摘要：針對火力發電廠所采用的脫硫技術，以石灰石濕法脫硫技術為主，對該種方法應用的優勢與劣勢，做了簡單的論述分析，并且提出了優化石灰石濕法脫硫技術運行的措施。從改進脫硫裝置方面入手，優化裝置運行，以減少資源浪費，提高脫硫效果，提高石灰石濕法脫硫技術應用的經濟性，以及火力發電廠的社會效益。


關鍵詞：火力發電廠；石灰石法；濕法脫硫技術；技術優化

火力發電廠所采取的煙氣脫硫技術種類較多，包括干法脫硫、半干法脫硫、濕法脫硫。濕法脫硫技術應用的較為廣泛，該種技術所使用的原材料較為易得，即石灰石，而且成本低，具有較強的經濟性。目前我國火力發電廠所采取的石灰石濕法脫硫技術較為成熟，擁有豐富的運用經驗，不過為了進一步提高火力發電的節能性，各方還在積極的探索如何優化該技術，以獲取更高的效益。

1FGD概述

我國電源結構主要以燃煤機組為主，此格局在短期內不會發生太大的改變，燃燒大量的煤炭，必然會造成SO2的大量排放。我國加強對電力生產環保減排的重視，促使煙氣脫硫裝置被廣泛的應用于火力發電廠，截刀片2010年底投入火力發電生產的煙氣脫硫裝置已經達到5.6億kW。FGD即石灰石濕法脫硫技術，也叫作鈣法脫硫技術，多應用于火力發電廠與煤化工企業。

該技術的原理是使用石灰石或者石灰的漿液，來作為吸收劑，于噴淋塔內進行噴撒，將其噴撒為小液滴，時期與SO2發生化學反應，產生亞硫酸鈣，利用空氣作用，將其轉化為石膏與廢水。FGD工藝較為簡單，可靠性與脫硫率較高，使用的范圍較廣，原料豐富且價格低廉，產生的物質容易堆放。但是該種方法所占據的面積較大，而且管道容易結構，給設備與管道造成的磨損較大，首次建設的投資費用較大，脫硫石膏利用率較低，若處理不當極易產生二次污染。

2脫硫裝置優化基本原則

2.1節電原則

FGD技術運用，使用的脫硫裝置工藝系統主要包括SO2吸收系統、煙氣系統、石灰石漿液制備系統、脫水系統、貯存系統等。儀表與控制系統主要包括DAS系統、MCS系統、SCS系統等。電氣系統包括6kV電氣系統、電源系統、UPS系統等。優化FGD技術，基于節電原則，主要從降低增壓風機的電能消耗，以及降低漿液循環泵電能消耗等方面入手，減少工藝裝置的電力消耗，提高風機運行的效率，減少電耗，提高FGD技術應用的經濟性。

2.2節約原料原則

石灰石濕法脫硫技術運行的過程中，會使用大量的石灰石作為吸收劑，雖然原料的成本較低，但是后期產生的物質保存與處理等將會消耗一定的資金，基于經濟發展的角度，火力發電廠若想適應現代化經濟發展，則必須要加強生產成本與安全控制，以獲取更多的市場席位。節約吸收劑，可以從以下方面入手：控制吸收塔內石灰石漿液的pH值；控制塔內漿液的密度以及CI-濃度，避免吸收劑使用量較大，同CI-發生持續反應，造成不必要的原料消耗。

2.3節水原則

火電發電廠日生產量較大，濕氣脫硫技術工藝裝置生產量較大，不僅會產生大量的石膏物質，還會產生大量的廢水，基于節約環保理念，對FGD技術運行進行優化，則需要堅持節水原則，在確保脫硫效率的前提下，采取停運漿液部分漿液循環泵的方法，來降低液氣比，進而減少水分蒸發?；蛘邔⑽账葷{液的CI-濃度控制在合理范圍內，即10000mg/L以下，來減少脫硫過程中所產生的廢水[1]。

3石灰石濕法脫硫技術運行優化

3.1GGH優化運行措施

石灰石濕法脫硫技術運行優化，優化GGH，采取以下措施：

1）壓水沖洗。若GGH的差壓高于500Pa，則需要采取高壓水沖洗措施，對機組高負荷階段進行沖洗，需要注意的是要避開鍋爐吹灰。為了防止發生管道與設備結垢問題，在FGD裝置停止運行前，要執行GGH高壓水沖洗，避免二次投運時，難以洗去結垢，循環往復則能夠防止GGH差壓增加。裝置停運后，請專業的清洗單位，使用30MPa-40MPa的移動式高壓水槍，做沖洗處理。

2）吹掃處理。針對不同運行班次，制定蒸汽吹掃時間，完成高壓沖洗后，需要立即開展蒸汽吹掃作業，以確保GGH能夠處于高質量運行狀態下。

3）數據對比分析。石灰石實濕法脫硫技術運行優化中，對于GGH的運行優化，需要做好數據對比分析，根據積累歷史數據進行對比分析，包括GGH差壓與機組負荷、煙氣流量等。

3.2循環泵運行優化措施

漿液循環泵運行優化，為了避免葉輪發生汽蝕，可以通過控制液位的方式，將吸收塔液位，控制在高液位范圍內運行。為了避免循環泵發生磨損問題，則可以通過試驗的方式，來選擇吸收塔漿液密度運行的主要區間，同時還可以通過控制吸收劑中含有的二氧化硅，來減少循環泵磨損問題，除此之外可以控制循環泵機械莫風，處于特定密封水壓力狀態下運行，若發生漿液泄露問題，則需要立即采取相應的措施加以控制。

在日常運行期間，需要做好出口壓力記錄，以及時發現裝置磨損問題，若裝置運行的過程中，循環泵出口壓力增加，則極有可能是管道發生堵塞問題，或者是噴嘴位置處發生堵塞問題，若循環泵出口降低，則可能是由于噴嘴發生磨損，造成出口加大，也可能是由于循環泵葉輪發生了磨損問題，對此則需要做好檢查與處理工作，使得裝置能夠正常運行[2]。

3.3裝置吸收塔運行優化措施

石灰石濕法脫硫技術的運用，主要是裝置的運行，只有確保裝置的各個設備均處于高性能狀態下，則能夠極大程度上提高技術運行的效率。對于吸收塔的運行優化，則需要將pH值控制在合理的范圍內，基于裝置運行的實際情況，通常將吸收塔漿液的pH值控制在5.0-5.5范圍內，將自動調節值設置為5.2。

同時將穩吸收塔的液位值控制在合理范圍內，確保當石膏漿液排放時，能夠及時補充回用水，同時需要沖洗除霧器。除此之外還需要控制石膏漿液密度，將其控制在1080kg/Nm3-1120kg/Nm3范圍內，可以通過稱重，來測量吸收塔內漿液的密度，標定密度計。根據煙氣量，來設置氧化機使用數量，實現氧化風量控制目的。基于工況試驗，進行脫硫效率以及pH值等的數據曲線編制，為優化運行參數調整提供依據。

3.4皮帶機運行優化措施

對于裝置系統中的真空脫水皮帶機，進行運行優化，則可以通過加強濾餅厚度控制，來控制含水率，火力發電廠脫硫裝置運行過程中，將濾餅的厚度控制在20mm-25mm最佳，若過低，則皮帶運行速度較快，極易發生皮帶跑偏問題與磨損問題等，使得設備使用壽命降低，若過厚，則真空度將會增加，降低脫水效率。

同時加設濾餅水沖洗水均布器，將其設置在濾餅沖洗水管下面，在皮帶機運行的過程中，均布器處于石膏濾餅的上面，如此當沖洗水噴撒時，能夠均勻的分布在皮帶機的斷面上，同時還能夠控制高氯離子含量的漿液進入，若不設置均布器，或者均布器發生破損，則會使得氯含量較高的漿液，進入到下一區域，進而降低洗滌效率[3]。

結束語：

火力發電廠采用石灰石濕法脫硫技術，能夠高效的完成脫硫處理，優化脫硫裝置，規范裝置運行工藝，能夠提高裝置的工作效率以及使用壽命，具有較強的經濟性。

參考文獻：

[1]趙永椿，馬斯鳴，楊建平，張軍營，鄭楚光.燃煤電廠污染物超凈排放的發展及現狀[J].煤炭學報，2015（11）:2629-2640.

[2]賀鵬，張先明.中國燃煤發電廠煙氣脫硫技術及應用[J].電力科技與環保，2014（01）:8-11.

[3]蘇亞峰.濕法煙氣脫硫效率低原因分析及改進脫硫裝置運行效率的措施[J].化工管理，2013（02）:93-94+96.

來源:《電力設備》作者：馮伯強