董立国
哈尔滨蓝图工程技术咨询有限公司，黑龙江省哈尔滨市 150000
摘要：目前，中国的空气污染形势严峻。在能源结构上，燃煤机组仍是S02等大气污染物的主要来源。燃煤电厂控制二氧化硫对控制空气污染有重要作用。面对日益严格的环保要求，烟气脱硫成本不断增加，已成为电厂的主要运行成本。本文主要介绍了300MW火电机组脱硫系统，在不增加生产成本的情况下，通过对脱硫系统设备运行方式的适当调整，以更加经济节能的方式为脱硫系统的经济优质运行提供可靠保证，有望在兼顾环保和社会效益的同时进一步降低电厂的脱硫成本。
关键词：烟气脱硫装置；运行优化；降低成本
1某电厂320MW机组脱硫系统概述
1.1系统概述
本项目4x320MW机组的烟气脱硫系统(#1、# 2)采用日本石川岛播机(老一)公司的石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺。(#3、#4) 烟气脱硫系统采用中电投远大环保工程有限公司石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺..
四套烟气脱硫燃煤锅炉配套运行，采用炉塔式，可处理锅炉排放的100%烟气。脱硫效率如何？=95%，系统可用性> 99%。整个烟气脱硫系统包括烟道及吸收系统、吸收剂制备系统(公共)、石膏脱水系统(公共)、废水处理系统(公共)和辅助公共系统。烟道和吸收系统与锅炉成单元布置，增压风机设有进口挡板、出口挡板和旁路挡板，增压风机的旁路挡板按烟气量60%BMCR设置。
1.2流程介绍
烟气脱硫吸收剂石灰石(CaC03)通过吸收剂制备系统进行粉碎制浆，将一定浓度的石灰石浆液送入吸收塔，然后通过浆液循环泵将浆液送入吸收塔上部的螺旋喷浆装置，使浆液雾化，烟气自上而下进行洗涤脱硫。锅炉引风机排出的原烟气经烟气脱硫入口挡板由轴流增压风机增压后进入烟气-烟气换热器(GGH)， 冷却后进入吸收塔。烟气自下而上与吸收塔上部的雾浆自上而下充分接触，完成化学反应脱除S02，形成洁净烟气，经吸收塔顶部的二级除雾器除去，进入GGH冷端吸热升温。烤烟通过烟气脱硫出口挡板排入大气，吸收S02后形成的亚硫酸钙(CaS03)浆液沉淀在浆液池中，被不断吹入的空气氧化，同时被搅拌器搅拌，生成二水硫酸钙(CaS 04 2，其中0)石膏浆液。石膏浆液由吸收塔排浆泵抽至石膏脱水系统进行脱水处理，生成的含水率小于10%的石膏送至仓库储存，而脱水处理-部分产生的废液作为配浆用水，部分送至废水处理系统处理，经澄清、 中和后最终排出。
2节能优化措施
烟气脱硫系统的运行状况不仅直接关系到主机的安全，也直接关系到节能减排目标能否实现。目前，煤炭价格不断上涨，采购煤炭的灰分和硫分不断增加，导致运行维护成本同步增加。因此，需要内部挖掘潜力，不断提高烟气脱硫系统的运行维护 水平，加强精细化管理。
2.1节电措施
2.1.1保持吸收塔内适当的浆液密度和液位
吸收塔内浆液的密度和液位越大，浆液循环泵的入口压力和电流越大。密度过高时，石膏脱水系统保持运行，除雾器补水，三是限制补浆。当液位过高时，也需要限制除雾器补水，但液位过低会直接影响氧化反应空间。吸收塔浆液的密度和液位直接影响系统的脱硫效率，在工况调整过程中需要综合考虑S02能否达标排放。
2.1.2优化浆液循环泵的运行方式
入口SO2浓度低且稳定。在保证S02达标排放的情况下，可以通过减少浆液循环泵的运行时间和数量来节省厂用电。运行人员可以根据煤质和锅炉负荷的不同工况选择最佳的浆液循环泵组合，以保证脱硫系统运行的经济性，提高节能效益。
2.1.3氧化风机的功耗主要与氧化风量有关
风量的调整应根据塔内浆液化学成分的分析结果进行。当浆液中S02-3含量达到标准时，不需要增加氧化风量。同时，在运行过程中，应根据氧化风机电流的变化及时判断风机入口或出口 喷嘴是否堵塞，如果堵塞，应及时清洗和冲洗。此外，氧化风机出口压力与吸收塔液位和浆液密度成正比。[2]“应保持合理的吸收塔液位和浆液密度，以促进氧化风机的节能运行。
2.2节水措施
2.2.1内部和外部水源的循环利用
减少新鲜工艺水的补充，最大限度地实现水的往复循环。烟气脱硫系统由两部分组成:耗水工艺用水和工业用水，其中工艺用水的主要用途包括各塔舱口箱的补给水、除雾器冲洗和管道冲洗以及泵的机械密封润滑水。工艺水量基本决定了整个烟气脱硫系统的用水平衡。在除雾器压差允许的情况下，吸收塔液位控制应尽量使用滤液水，但滤液池应排出恒定流量的废水，以保证石膏中的氯离子、飞灰和惰性物质颗粒达标，实现系统水 资源的梯级利用，加强水质监测；否则，塔内浆液会变质，浆液更换时间会缩短，除雾器会结垢堵塞。此外，应完善烟气脱硫系统区的排水收集系统，并回收雨水替代部分脱硫水源，以保持渠道畅通。
2.2.2优化除雾器的冲洗方式
在除雾器压差稳定允许的情况下，根据机组负荷段，改变传统的冲洗方式，采用不同的冲洗频率，比优化前用水量减少30%，节水效果明显。具体措施如下:
1)当机组负荷小于200兆瓦时，吸收塔除雾器每6小时冲洗一次；
2)当机组负荷为200~250MW时，吸收塔除雾器每Sh冲洗一次；
3)当机组负荷大于250MW时，吸收塔除雾器每4小时冲洗一次；
4)当吸收塔内浆液起泡或除雾器压差有上升趋势时，吸收塔内除雾器每4h冲洗一次。
2.3节约脱硫剂（石灰石）措施
2.3.1选用品质好的石灰石原料
石灰石的质量决定了石灰石的消耗量。石灰石中CaC03的含量一般不低于90%。石灰石质量对脱硫效率和副产品石膏质量起着重要作用。如果降低石灰石的硬度，石灰石破碎和制浆的单 耗将大大降低，节约运行成本。
2.3.2确定合理的酸碱度控制范围
优化浆液的pH值，选择钙硫比，可以直接影响脱硫效率。一般来说，pH值越高，SO2向液膜主体的扩散速度越快，传质系数越大，有利于促进SO2的吸收，但容易造成浆液沉淀，堵塞系统。同时，石膏中CaCO3的质量分数越高，钙硫比越高，导致石灰石消耗量增加。pH值越小，浆液酸度越强，酸性气体SO2越难被吸收，导致脱硫率降低。因此，确定合理的酸碱度控制范围成为湿法脱硫系统工艺设计的关键。
脱硫塔内浆液的酸碱度最好控制在5.0%-5.6%，脱硫剂的酸碱度最好保持在5.2%-5.3%，脱硫剂的酸碱度通常是自动调节的。适当降低pH值，减少供浆，避免石灰石细粉不必要的浪费。
3节能管理措施
3.1加强部门间的沟通与合作
发电部、维修部、燃料供应部、计划部等脱硫管理部门应加强沟通，明确权责，协调管理，共同保证脱硫系统安全、稳定、经济、优质运行。相关人员应重点提高入炉石灰石粉和煤的质量保证水平，加强水质监测，严格管理和评估设备缺陷，全面提高设备健康水平，彻底解决设备限产或带病运行问题。
3.2完善烟气脱硫系统指标考核体系
进一步完善节能降耗有效的考核指标体系。通过对机组负荷、煤中硫含量、烟气流量和进出口SQ浓度、脱硫效率中石膏质量 、设备电耗、水质和用水量、石灰石粉质量和用量等主要参数的长期监测和统计分析。探索各参数之间的相互作用规律，找出影响脱硫效率和石膏质量的主要因素。讨论了达标排放基础上的最小电耗、水耗和粉耗，确定了不同工况下各参数的最佳范围和调整方式，建立了以系统电耗、水耗和粉耗、出口SO、浓度和石膏质量为主要衡量标准的考核指标体系。
3.3加强员工技能培训和职业道德教育
加强对操作人员的培训，通过组织学习脱硫操作规程等脱硫系 统技术资料，不断提高操作人员的岗位技能。建立班组之间的学习和沟通机制，分享烟气脱硫系统调整优化的技术经验，及时改变个人或班组不当的操作习惯。同时，要注意提高员工的职业道德，增强部门凝聚力，激发员工的工作积极性，为保证烟气脱硫系统的长期稳定和经济运行创造有利条件。
4结束语
石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统庞大而复杂。不仅有大量的机械设备实现除SO反应，还有大量的在线监测仪器提高自动化程度。运行过程能耗大，脱硫成本控制关系到整个机组的经济运行，而整个烟气脱硫系统的复杂流程和自动化控制对运行管理要求较高。根据烟气脱硫系统的工艺特点、工艺流程和存在的主要问题，总结分析了烟气脱硫系统的长期运行情况，合理制定了节能降耗措施，使脱硫系统环保、稳定、高效、经济运行，最大限度地降低系统的厂用电消耗率，降低脱硫系统的生产成本，拓宽企业的节能降耗空间。
参考文献
[1]韩慧，白敏冬，白希尧.脱硫脱硝技术展望[J].环境科学研究，2002,15(1):55-57,60.
[2]聂鹏飞.王滩电厂脱硫系统经济运行初探[J],电力科技与环保，2010,26(4):57-59.