钟明亮
国家能源集团黄金埠发电有限公司发电部
摘要：在近几年的发展过程中，国家已经出台各项关于保护环境的积极号召，开始推行经济和环境共同发展的模式，在此环境下，为了促使火力发电厂能够实现更好发展，需要采用提升自身系统运行质量的方式，实现对众多流程和细节的高效规划，不仅有助于减少整体的污染状况，同时还会有效推动社会的发展。
关键词：火电厂；脱硫吸收；氧化系统
1 脱硫系统概述
在当前社会的运行环节中，电力行业是资源消耗的关键环节，为保证顺应时代的发展和运作，应当采用节能降耗的方式，提升内部的技术质量，有利于在今后的发展环节中，保障火力发电厂的运行质量，保证其运行效率，以便于减少总体对资源的消耗。在火力发电厂的运行和发展环节中，采用燃煤机组烟气脱硫的方式，结合石灰石-石膏湿法脱硫工艺，配备较为系统的一炉两塔的方式。石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺（双塔双循环）是目前应用最广泛的一种脱硫技术，其原理是采用石灰石原料作为脱硫吸收剂，与进入一级吸收塔的烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙、以及鼓入的氧化空气进行化学反应，最后生成石膏。经过一级循环的烟气直接进入二级吸收塔进行二级循环、脱硫洗涤，依次经过除雾器除去雾滴，由烟道进入湿式除尘器进行净化除尘，最后经烟囱排入大气。在脱硫系统的运行阶段中，现已经引增合一，经过改造处理的设施能够辅助火力发电厂实现高质量的运行，有助于实现高质量、少污染的排放过程。
2 烟气脱硫工艺
2.1 制备脱硫剂与系统供应
脱硫剂主要是石灰石液体，它的制备和供应需满足多台系统设备共用。石灰石从石灰石贮仓经皮带秤重给料机，送至湿式球磨机进行研磨。过滤水将按与送入石灰石成定比的量加入湿式球磨机的入口，经过湿式球磨机的强力研磨，石灰石旋流器的分离，最后得到细度<0.044mm颗粒占90%、浓度为20~30%的石灰石浆液。石灰石在湿式球磨机中被磨成浆液，并自流至浆液再循环箱，然后再由球磨机浆液再循环泵打至石灰石旋流分离器。旋流分离器底流再循环至湿式球磨机入口，进入球磨机内重磨；而溢流则自流入有效容积为540m3的石灰石浆液箱中，为防止浆液沉淀，石灰石浆罐设有一台顶进式搅拌器，浆罐中的浆液由石灰石浆液输送泵送至2台机组的吸收塔。
2.2 烟气排放系统
从锅炉引风机后的总烟道上引出的烟气，进入吸收塔，在一、二级吸收塔内脱硫净化，经除雾器除去水雾后，再进入湿式除尘器净化后经烟囱排入大气。SO2吸收系统包括吸收塔、吸收塔再循环系统、吸收塔喷淋、搅拌、除雾器、氧化空气系统、石膏排出泵。原烟气从引风机出口主烟道引出，进入一、二吸收塔与来自上部喷淋层的浆液逆流接触，进行脱硫吸收反应，脱硫后的净烟气经吸收塔顶部除雾器除去携带的液滴，脱硫后的净烟气通过防腐的烟囱排放至大气。
2.3 SO2的吸收与氧化装置
一、二级塔氧化空气系统为两台炉公用系统，一级塔氧化风机为单级离心式鼓风机，设3台氧化风机，1台氧化风机可以满足1台炉一级塔的满负荷运行所需风量。二级塔氧化风机为罗茨风机，设3台氧化风机，可根据石膏浆液反应速率进行优化，高温烟气由吸收塔的下面流入，与喷淋的浆液大面积接触反应后，浆液在喷洒区落入停留区，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及空气反应生成石膏。吸收塔工作原理如图1所示。
.png)
脱硫工艺中要定期对吸收塔里的浆液进行密度检测，从而及时排出吸收塔里的高密度石膏液体，并且根据检测结果及时补充缺少的石灰石液体，以保证吸收塔脱硫反应效果。烟气在吸收脱硫与除尘、除雾后变成干燥的气体流进烟囱，避免了发生石膏雨和腐蚀烟囱。
2.4 石膏脱水系统
石膏是脱硫过程的主要副产品，在吸收塔浆液池中石膏不断产生，为了使浆液密度保持在正常的运行范围内，需将部分石膏浆液从吸收塔中抽出，送至石膏脱水系统脱水后排出系统。吸收塔的石膏浆液通过石膏排出泵送入石膏水力旋流站浓缩，浓缩后的石膏浆液既可以进入真空皮带脱水机，也可以进入回用浆液箱。进入真空皮带脱水机的石膏浆液经脱水处理后,表面含水率小于10％，送入石膏储存间存放待运，可供综合利用。石膏旋流站出来的溢流浆液大部分进入回用浆液箱，通过回用浆液泵返回至一级吸收塔；小部分进入废水收集箱，通过废水旋流泵送入废水旋流器供浆集箱进入废水旋流站，废水旋流站的底液排入回用浆液箱，废水旋流站的溢流进入废水箱，通过废水输送泵送入脱硫废水处理系统进行处理。为控制脱硫石膏中Cl－离子等重金属成份的含量，确保石膏品质，在石膏脱水过程中用滤布冲洗水泵来水对石膏及滤布进行冲洗，石膏过滤水收集在过滤水地坑中，然后用过滤水泵送到回用浆液箱、湿式球磨机、湿式球磨机再循环箱及石灰石浆液罐。
2.5 废水处理系统
在脱硫工艺过程中，脱硫液长期应用，而液体中的重金属和氯离子不能形成固体排出系统，所以要定期将脱硫系统中的废水排出，防止石膏、石灰石液浆的质量恶化。脱水后废水中的重金属、氯离子一般通过中和处理、絮凝处理、沉淀处理分离出来。脱硫装置产生的废水经由废水旋流器送至废水处理系统，采用化学加药和接触泥浆连续处理废水，沉淀出来的固形物在澄清浓缩器中分离，进入浓缩器进一步浓缩，处理后的清水送至脱硫废水回用缓冲水池，再由废水回用泵送至#2高效浓缩池或含煤废水收集池内。经浓缩器浓缩的泥渣送至板框压滤机脱水外运。
3 吸收氧化系统经济运转的评价
在火力发电厂运行的过程中，往往会使用石灰石-石膏湿法脱硫吸收氧化系统为核心的运转设施，相对应的设备为浆液循环泵以及氧化风设施。现阶段因为其自身运行的系统流程较不完善，设施的总体耗能较高，以至于当前公司应当加强对上述环节的管制，以便于切实地实现降低能耗的方式。
3.1 浆液循环泵经济运行的评算
从运行的模式上开展研究和分析，对于脱硫的效率和运行的质量与其吸收塔内部的液气进行数字上的对比，在全面研究之后，有关工作人员针对当前吸收塔内部的脱硫状况予以以下环节的考量。第一，建设吸收塔内部存在的气流为混乱的状况，气流在此情况下经过外部环境的扰动处理之后，二氧化硫就会相继延展到吸收装置内部，并保持均匀的分布特点。第二，刨除边界层面，吸收塔内部的气流速度往往会被拟定为均衡的状态。第三，设定二氧化硫气体能够在进入到脱硫的吸收设施内部之后可以直接被全面吸收。以上述的分析作为参考，利用吸收装置内部的二氧化硫和相对应的浆液推行公式予以研究，可以获得以下的对比数学联系:
.png)
在此环节中，L是代表着吸收装置内部发生循环的浆液喷淋总量，L/h是指代G处置的具体烟雾流量。在上述公式的支撑之下，所获得的烟气流量就会相对应的减少，液体内部的比值也会不断的提升，总体的脱硫效率会保持持续的增长，升高的速率和相对应的液气比值往往呈现反比的状态，在设备内部的负荷量做以研究和对比，一旦内部的总量出现转变时，浆液循环装置的运转数量就需要开展相对应的调节处理工作，不仅可以满足当前脱硫的总体需求，同时也会减少支撑系统运行的大量能耗。如果机组在高速运转的环境中，需要工作人员采用全开或者开启的状态，促使存在较多的浆液循环泵运转，以便于可以满足当前高效脱硫的要求和状态。但是一旦机组内部的设施一直在低负荷情况下高速运转，工作人员针对此类情况，应当开展系统性的处理，根据实际的工作要求，采用暂停工作的方式实现对浆液循环泵的管制工作，切实满足当前的脱硫需求，保障减少设施的整体能源消耗状况[2]。
3.2 氧化风机经济运行评价
脱硫设施内部的氧化设备运行的模式主要是将少量的氧化空气鼓入到吸收装置的底部氧化浆液池内部，在此环境的影响下，可以将浆液池内部的亚硫酸盐经过系统化的处置转变为硫酸盐，经过结晶以及脱水处理之后，实现对硫酸盐的处置。为防止对脱硫过程产生较为严重的负面干扰，就应当加强对此环节的关注度，促使经过氧化风设施吹入的空气可以将其总量维持在较为合适的范围之内。针对氧化风机开展的节能降耗处置，应当了解其针对不同机组运转情况下的管制，保证其总体的氧化空气状况。因为设施在处于燃烧的工作状态时，自身会因为空气含量较多，促使在燃烧后期烟雾中会存在大量的氧原子，与此同时，由于系统运行阶段中，经常会在存在大量的透风现象，促使在工作中的氧原子也会增多。此类状况的出现就会导致石灰石浆液在逆流喷淋的影响下，虽然石灰石浆液和烟气发生反应的数量较少，但是也会在此过程中，促使部分的亚硫酸盐处于和烟雾氧气全面接触的状态，并发生剧烈的氧化现象。经过对上述的分析和研究，在当前的管控环节中，应当采用可以顺应当前需求的氧化风机类型，有助于调节内部的氧气量，以便于降低工作中的脱硫反应。另外，为保证总体的运行效率和质量，在实际的工作符合小于70%时，需要采用单台的氧化风机设备，一旦整体的运作效率高于70%时，就需要利用双风机的方式，从而优化调控整体运行环节中所消耗的能源量。
4 结语
综上所述，为保证火力发电厂的运行质量，就应当加强对技术的提升，根据实际的工作状况，分析较为高质量的运行方式，以便于减少对能源的消耗，降低对环境的污染排放量，促使后期的火力发电厂发展得到技术性的支持。
参考文献
[1]许林波．大型火力发电厂AVC自动电压控制系统策略优化研究及应用[J]．电子测试，2020（05）:113-114+58.
[2]吕相宽．火力发电厂锅炉的节能降耗策略分析[J]．科技风，2020（06）:183.
[3]武鹏．火电厂主厂房土建施工中常见问题分析及质量控制措施[J]．智能城市，2020,6（04）:183-184.