【正文】 電廠發(fā)電部 負(fù)責(zé)解釋。 本 報告 由中國 XX 甘肅 組織起草。 1 XXXX 發(fā)電廠 2 號機(jī)組脫硫運(yùn)行優(yōu)化調(diào)整、改造可行性研究報告 2021 年 11 月 25 日 2 簡介 一、 前言 二、 脫硫優(yōu)化提出的背景及優(yōu)化調(diào)整的必要性 （一） 脫硫優(yōu)化提出的 背景 （二） 脫硫系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行及調(diào)整、改造的必要性 1. 隨著脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行，出現(xiàn)因腐蝕原因、磨損原因、粉塵、 SiO2 含量超標(biāo)、石膏顆粒、石灰顆粒等問題引起的一系列問題 。 2. 附 XX 電廠 優(yōu)化運(yùn)行前 出現(xiàn)的設(shè)備腐蝕磨損等問題的圖片 （三） 針對以上問題， XX 電廠脫硫采取優(yōu)化運(yùn)行與調(diào)整方案 三、 XX 電廠脫硫優(yōu)化運(yùn)行提出 的改造方案 四、 節(jié)能優(yōu)化的 效果檢查及經(jīng)濟(jì)效益 3 XXXX 發(fā)電廠 2 號機(jī)組脫硫運(yùn)行優(yōu)化調(diào)整、改造可行性研究報告 一、前言 ： 此報告 為運(yùn)行優(yōu)化工作提供指導(dǎo)。 主要起草單位： XXXX 電廠 。 總則 1. 脫硫 運(yùn)行優(yōu)化 是根據(jù)機(jī)組主、輔機(jī)設(shè)備運(yùn)行狀況，在與設(shè)計值、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)值同類型機(jī)組標(biāo)桿值對標(biāo)的基礎(chǔ)上，通過開展性能試驗(yàn)及綜合分析，建立一整套科學(xué)、合理的運(yùn)行調(diào)整方法和控制程序，使機(jī)組始終保持最安全、最經(jīng)濟(jì) 的運(yùn)行方式和最佳的參數(shù)控制，降低機(jī)組運(yùn)行消耗。 3. 脫硫 運(yùn)行優(yōu)化 要以機(jī)組設(shè)計值和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)值為基礎(chǔ)，對每臺機(jī)組及公用系統(tǒng)開展對標(biāo)分析、性能試驗(yàn)，全面分析查找影響節(jié)能降耗的問題；通過加強(qiáng)操作調(diào)整、設(shè)備治理和改造，實(shí)現(xiàn)機(jī)組運(yùn)行指標(biāo)達(dá)到設(shè)計值的目標(biāo)。 5. 脫硫 運(yùn)行 優(yōu)化 以機(jī)組耗差分析系統(tǒng)為參考依據(jù)，以績效考核為保障，深入開展指標(biāo)競賽活動，充分調(diào)動全體員工的積極性、主動性和創(chuàng)造性，強(qiáng)化全員的節(jié)能降耗意識，實(shí)現(xiàn) 脫硫 系統(tǒng)的安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 。 引風(fēng)機(jī)出口的煙氣與煙囪之間設(shè)有旁路煙道，正常運(yùn)行時煙氣通過增壓風(fēng)機(jī)和其前、后的擋板進(jìn)入脫硫裝置，脫硫后的凈煙氣經(jīng)過吸收塔出口煙道的凈 煙氣擋板排入煙囪；事故情況或脫硫裝置停機(jī)檢修時，煙氣由旁路擋板控制的旁路煙道直接進(jìn)入煙囪。 漿液在吸收塔內(nèi)部產(chǎn)生化學(xué)機(jī)理過程： 5 化學(xué)機(jī)理說明：一般認(rèn)為，在吸收塔內(nèi)發(fā)生 SO2的吸收、石灰石的溶解、亞硫酸氫根的氧化和石膏結(jié)晶等一系列復(fù)雜的物理化學(xué)過程。 2）石灰石的消融 加入石灰石，一方面可以消耗溶液的氫離子，另一方面得到了生 6 成石膏所需的鈣離子。但實(shí)際運(yùn)行中，漿液的 PH 值一般控制在 5~6 之間，加之漿液中漿液濃度較低， HSO3離子很不容易被自然氧化。底部注入的空氣中的氧氣溶解過程如下 : O2(氣 ) → O2(液 ) HSO3+1/2 O2←→ H+ + SO42 SO42+ H+←→ HSO4 氧化反應(yīng)的結(jié)果，使大量 HSO3轉(zhuǎn)化成 SO42，使 HSO3+1/2 O2 ←→ H+ + SO42得以向正反應(yīng)方向進(jìn)行。石灰石消融產(chǎn)生的進(jìn)一步發(fā)生以下反應(yīng)，即 Ca2++2 HSO3←→ Ca（ HSO3 ） 2 Ca2++ SO32←→ CaSO3 Ca2++ SO42←→ CaSO4 + F←→ CaF2 由于 SO3氧化生成的 SO42與 Ca2+發(fā)生反應(yīng)，生成溶解度相對較小的 CaSO4，進(jìn)一步加大 SO2了溶解的推動力，從而使 SO2不斷地由氣相轉(zhuǎn)移到液相，最后生成石膏。但是， Cl則不同，由于 Cl與 Ca2+反應(yīng)生成的 CaCl2在漿液中仍然是以離子狀態(tài)存在的，隨著煙氣中的不斷被漿液吸收，漿液中濃度就會越來越高。 4）石膏結(jié)晶 被吸收的二氧化硫與漿液中的石灰石反應(yīng)生成亞硫酸鹽，進(jìn)入塔底部的氧化池，漿液池中設(shè)有空氣分配管和攪拌器。為了有利于 CaSO3的轉(zhuǎn)化，氧化池內(nèi)漿液的 PH 值保持在 5 左右。采用石 7 灰石漿液作吸收劑時，從溶液中析出的是石膏 CaSO4?2H2O。 CaSO3?1/2H2O＋ 1/2O2 ＋ 1/2H2O←→ CaSO4?2H2O 本 廠 脫硫裝置配套主要包括石灰石漿液制備系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、SO2吸收系統(tǒng) 、石膏脫水系統(tǒng)、 事故漿液排放系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、儀表及控制系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)。功率110KW 臺 2 電機(jī) 380V/201A 臺 2 17 密封風(fēng)機(jī) 風(fēng)量 2500 m3/h 全壓3923 Pa 出口角度 左 90176。 ? 因含硫量超標(biāo)， PH 值無法控制，設(shè)備腐蝕加劇 二、 水平衡問題 ? 低負(fù)荷時 除霧器沖洗 造成的吸收塔水正增長，吸收塔液位升高，濾 液池的水無法排出只能外排，造成水耗增加，水資源浪費(fèi)，脫硫運(yùn)行成本增加 。 四 、磨機(jī)出力低 ? 磨機(jī)內(nèi)鋼球裝載量、比例未達(dá)到設(shè)計要求 ? 石灰石旋流站 過 篩 率低，石灰石漿液成品箱粒徑大，參與反應(yīng)的石灰石表面積減少，造成石灰石耗量的增加，管道磨損增加，吸收塔液位增加，脫硫運(yùn)行成本增加。 以上問題的出現(xiàn)，曾經(jīng)造成我們的脫硫運(yùn)行中設(shè)備腐蝕、磨損嚴(yán)重、出口二氧化硫超標(biāo)排放、旁路擋板運(yùn)行中因設(shè)備故障檢修不得不打開，等等問題，不但給我們的脫硫運(yùn)行維護(hù)帶來困難，也為檢修增加很大工作量，設(shè)備多次檢修，多次重復(fù)出現(xiàn)管道破損、煙道大面積冒漿液的問題，同時脫硫電耗基本占到發(fā)電量的 %。 附 XX 電廠 優(yōu)化運(yùn)行前 出現(xiàn)的設(shè)備腐蝕磨損等問題的圖片 19 （ 1） 吸收塔漿液循環(huán)泵因磨損加腐蝕嚴(yán)重造成的漿液循環(huán)泵葉輪的損壞圖片： （ 2） 吸收塔漿液循環(huán)泵 被氣蝕的圖片：防止的方法之一 是停運(yùn)后 定期清理泵入口濾網(wǎng)， 運(yùn)行中 控制塔內(nèi)漿液密度及塔內(nèi)漿液中亞硫酸鈣 濃度 （ 3）因石灰石供漿量超標(biāo)、粉塵含量超標(biāo)等原因引起的除霧器堵塞照片： 20 2021 年 10 月脫硫一號吸收塔因除霧器堵塞造成的除霧器坍塌圖片： （三） 針對以上問題， XX 電廠脫硫 采取 優(yōu)化運(yùn)行與調(diào)整方案 如下： XX 電廠 系統(tǒng)設(shè)備主要運(yùn)行調(diào)整控制指標(biāo)： 序號 名稱 控制標(biāo)準(zhǔn) 備注 1 吸收塔漿液 PH — ＜ 5，必須采取控制措施 2 吸收塔漿液密度 1090— 1150kg/m3 21 序號 名稱 控制標(biāo)準(zhǔn) 備注 3 入口 SO2 ＜ 1560 mg/m3 4 出口 SO2 我廠＜ 150 mg/m3 環(huán)保部門＜ 400 mg/m3 5 入口煙塵 ＜ 200 mg/m3 6 出口煙塵 ＜ 50 mg/m3 7 入口 NOX mg/m3 8 出口 NOX ＜ 650mg/Nm3 9 入口溫度 ＜ 160℃ 10 出口溫度 ＞ 45℃ 11 脫硫率 ＞ 95% 12 吸收塔漿液含氯量 15000mg/l 13 增壓風(fēng)機(jī)入口壓力 100pa～ 100pa 14 脫硫旁路檔板 幅度超177。在高負(fù)荷（＞ 250 MW）、高硫煤（原煙氣 SO2＞ 1500mg/Nm3）或者中負(fù)荷（ 200250 MW）、高硫煤（原煙氣 SO2＞ 1700mg/Nm3）時，三臺漿液循環(huán)泵運(yùn)行全部投運(yùn)；在高負(fù)荷（＞ 250 MW）、低硫煤（原煙氣 SO2＜ 800mg/Nm3）或低負(fù)荷（＜ 200MW）、高硫煤（原煙氣 SO2＞ 1500mg/Nm3）時，兩臺漿液循環(huán)泵運(yùn)行可滿足要求；在低負(fù)荷（＜ 200MW）、低硫煤（原煙氣 SO2＜ 800mg/Nm3）時，一臺漿液循環(huán)泵運(yùn)行就夠了。 吸收塔漿液循環(huán)泵功率 400KW，（以每度電 元計算）。 24 根據(jù) 2 脫硫運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，制定了兩套煙氣脫硫裝置的優(yōu)化運(yùn)行方式指導(dǎo)： 機(jī)組負(fù)荷（ MW） 高負(fù)荷 中負(fù)荷 低負(fù)荷 ＞ 250 200250 200 PH 供漿量（ m3/h） 715 410 36 漿液循環(huán)泵（臺） 23 23 12 吸收塔密度 10601085 kg/m3 脫硫效率（％） ＞ 92 ＞ 92 ＞ 92 凈煙氣 SO2濃度（ mg/Nm3） 低硫 ≯ 100 ≯ 100 ≯ 100 高硫 ≯ 150 ≯ 140 ≯ 130 經(jīng)過采取停運(yùn)吸收塔循環(huán)泵的方法，不但起到了節(jié)電的效果，同時減少了漿液循環(huán) 泵葉輪的磨損，減 少了設(shè)備檢修成本，后面將附吸收塔漿液循環(huán)泵 優(yōu)化調(diào)整后停運(yùn)時的葉輪照片情況，磨損、腐蝕情況明顯好轉(zhuǎn)。吸收塔內(nèi)水蒸發(fā)量的大小取決于煤質(zhì)的好壞、入口煙氣溫度和煙氣含水量等，蒸發(fā)量約為 ~ /h。造成系統(tǒng)內(nèi)水損失的其他原因還有： （ 1）為控制吸收塔內(nèi)漿液中重金屬粒子等有害成份的濃度而設(shè)置進(jìn)行的廢水排放。 （ 2）隨脫水石膏帶離的附著 水和化學(xué)結(jié)晶水，由此損失的水相對較少。