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氨法脱硫指标提升研究

发表时间：2021/3/26 来源：《中国电力企业管理》2021年1月作者：王坤

[导读] 氨法脱硫技术是近几年来兴起并大量投入工业化运行的一种高效、低耗能的湿法脱硫工艺。主要工艺为，以SO2与NH3的反应为基础，用氨脱除烟气中的SO2，并利用烟气热量将脱硫后的浆液蒸发浓缩，形成含固浆液。含固浆液进入后处理系统进行分离干燥，得到硫铵产品，从而达到脱除二氧化硫，变废为宝的目的。

山东临淄区中国石化集团资产经营管理有限公司齐鲁石化分公司热电厂王坤 255400

摘要：氨法脱硫技术是近几年来兴起并大量投入工业化运行的一种高效、低耗能的湿法脱硫工艺。主要工艺为，以SO2与NH3的反应为基础，用氨脱除烟气中的SO2，并利用烟气热量将脱硫后的浆液蒸发浓缩，形成含固浆液。含固浆液进入后处理系统进行分离干燥，得到硫铵产品，从而达到脱除二氧化硫，变废为宝的目的。
本文以当下市场主流的氨法脱硫工艺为基础，结合工作实际，对氨法脱硫指标如何进行了论述。
关键词:氨法脱硫；指标提升；长周期运行
        1.氨法脱硫工艺简介
        主要工艺[1]为，氨在多功能烟气脱硫塔的吸收段将锅炉烟气中的SO2吸收，得到脱硫中间产品亚硫酸铵或亚硫酸氢铵的水溶液。在脱硫塔的氧化段，鼓入压缩空气进行亚硫铵的氧化反应将亚硫酸铵直接氧化成硫酸铵溶液，并利用高温烟气的热量将硫铵溶液浓缩，得到5～15%硫铵固体的硫铵浆液。硫铵浆液经过进一步浓缩，生成结晶浆液进入离心机分离，分离出的固体硫酸铵经干燥器干燥后，进入料仓和包装机包装，得到成品硫酸铵。
        2.脱硫物料降耗提升措施
        2.1完善加氨自动控制系统
        完善加氨自动控制，优化算法，做到既能满足出口达标要求，又不过脱，从而节省脱硫剂。部分氨气流量计偏差大，还需要折算成质量，建议使用质量流量计。
        2.2.增加液氨加压系统
        使用液氨作为脱硫剂时受液氨管线压力扰动较大，不断变动的供氨压力使各塔自动控制系统频繁动作，增加了系统出错几率。同时随温度、管线布置等因素，液氨又极易气化，导致流量计失灵从而浪费大量脱硫剂。考虑到此项问题，需尽快投用液氨加压系统，保证供氨压力稳定，减少脱硫剂消耗。
        2.3加大设备维保力度，消除影响脱硫效率的设备缺陷
        在同等工况下，脱硫效率高了，脱硫剂的消耗就会相应减少，因此要把工作的重中之重放到如何提高脱硫效率上来。对设备日常运行中存在的影响脱硫效率的设备缺陷，如一二级泵入口堵、喷嘴堵、甚至一二级泵因故障退出运行，要不能放过，立即消除。秉持“小缺陷不过夜，大缺陷连轴转”的方针，加大设备的维保力度，将脱硫效率稳定在比较理想的范围内，从而降低脱硫剂的消耗。
        2.4做好煤质选择与入口监测
        煤质选择是影响脱硫剂消耗最重要的因素[2]。为了降低脱硫剂的消耗，应确保使用的煤质质量要高。一般电厂设计煤的含硫量在0.6%~0.8%，在此情况下各脱硫塔烟气入口二氧化硫浓度一般在2400mg/Nm3左右。在保证锅炉运行的情况下，可以考虑使用含硫量进一步降低的低硫煤。

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        2.5积极进行工艺改造，提高脱硫剂利用率
        向国内先进学习，向兄弟单位学习，学习吸收兄弟单位在提高脱硫效率，降低脱硫剂消耗上的先进经验，积极进行设备改造。在考虑多方面成本因素的情况下，使设备工艺向降低脱硫剂消耗方面适当倾斜。
        2.6加强监盘调整，精细操作
        加强监盘调整，真正做到精细调整脱硫剂的加入。对各塔出口长期偏低的，不能听之任之。对各个班组的脱硫剂消耗，车间要建立起长效的考核机制，奖励与考核并举，使脱硫剂的用量成为影响班组绩效的重要指标，从而倒逼班组，降低脱硫剂的消耗。
        3.脱硫攻关长周期运行工艺管控措施
        3.1脱硫系统严格执行“6控4防”工艺调整措施，脱硫塔保持低密度运行，检修槽保持低液位；分析脱硫塔喷淋层、氧化风管堵的原因，采取有效工艺调整措施，减轻或尽量避免堵塞，保持良好的脱硫达标条件。
        3.2脱硫入口烟尘超过20 mg/Nm3启动预警检查，检查烟尘超标原因，消除设备缺陷，避免脱硫塔塔内管件磨损、堵塞加剧。
        3.3.出口监测仪出现异常及时汇报调度、安环科，并做好异常记录。
        3.4.氧化段液位根据密度情况控制在8.5-9.5m[3]，检修槽液位控制在1m以下，事故池液位控制在1.5m以下。
        3.5.氧化段密度严格控制在1.14以下，各循环槽内浆液固含量严禁超过15%，超过后根据各塔密度情况进行平衡，出料系统故障及时联系消缺。
        3.6.除尘灰斗仓泵每班检查下灰，检查灰斗料位计是否报警；布袋压差超过2000Pa时立即现场检查处理。除尘器出口粉尘含量控制小于20mg/Nm3，仪表车间负责定期校对，发现异常及时检查处理。
        3.7.根据定期工作记录本做好各项的定期工作。特别是各循环槽、底流箱、离心液箱液位计冲洗及二级循环泵定期切换。液位计攻关组研究讨论重新选型。
        4.结束语
        脱硫系统指标是否先进关乎着整个氨法脱硫装置能否平稳安全实现达标减排的任务。而在实际生产中，影响指标因素不是单一的，可能是一种或几种因素在共同影响。本文从自身经验出发，浅显探讨了两个方面原因，在今后的工作中，还应继续深入研究探讨。
参考文献
[1]冯国，蒲日军.浅析氨法脱硫工艺[J].内蒙古科技与经济，2009（S1）.
[2]孙海波，刘新亚.氨法在乌石化化肥厂燃煤锅炉脱硫装置上的应用[J].科技创新导报，2010（9）.
[3]次会玲，李达志，盖丽芳.烟道气氨法脱硫及其在氮肥企业的应用[J].河北化工，2009（8）.