600MW机组湿法脱硫系统运行优化的研究.pdfVIP

第五届电力工业节能减排学术研讨会论文集 600MW机组湿法脱硫系统运行优化研究 邵 炜 (国电浙江北仑第一发电有限公司) 摘要 目前燃煤发电厂烟气脱硫装置的实际运行稳定性和可靠性并不十分理想。由于设计、运行维护经验缺步，以及 设备选型不合理等原因，火电厂脱硫系统的维护工作量相当大}设计的关键工艺运行参数范围较广，不利于实际操作，普 遍缺少对脱硫系统运行经济性(电耗、水耗、粉耗)的深入研究，火电厂迫切需要解决脱硫投运后与主机的联调控制同题， 国内目前对湿法脱硫系统的研究缺少从化学反应理论和工艺控制角度展开．鉴予以上脱碗运行现状，开展了旨在优化湿 法脱硫工艺控制、提高系统运行的可靠性和经济性的脱硫系统运行优化研究。 关键词湿法脱硫，pH值}密度，优化’试验 1前言 北仑发电厂5×600MW机组的石灰石一石膏湿法烟气脱硫系统于2007年7月份全部建成投产，为 使脱硫系统稳定可靠运行，从脱硫反应工艺、运行的经济性和自动控制性能等三个方面开展了调整优 化．主要研究内容有： 1)吸收塔浆液的最优pH控制值试验研究。通过试验确定浆液的最优pH控制值，实现脱硫工艺性 能、石灰石利用率和石膏品质的最优化。 2)吸收塔浆液密度的优化研究。通过分析比较不同密度时石灰石的利用率及石膏晶体的颗粒大 小、形状，确定吸收塔排出石膏的最佳密度范围，从而保证石膏品质，降低浆液结垢和设备磨损程度。 3)脱硫盲区(又称石灰石屏蔽)的产生机理、预防及处理措施研究。针对湿法脱硫易出现的浆液pH 值异常情况，开展了对脱硫盲区的机理研究，着重从化学反应角度分析盲区产生的原因以及应对处理措 施。 4)循环泵和氧化风机的节能运行方式研究。为控制脱硫反应的液气比和脱硫效率，最大限度地减 少设备电耗，开展了增(减)循环泵和氧化风机运行的工况条件试验，确定了设备启停的烟气SO。质量流 量范围，并应用于运行实践，取得了较理想的经济效益。 5)增压风机全程投自动试验研究。对烟气系统控制策略和逻辑进行相应的完善、优化，并通过在启 动、停运阶段增压风机动叶投自动的试验结果进行分析，确定了增压风机动叶全程投自动的可行性。 133 第五届电力工业节能减排学术研讨会论文集 2优化研究的主要成果 2．1针对湿法脱硫的浆液pH和密度等主要工艺控制参数的设计范围较广、不利于稳定运行的特点， 1130kg／m3的精确参数范围，可有效提高脱硫运行的稳定性。 表1吸收塔浆液pH控制值优化试验方法 试验过程 设计、校核两个煤种1100％、75％两种负荷。 试验结论 pH在5．3左右时，其综合性能(脱硫效率、Ca／S比、运行稳定性、石膏品质等)最佳。 优化调整 将原设计pH在5．o～5．8的宽范围调整至5．25～5．35的相对狭小区间． 直接效果 工艺参数的稳定性和调控性能提高，出现异常(效率下降、脱硫盲区等)的概率下降． 效益 Ca／S比从1．038降低至I．03左右。 表2设计工况下不同pH条件的脱硫率、石膏成分及Ca／S的试验结果 脱硫效率 CaC03 CaSO。·2H20 CaS03·0．5H20 工况 pH控制值 Ca／S (％) 含量(％) 含量(％) 含量(％) I 5．15—5．2594．6 1．42 0．1 95．73 1．026 I 5．25—5．3595．2 1．74 O．14 95．0l 1．031 I 5．35—5．4595．5 2．07 O．13 96．16