膏湿法脱硫的运行调整及系统问题处理doc-影响脱硫效率的

1、全国火电大机组（600MW级）竞赛第11届年会论文集锅炉PAGE PAGE 219石灰石/石膏湿法脱硫的运行调整及系统问题处理马俊峰（河北大唐唐国际王王滩发电电有限责责任公司司河北 唐山 06336111）摘要：本文文叙述、分分析、总总结了河河北大唐唐王滩发发电有限限责任公公司，在脱硫硫系统调调试及正正常运行行工作中中所遇到到的问题题，结合合自己的的工作体会会提出了了合理运运行的调调整方法法，对其其它电厂厂脱硫运运行工作作有一定定参考借借鉴作用用。关键词：石石灰石/石膏湿湿法脱硫硫工艺原原理；脱脱硫运行行调试；系统问问题处理理。引言随着全球经经济的高高速发展展和工业业化的不不断推进进，大气气中

2、二氧氧化硫排排放量与与日俱增增，造成成降水ppH值下下降，局局部地方方甚至形形成酸雨雨，对人人体健康康和大气气环境带带来很大大影响。目前，随着我国电力工业的污染物的国家环保排放标准日益完善，新建及扩建电厂必须安装投运脱硫装置。1 概述述目前，燃煤煤电厂应应用最广广泛的是是石灰石石/石膏膏湿法脱脱硫。石石灰石/石膏湿湿法脱硫硫的机理理是将烟烟气引入入吸收塔塔，其中中的二氧氧化硫与与吸收塔塔中喷淋淋的石灰灰石浆液液（主要要成分是是CaCCO3）在在流动（根根据工艺艺可分为为顺流、逆逆流、混混合流）中中反应，生生成半水水亚硫酸酸钙（CCaSOO311/2HH2O），再再被氧化化风机鼓鼓入的空空气强制

3、制氧化成成二水硫硫酸钙（CCaSOO422H2OO）晶体体，从吸吸收塔排排出的石石膏经水水力旋流流浓缩（550%）和真空脱水，使其含水量小于10%，由皮带机堆入石膏库中。脱硫后的烟气除雾器除去雾滴后，经烟囱排入大气。2 设计计条件脱硫装置与与发电机机组单元元匹配，#1、22FGDD按锅炉炉1000%全烟烟气量设设计，脱脱硫效率率95%以上。2.1 主要工艺艺参数项目单位数值FGD装置置烟气处处理量（BMCR）Nm3/hh（湿态态）23760054FGD装置置入口烟烟气SOO2浓度度（设计计煤种）mg/Nmm3（干干态，66%O22）4458FGD装置置出口烟烟气SOO2浓度度（设计计煤种）mg

4、/Nmm3（干干态，66%O22）167FGD装置置入口烟烟气粉尘尘浓度mg/Nmm3（干干态，66%O22）100FGD装置置入口烟烟气温度度123.55FGD装置置出口烟烟气温度度48.844FGD装置置设计钙钙硫比1.02FGD装置置石灰石石消耗量量t/h60.6116FGD装置置工艺水水消耗量量t/h437.6644FGD装置置废水量量t/h16.9227设计脱硫效效率95二水石膏产产量t/h108.666CaCO33%92CaO%50SiO2%2.05MgO%1粒径Mm0.04453 石灰灰石/石石膏法脱脱硫工艺艺原理锅炉引引风机排排出的原原烟气由由增压风风机增压压后经吸吸收塔下下部

5、进入入脱吸收塔塔。新鲜的的石灰石石不断的的加入吸吸收塔，吸收塔内的循环浆液从上部若干个喷嘴中涌出与塔内逆流而上原烟气充分接触，进行气/液接触反应脱除烟气中的SO2。脱硫后含有饱和水的静烟气的带有大量水珠，在流经格栅状除雾器时被除去，最后静烟气经烟道进入烟囱外排大气。脱硫的性能能通过自自动控制制系统对对PH值值和石膏膏浆液浓浓度进行行调节，实实现自动动控制。吸收塔底部浆液池中的浆液由外置的氧化风机供给均匀分布的氧化空气，再由配合搅拌器不停地搅拌使亚硫酸根氧化成石膏。在吸收塔内产生的石膏由浆液由石膏排出泵抽出，送到第一级水力旋流器浓缩，在水力旋流器底流的石膏含固率在50左右，水力旋流器溢流出的液体

6、中含有13的固体，其中大部分是未反应的石灰石，这部分浆液将被送回至吸收塔，以提高石灰石的利用率第一级水利旋流器的溢流被抽送到第二级水力旋流器，将其底流含有10的石膏浆液再次回收利用。第二级水力旋流器的溢流为废水，抽出废水的目的是为了限制浆液中氯离子及粉煤灰的含量第二级水力旋流器的底流经石膏供浆泵送往真空带脱水，形成含水10的石膏滤饼由传送皮带送往石膏储存库或运走。脱硫的化学学过程发发生以下下反应：1、SO22+H22OHH2SOO3 吸收收2、CaCCO3 + HH2SOO3CCaSOO3CCO2 + HH2O 中和3、CaSSO3+1/22O2CaSSO4 氧化化4、CaSSO3+1/22H

7、2OOCaaSO331/22H2OO 结结晶5、CaSSO4+2H22O CaaSO442H22O 结结晶6、CaSSO3+ H22SO33Ca（HHSO33）2 PHH控制4 旁路路挡板开开启条件件下影响响脱硫效效果的主主要因素素（一）循环环浆液泵泵启动台台数的调调整：吸收浆液由由4台再循循环泵（最最少两台台泵运行行）从塔塔底部吸吸出，分分别打入入不同高高度。吸吸收浆液液在压力力的作用用下通过过支母管管上的喷喷嘴向上上喷射，浆液在塔顶部区域散开后形成不同高度复盖整个吸收塔断面的喷淋洗涤区。原烟气从吸收塔下部进入，上升过程中在洗涤区域与自然下落的石灰石浆液全面充分接触、反复洗涤烟气，（图一）从

8、而完成对烟气中SO2的洗涤溶解和石灰石浆液的化学反应。为此通过调节喷淋高度即减少或增加吸收塔循环泵运行台数，就可实现对脱硫效率调整，实现节能运行（图二）。静 烟 气原 烟 气气图1 柱柱体深颜颜色的代代表烟气气，相对对较浅两两颜色分分别代表表高低不不同两浆浆液循环环泵浆液液喷淋高度度静 烟 气原 烟 气气图2 柱柱体颜色色深浅分分别代表表不同负负荷开启启循环泵泵台数（二）增压压风机动动叶角度度的调整：脱硫运行中中根据锅锅炉负荷荷以及烟烟气含硫硫量的大大小，即即时调整整增压风风机动叶叶角度是是提高脱脱硫效率率的主要要手段。由于目前脱硫系统设备运行的稳定性不是很好，关旁路投入脱硫系统后发电厂对机组

9、运行的稳定性也不放心，担心脱硫系统运行出现故障时可能造成机组停运。所以大部分机组脱硫调试期间及运行时开旁路挡板运行，防止脱硫系统突然出现故障时，对锅炉炉膛负压产生影响，造成机组跳闸。但这种运行方式会对脱硫系统运行产生一定影响，增压风机动叶调节风量是根据增压风机入口风压、脱硫效率、锅炉负荷等信号进行自动调节，开旁路后由于烟气流向发生一些变化而造成这些反馈信号可能不准，不得已只能手动调节。脱硫开旁路系统运行时烟风系统运行会造成以下二种不正常的情况：第一种情况况，锅炉炉的烟气气有一部部分原烟烟气走脱脱硫系统统的旁路路烟道，脱脱硫系统统进行部部分原烟烟气脱硫硫，烟气气脱硫流流向如图图1所示示。其特特征

10、是增增压风机机入口烟烟温与电电除尘器器出口烟烟温相差差无几，静静烟道出出口烟温温相对较较高。图1第二种情况况；锅炉炉的原烟烟气全部部走脱硫硫烟气系系统，但但有一部部分净烟烟气回流流，又进进入脱硫硫增压风风机（如如图2所所示）。这这种情况况由于净净烟气回回流增压压风机，增增加增压压风机负负荷，并并且由于于净道烟气温温度温度度低（550左右），使使进入增增压风机机的烟气气含湿量量增大、烟气温度降低。进而使增压风机入口温度下降，如果调整不及时就会达到85风机跳闸保护条件而退出脱硫运行。图2根据以上这这两种情情况，我我们以静静烟气SSO2含含量4400 mg/Nm33国标为为准进行行增压风风机动叶叶角

11、度调调整。如如发生第第一种情情况，锅锅炉烟气气没有1100通过脱脱硫系统统，有一一部分通通过旁路路烟道，则增压风机入口温度应在110130（与锅炉负荷有关）左右即与电除尘出口温度差不多，这样我们可调节增压风机动叶的开度，观察增压风机流量，使增压风机入口原烟气温度略有下降，低于点除尘器出口烟温，尽量使其烟气100通过脱硫系统。如发生第二种情况，净烟气产生回流，增压风机入口烟温低于电除尘出口温度即可，这样我们可调小增压风机动叶角度，减少增压风机的流量提高增压风机入口烟温保持在120左右。（三）浆液液PH值值大小调调整：PH值调节节是提高高脱硫效效率可靠靠保证，如如果低于于设计值值5.55脱硫效效率

12、将难难于保证证，特别别是PHH值低于于5时脱硫效效率下降降尤为明显显；其次PPH值对对石膏回回收管道道的腐蚀蚀、磨损损坏也不可忽忽视。PPH值维维持较低低值运行行时，回回收浆液液显酸性性有强烈烈的腐蚀蚀性，特特别是PPH在44.5以以下时尤尤为明显显； PHH6时，石膏膏浆液富富含石灰灰石浆液液对管道道磨损加加剧。本本厂由于于在线PPH表故故障一段段时间内内手工测测PH值值，时效效性差、准准确率低低造成PPH忽高高忽低很很难维持持正常水水平，致致使浆液液管道频频繁泄漏漏焊补甚甚至更换换管道。所以PH值应维持在一定范围内，根据有关资料以及实践观察PH值维持在5.35.6较佳。（四）石灰灰石浆液液

13、密度调调节：石灰石浆液液密度调调整石灰灰石浆液液必须满满足一定定的密度度要求。密密度过高高易造成成石灰石石浆液泵泵及管道道磨损堵堵塞，对对石灰石石浆液箱箱搅拌器器和衬胶胶也极为为不利。密密度过低低可能出出现吸收收塔给浆浆调节阀阀门全开开，但石石灰石量量仍满足足不了维维持吸收收塔PHH需求的的情况。脱脱硫设计计一般要要求石灰灰石浆液液密度为为1200011250 kkg/mm3，对对应浓度度一般为为30%左右。石石灰石浆浆液密度度调节可可采用自自动和手手动2种种方法。自自动调节节是通过过给料机机功能组组启动实实现的。当当浆液密密度小于于11880 kkg/mm3时给给料机自自动开启启向石灰灰石浆

14、液液罐供粉粉，至道道密度提提高到112500 kgg/m33时给料料机自动动停止。手动调节是通通过调节浆液罐水位或将给料机打到手动位置随机给料来实现的。实际运行操作过程中密度掌握在1200 kg/m3为宜，否则就会出现管道堵塞或管道过度磨损泄露情况发生.（五）旋流流器的调调整：旋流器主要要是调整整入口压压力，调调整方法法主要是是通过调调节投入入旋流子子个数方方法实现现，须注注意其闸闸阀应全全关或全全开，不不宜处于于中间位位置。若若处于中中间位置置，会大大大增加加闸阀的的磨损及及此处的的堵塞。旋流器入口压力应在一个合理范围(参考厂家给定值)。否则，太高会导致石膏浆液密度降不下来，旋流子磨损破裂；

15、太低也会使石膏脱水困难。（六）吸收收塔水平平衡调节节：在脱硫运行行中，吸吸收塔的的水平衡衡是一个个很重要要的因素素，如果果在运行行中掌握握不好水水平衡会会造成一一些设备备的不正正常停运运和吸收收塔的溢溢流等情情况。吸吸收塔运运行中常常见的是是浆液的的溢流，其其主要原原应是压压力液位位计的不不准确造造成的，其其次是浆浆液在溢溢流管道道处形成成成虹吸吸现或浆浆液里泡泡沫较多多起停设设备所致致。针对压力液液位计不不准现象象，运行行中应尽尽量避免免高液位位运行；其次是是经常用用水冲洗洗检查、校校验密度度计。在在发现掖掖位计不不准确时时，应及及时找检检修人员员维修，保持其准确性，从而避免液位计出现较大偏

16、差。对于第二种情况，则采用在溢流管最高点加装对大气的排放直管来破坏虹吸现象的产生或采用向吸收塔内浆液加入除泡剂方法里来解决，消除溢流现象的发生。需要特别指出的是泡沫多时，启动第三台浆液循环泵以及停止氧化风机运行时极易造成浆液溢流。（七）在线线表的调整：在脱硫运行行工作中中在线仪仪表是脱脱硫运行行调整工工作的风风向标，其其准确与与否直接接关系到到脱硫效效率，关关系到烟烟气可否达标排放放。在日日常的脱脱硫运行行中经常常出现同同等工况况下两个个脱硫吸吸收塔的的效率相相差较多多问题。经经过观察察发现在停运运烟气脱脱硫系统统的情况况下，静静烟气出出口的SO22含量大大于原烟烟气精确确SO22含量1120

17、00mg/Nm33，最终终确认是是由于烟烟气测量量CEMMS系统统数据失失真所致致的，其根根本原因因是零点点漂移造造成。不不仅烟气气测量系系统如此此，在线线密度计计也是如如此，经常失失真不得得已经常常手测校校准，条条件许可可时可用用水冲洗洗校正（水水的密度度是10000 kg/m3）。在线表表的准确确性一般般与安装装工艺、工工作环境境、使用用维护有有关，其中对脱脱硫率影影响最大大的是烟烟气含尘尘量及烟烟气含量量的增加加。同时时不可否否认的是是定期校校验工作作也是非非常重要要的工作作，是表记记准确性性的可靠靠保障。在实际运行行工作中中 根据据烟气测测量CEEMS系系统显示示的脱硫硫效率、烟烟气S

18、OO2含量量要经常常手动调调整(旁旁路运行行是一种种特殊运运行方式式没有自自动调整整程序) 增压压风机动动叶角度度，来实实现烟气气的达标标排放。（八）石膏膏浆液密密度调整整：石膏浆液密密度直接接关系到到能否旋旋流出石石膏的问问题，密密度石膏膏生成效效果不好好，不能能旋流否否则真空空皮带机机拖不出出水；密密度大时时，会造造成吸收收塔内浆浆液石膏膏含量高高得不到到及时排排出而影影响脱硫硫效果，且且加剧系系统设备备磨损。任何情况下，石灰石浆液的密度最好不要超过1 300 kg/m3，超过此限系统磨损、堵塞现象明显加剧。（九）真空空皮带机机的调整整正常运行中中最常见见的是石石膏浆液液不能脱脱水，其其原因有有滤布冲冲洗水嘴嘴部分堵堵塞，