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燃煤电厂石灰石石灰——石膏湿法脱硫系统经济优化运行

作者: 发布时间:2019-12-17 19:54:08 阅读: 72 次

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燃煤电厂石灰石/石灰——石膏湿法脱硫系统经济优化运行

 

摘要:本文首先分析了燃煤电厂中石灰石-石膏湿法脱硫系统中的常见问题,包括石膏脱水问题和吸收塔溢流问题等,随后文章介绍了解决问题的具体措施,包括降低石灰石的消耗、降低吸收塔中液位、降低耗水量等措施,希望能给相关人士提供一些参考。

关键词:燃煤电厂;脱硫系统;优化运行

 

引言:随着时代的发展,人们经济水平的提高,对于生活质量的要求也逐渐提高,对于身体健康和环境方面的关注越来越多,为了实现可持续发展查略,需要我们意识到环境保护的重要作用,而燃煤电场中在发电时所排放的废气是大气污染的主要来源,为此需要找到有效的解决措施在提高燃煤电厂环保性的基础上,提升整体的经济效益,从而促进燃煤电厂实现可持续发展的目标。

一、燃煤电厂中石灰石-石膏湿法脱硫系统中的常见问题

(一)石膏脱水问题

    在脱硫系统运行过程中,其中的氧气、石灰石以及烟气在接触反应后,就会出现石膏这种物质,同时需要将含水量控制在合理范围内[1]。石膏排出泵也会在吸收塔中把浆液抽取出来,随后在把浆液添加到石膏旋流器当中,并进行颗粒分级和浓缩工作,经过分级后的稀浆液会经过机器重新回到吸收塔中,在浓缩到一定程度后,就会被输送到真空皮带机当中,实施脱水操作。在石膏成型后,需要经过存储、运输等工序,同时对于在固体运输方面具有较高的运输效率,含水率也比较大,从而增加了整体负重,稀释度和粘稠度都比较高,使石膏在后期储存加工难度较大。当石膏的含水率超标,机器就无法进行运输工作,从而使整个脱硫系统操作效率下降,严重情况下会直接破坏机器,从而提高脱硫成本。

(二)吸收塔溢流

    吸收塔外溢主要是指大量的粘性泡沫在塔内逐渐成型,同时会溢出吸收塔,正常情况下,大部分都建立了溢流管道,但是在情况比较严重时,依然会出现溢流问题,从而降低整个脱硫系统的脱硫效率,同时还会对厂区环境造成不好的影响。出现吸收塔溢流问题的影响因素有很多,例如液位测量计和塔中实际液位不相符,真正的液位和测量的相比,要高的多。在吸收剂中的有机物质增加时,塔中的浆液在有机物影响下,会增加起泡几率。而有机物增多的原因就是煤炭没有进行充分的燃烧,或是烟气中各种杂质成分过多。在还没有确定石灰石具体成分的时候,在遇到部分元素时会自动成为一种发泡剂,从而自动生成泡沫,吸收塔补充水分时,首先需要了解水中的组成成分,看其是否满足设计标准,水分中含有的元素可能会形成溢流。此外如果溢流管设计的不够合理,就会出现一种虹吸现象。吸收塔中出现溢流问题时,会降低整个脱硫系统的运行效率,造成设备的毁坏以及烟道系统的堵塞问题等。

二、解决问题的具体措施

(一)降低石灰石的消耗

    对石灰石消耗产生影响的直接因素就是所选煤炭的含硫量,因此为了实现可持续发展,要更大程度上地选择低硫煤。石灰石的质量是左后石灰石消耗的关键因素,如果CaCO3石灰石的含量能够降低百分之一,那么每年每台脱硫系统的石灰石用量将会增加1000吨左右,为此应该加强石灰石质量的监测。球磨机甩料是湿式球磨机运行过程中的普遍问题,例如甩料情况较为严重等,从而增加石灰石的浪费。球磨机出现问题的原因除了机器方面的故障之外,其实还有运行调整等方面的问题,假如操作人员没有及时增加钢球,或是其中的水量过大,压力设置不合理等问题都会造成球磨机的甩料问题。鼓泡塔中出现化学反应时也会对石灰石的消耗产生直接的影响。比如鼓泡塔中浆液中的CaCO3的含量超标时,就显示鼓泡塔中存在不良的化学反应,存在石灰石浆液过量的问题。当鼓泡塔中的浆液化学成分分析结果是CaCO3超标时,可以通过以下几种措施进行解决,一是对鼓泡塔中的PH值进行检测,看其是否存在哪些问题,以及PH值准确与否。当PH值和塔中的浆液实际PH值相比,并存在一定误差时,就证明石灰石浆液的含量过大,从而使CaCO3的含量超标,从而增加石灰石的消耗。针对这种问题,应该定时检验鼓泡塔中的PH值,同时对PH计进行细致的清洗。尽更大程度减少浆液中的杂质,杂质中具有较高含量的铝离子以及氟离子,从而在鼓泡塔中进行反应时会产生一定的影响,降低石浆液的利用效率。在处理鼓泡塔中浆液的杂质时,应该在更大程度上提升电除尘的操作效率,从而在降低烟气的飞灰含量。对石灰石质量进行严格的控制,提高脱硫废水的排放量。以实际运行状况为基础对浆液PH值进行合理设置,

(二)降低吸收塔中液位

    为了解决吸收塔中的溢流问题,需要在吸收塔中降低液位,提高液位计量的准确性,保证测量数据和实际液位之间的统一性,尽量减少各种虚假现象的迷惑与影响。可以通过浆液和泡沫之间密度的差异性,通过浮球式测量方法提高测量的准确性[2]。在必要的时候可以降低吸收塔中液位,这是一种有效的应急措施,不能长时间使用。在泡沫量过大时,可以添加部分消泡剂,并及时对泡沫进行处理。但这种方法也是一种短时间的补救措施。当浆液中的泡沫过量时,需要及时用新的浆液进行替换,让浆液时刻保持活性状态,减少对整个运行系统的不良影响。坚持定期排放脱硫废水,由于废水中具有较高含量的重金属,在一定程度上会对浆液反应产生不良影响,因此要将其进行定时排放,同时还要让吸收塔中的浆液时刻保持一种高质量的水准,定时检查运行设备,从而让设备能够时刻保持更佳的运行状态,定期检查相关设备,保证氧化风机的正常运转状态。同时要准备好各种备用设备,从而在设备出现故障问题时,可以及时进行补充。

(三)降低耗水量

    由于脱硫系统在运行过程中会需要较大的用水量,因此在初步设计过程中要注意系统中的水平衡问题,在更大程度上做到水资源的循环利用,从而减少水量消耗[3]。在脱硫系统中的水资源消耗问题主要是由于烟气冷却,从而导致那些蒸发的水分无法进行回收利用的原因造成的,为此在系统运行中要注意合理控制烟气的温度,合理控制烟气流量与温度是提高水资源利用效率的有效措施。在控制鼓泡塔中的液位时,应该使用真空皮带机中的石膏旋流器以及石膏滤液水,在更大程度上降低工艺水补给。鼓泡塔脱硫系统中,除雾器在冲洗过程中主要包含两种水源,一种是滤液水,另一种就是工艺水,可以进行任意的调换。为此应该在更大程度上通过滤液水进行冲洗,减少水资源消耗。

结语:综上所述,随着环境问题的日益加重,大气污染治理已经成为全世界关注的问题,我国人口众多,因此对于煤的需求量也极大,这也是促进经济发展的动力,但是在促进经济不断发展过程中,我们也应该采取有效措施,加强环境保护,在处理各种燃煤废气时,在更大程度上减少环境污染,提高企业的经济效益。目前,石膏脱硫技术在我国刚处于起步阶段,因此还存在一定问题,为此需要我们不断创新,提高系统运行效率。

参考文献:

[1]张义斌,陈祥君.石灰石-石膏湿法脱硫系统节电运行优化[J].黑龙江电力,2017,39(04):357-361.

[2]贺仓年,段金芬.石灰石/石膏湿法烟气脱硫系统的运行优化及其对锅炉的影响[J].化工管理,2016(20):177.