入增效劑降低了氣、液間傳質(zhì)阻力，提高氣液傳質(zhì)速率。提高脫硫吸收塔漿液反應(yīng)速率，一般來說可在原來的基礎(chǔ)上效率提高20%～30%。通過加入增效劑可以有效的提高石灰石活性，加速石灰石溶解，提高石灰石利用率，降低鈣硫比，降低脫硫石膏中未反應(yīng)的CaCO3的含量，提高石膏的純度。加入增效劑能緩沖pH值，F(xiàn)GD系統(tǒng)可以在較低的pH下運行，有效的防止脫硫系統(tǒng)結(jié)垢和堵塞的產(chǎn)生，并達到設(shè)計脫硫效率。同時可以改善那些脫硫效率達不到要求的濕法脫硫FGD的性能，提高脫硫效率。在保證脫硫效率的前提下，可停部分漿液循環(huán)泵，提高備用系數(shù)，降低FGD系統(tǒng)廠用電率，節(jié)省運行費用。

1.2 脫硫增效劑的類型及機理

無機增效劑主要有鎂鹽和鈉鹽，鎂鹽的作用機理是生成亞硫酸鎂，提升溶液中亞硫酸根的濃度，鈉鹽的作用機理是增加溶液中硫酸根的含量，促進亞硫酸鈣向硫酸鈣的轉(zhuǎn)變，促進石灰石溶解，提高脫硫效率。

有機增效劑，最常用的是酸度介于碳酸和亞硫酸之間的有機酸。利用有機的羧酸的緩沖作用，使脫硫傳質(zhì)過程發(fā)生改變，提高脫硫效率。一方面，有機酸能作為一種緩沖劑，提高漿液中和酸性的能力，并吸收二氧化硫。另一方面，己二酸可作為提高氣液傳質(zhì)的增效劑，提高二氧化硫從氣相向液相迅速轉(zhuǎn)移對吸收效率至關(guān)重要。第三方面，有機酸可看作固液傳質(zhì)的促進劑，提高石灰石的利用率。有機酸增效劑允許吸收劑在pH值較低時工作，這就減少了石灰石的消耗，提高了降低了鈣硫比。

復(fù)合增效劑是將無機增效劑和有機增效劑混合作用。但復(fù)合增效劑的作用機理非常復(fù)雜，其不但與增效劑的種類以及復(fù)合增效劑中不同添加劑的含量有關(guān)，而且還與添加劑之間的相互影響及加入的順序等因素相關(guān)。

2 脫硫增效劑的應(yīng)用情況

2.1 300MW機組使用情況

某電廠#1和#4 兩臺300MW機組添加脫硫增效劑后：脫硫系統(tǒng)的脫除二氧化硫能力顯著提高，不停循環(huán)泵的情況下出口SO2濃度下降約50%。目前根據(jù)運行試驗脫硫系統(tǒng)可以長期停運一到兩臺漿液循環(huán)泵，廠用電率可下降0.1%～0.3%，為電廠帶來良好的經(jīng)濟效益，約140萬元/年每一臺機組。另外減少了機組漿液循環(huán)泵使用臺數(shù)，降低了運行維護費用，同時低pH值運行，可改善吸收塔內(nèi)結(jié)垢的情況，提高吸收塔漿液氧化風(fēng)機效果，提高石灰石的利用率，降低鈣硫比[4]。

2.2 1000MW機組使用情況

在某電廠1000MW機組運行中添加脫硫增效劑，可有效提高石灰石活性、加速石灰石的溶解。在脫硫塔中，煙氣中SO2脫除率顯著提高，鈣硫比顯著降低。提升脫硫效率的同時，提高了石灰石的利用率。由于脫硫增效劑減緩了pH值的波動，可減少漿液補充調(diào)整的操作頻次，保證了供漿流量均衡性，從而提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性，有效降低了脫硫運行維護費用。通過試驗證明，應(yīng)用脫硫增效劑還可以降低運行操作的難度，充分拓展燃煤硫分的適應(yīng)范圍，既降低了投資成本和運行費用，也確保了SO2達標排放，按照年利用300天估算，可實現(xiàn)約280萬元/年每一臺機組的經(jīng)濟效益[5]。

3 總結(jié)

通過實踐證明脫硫增效劑運行中起到增效，節(jié)能，維持系統(tǒng)穩(wěn)定運行的作用。并能給電廠帶來一定的經(jīng)濟效益，是一種值得推廣應(yīng)用的技術(shù)。

[1] 彭桂云,朱 躍,高正來,等. 脫硫增效劑在電廠的應(yīng)用[J]. 華電技術(shù), 2011, 33(7):65-67.

[2] 柳 楊. 綜述脫硫增效劑對WFGD的影響[J]. 鍋爐制造, 2011(2):39-41.

[3] 于 崢,程 波,林志寧. 脫硫增效劑與白泥在濕式FGD系統(tǒng)中的應(yīng)用分析[J].電力科技與環(huán)保, 2014, 30(4):39-40.

[4] 王國紅,卜憲伏. 300MW機組塔式爐脫硫增效劑的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù), 2016, 32(11):27-29.

[5] 王國紅,卜憲伏. 1000MW機組塔式爐脫硫增效劑的應(yīng)用[C]// 燃煤發(fā)電清潔燃燒與污染物綜合治理技術(shù)研討會、中國動力工程學(xué)會環(huán)保技術(shù)與裝備專委會年會. 2016.

(本文文獻格式：張蕊.脫硫增效劑研究進展及應(yīng)用分析[J].山東化工，2017，46(16)：111.)

X701.3

：A

：1008-021X(2017)16-0111-01

2017-06-12

張 蕊(1982—)，女，助理工程師，從事電廠脫硫、除塵相關(guān)工作。