石灰石/石膏湿法FGD系统优化

何东明

摘 要：针对辽宁能港发电厂脱硫装置运行现状，提出了对相关系统的优化改进方法，目的是降低生产成本，减少运行费用，提高脱硫装置投运率。

关键词：烟气脱硫 系统优化 运行

中图分类号：X701.3 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2019）01-0-01

辽宁能港发电厂通过对脱硫装置的上料系统、脱水系统、吸收塔喷淋及除雾器系统等的优化可以提高FGD 系统的效率、利用率和安全性，降低运行成本，通过实际运行证明是可行的。

一、辽宁能港发电厂 FGD 系统简介

辽宁能港发电厂的FGD 系统是辽宁省200MW机组首套石灰石/石膏湿法烟气脱硫装置，本系统为1、2号锅炉加装一套FGD装置，采用石灰石 — 石膏湿法脱硫工艺，副产物为二水石膏，烟气100%进行脱硫处理。

整套脱硫系统共分为石灰石浆液制备系统、工艺水系统、浆液循环系统、烟气系统、石膏脱水系统、氧化风系统。

吸收塔配有三台浆液循环泵，采用单元制运行方式，每一台循环泵对应一层喷淋装置。

石灰石浆液通过石灰石浆液泵输送到吸收塔，供浆管路是循环回路，通过循环回路的分支管线给吸收塔提供需要的石灰石浆液，多余的浆液经循环回路回到制浆罐

吸收塔的石膏浆液通过石膏浆液排出泵送入石膏旋流器浓缩， 浓缩后的石膏浆液进入真空皮带脱水机，经脱水处理后的石膏表面含水率不超过10%。

二、FGD各系统的优化改进

1石灰石上料及供浆系统

1.1上料系统的改进

脱硫石灰石浆液制备系统，设有两座石灰石料仓，分别对应两套上料系统，每个上料系统采用斗式提升机加埋刮板输送机垂直提升上料方式，斗式提升机卸料口接溜槽，石料经溜槽进入埋刮板输送机，通过埋刮板输送机将石灰石料送至石灰石料仓。原来设计的料仓是相互隔绝不联通的，经过设备技术改造，将两个料仓联通在一起，每个上料系统对两个料仓都可以上料，提高了整个石灰石浆液制备系统的利用率。斗式提升机在运行中经常出现链条摆动大、料斗刮边、链条脱齿现象，导致掉料、堵料、掉斗、链条断裂，设备维护量很大，其为单链条斗式提升机，由于链条长，运行中刚性较差，将斗式提升机由单链条改为双链条后，增强了链条刚性，摆动现象基本消失 ，斗式提升机的设备缺陷明显减少。运行中埋刮板输送机易发生刮板变形，出现掉链、跳链堵料现象，经常出现上料中断，严重影响制备石灰石浆液，不能及时向吸收塔补充石灰石浆液，导致脱硫效率达不到设计值；同时，埋刮板输送机检修维护量巨大，如果取消埋刮板输送机，适当延长溜槽，将溜槽尾端引入料仓，虽然溜槽倾角减小了，但足够石灰石料利用其自身重力滑入料仓，在取消埋刮板输送机后，设备巡视及维护量减少很多，上料系统运行更为顺畅。

1.2石灰石供浆系统的优化

石灰石供浆泵为定转数泵，设计时为了能调节石灰石供给量又能避免浆液管道堵塞，为供浆管路安装了返回管，导致供浆管道较长，管道衬胶磨损严重，石灰石供浆泵长时间满负荷运行，节能空间小。为改变这种运行状态，将石灰石供浆泵改为变频泵，取消了供浆返回管，这样减少了管道衬胶磨损，同时减少了电耗。

2石膏脱水系统

2.1石膏浆液密度计及PH计的优化改进

脱硫石膏排出泵与石灰石供浆泵的情况类似，由于石膏排出泵除用于将吸收塔内浆液抽出送至一、二级石膏浆液脱水系统外，还在出口管道接引吸收塔浆液密度计及PH计，即使在吸收塔浆液不脱水的情况也是全天24小时运行石膏排出泵，石膏排出泵电机功率大，浆液管道更粗，同时安装有返回管，与石灰石供浆泵比较，石膏排出泵电耗更大，浆液管道磨损更严重，针对这种情况，将吸收塔浆液密度计及PH计改由吸收塔低位引出管接引，把石膏排出泵改为变频泵，取消石膏排出泵返回管，这样做既节能又减少了管道磨损。

2.2真空皮带机的改进

真空皮带机皮带上面两侧贴有一圈封闭围牙，其作用是一是托起滤布，形成槽道接受石膏浆液，使石膏浆液不能外流；二是让围牙贴紧滤布，减少空气漏入汽水分离器，保持汽水分离器较高的真空，使真空皮带机正常工作。在真空皮带机长时间运行中，皮带围牙多处出现断裂脱落现象，皮带围牙断裂处漏风严重，汽水分离器真空波动变大，严重影响真空皮带脱水机的正常运行。为使真空皮带脱水机正常运行，减小皮带围牙检修工作量，将皮带围牙去掉，利用长条的不锈钢折板代替围牙，不锈钢折板是固定不动的，利用固定支架及弹簧将不锈钢折板压紧在皮带上，但不能压的过紧，以不影响真空皮带机的启动为原则。对皮带围牙改造后，真空皮带机的汽水分离器真空能维持在设计值，真空皮带机对石膏浆液脱水时正常，这样既减小了皮带检修工作量又增加了真空皮带机投运率，降低了设备维护成本。

3吸收塔系统

3.1吸收塔内加装托盘

在吸收塔喷淋层与原烟气入口烟道之间加装托盘，托盘开孔率？，占吸收塔流通面积的？，在吸收塔安装托盘后，喷淋层的浆液落在托盘上形成二次喷淋，与烟气增加了接触面，增强了浆液吸收烟气中二氧化硫的能力，提高了脱硫效率，可以减少一台循环泵的运行，节省了浆液循环泵的管道磨损，也减少了一台循环泵浆液喷淋时形成的烟气流通阻力，虽然托盘增加了烟气流动阻力，增压风机电流升高，但综合来看，节能效果明显。

3.2停运氧化风系统

在吸收塔加装了托盘后，喷淋层的浆液落在托盘上形成二次喷淋，与烟气增加了接触面，增强了浆液吸收烟气中二氧化硫的能力，同时也增强了浆液与烟气中烟气的接触面积，即增强了吸收塔浆液吸收烟气中氧的能力，由于锅炉烟道漏风量大，锅炉排烟含氧量在10%左右，远大于锅炉排烟正常7%的含氧量，所以在原烟气二氧化硫浓度在设计值以内时尝试将氧化风机停运，在停运氧化风机的一周内明天对吸收塔浆液进行化学化验，吸收塔浆液中各组成成分没有明显变化，同时，吸收塔浆液脱水正常，脱硫效率正常。这样，由长期不间断运行氧化风机，改为定期试转，防止吸收塔内氧化风管堵塞。由于停运氧化风机，由强制氧化改为自然氧化，节能效果明显，也减少了噪音污染。

三、结语

节能降耗贯穿在生产运行的至始至终， 通过运行优化调整，可以在满足环保运行标准的前提下节能降耗，脱硫系统的降耗节能措施还包括严格控制入厂煤含硫量在设计规范内、严格控制入厂石灰石颗粒度在规定范围内等等等，通过对生产要素的严格控制和对FGD系统的优化改进，来提高FGD 系統的投运率和安全性，降低运行成本。