高瑞霞

(陜西清水川能源股份有限公司  陜西省榆林市府谷縣   719400)

摘要：在生產過程中，二氧化硫的存在不僅會對生產質量產生不良影響，而且還會對環境產生一定的污染作用。本文從石灰石石膏濕法硫裝置的構成要素入手，對300MW機組的石灰石石膏濕法脫硫裝置進行分析和研究。

關鍵詞: 300MW機組;石灰石—石膏濕法脫硫裝置;運行

前言

脫硫作為機組生產工藝系統中的重要環節，脫硫質量和效率直接影響最終生產質量。通過對石灰石—石膏濕法脫硫裝置運行狀況的分析可知，該裝置存在著一些不合理問題。

一、石灰石—石膏濕法脫硫裝置的構成要素

與傳統脫硫方法相比，濕法脫硫的效果優勢更加明顯。從整體角度來講，石灰石—石膏濕法脫硫裝置的構成要素主要包含以下幾種：

(一)石膏處理系統要素

在300MW機組的石灰石一石膏濕法脫硫裝置中，石膏處理系統的組成部分主要包含以下幾種：第一，石膏存儲設備。該設備的作用是儲存整個處理裝置中的石膏。第二，石膏濃縮設備。通過對目我國300MW機組的石灰石—石膏濕法脫硫裝置內部結構的分析可知，石膏濃縮設備通常將水力旋流器和皮帶式真空過濾機作為濃縮流程中的一級設備和二級設備。在實際的濕法脫硫過程中，經過兩級濃縮處理后,300MW機組的石灰石——石膏濕法脫硫裝置中石膏表面的含水率參數已經被控制在10%的水平以下。該參數為后續的濕法脫硫環節奠定了良好的基礎。第三，石膏清洗設備與廢水處理設備。在整個石膏處理系統中，這兩種設備的作用是輔助石膏發揮自身的脫硫功能，促進脫硫工作的順利完成。

(二)吸收塔要素

在整個300MW機組的石灰石—石膏濕法脫硫裝置中，吸收塔的作用主要是吸收脫硫過程中產生的二氧化硫，進而促進脫硫目的的實現。作為一種物理吸收方式，吸收塔吸收的二氧化硫的原理是基于吸收塔與煙氣中二氧化硫以及溶液中二氧化硫的充分接觸實現的。目前我國石灰石—石膏濕法脫硫裝置中應用的吸收塔一空塔形式最為常見。在實際的吸收過程中，空塔在吸收生產過程產生的二氧化硫余，還承擔著一定的氧化任務。空塔的低煙氣阻力特點是其在生產過程中廣泛應用的重要前提條件。

(三)增壓風機要素

從本質角度來講，增壓風機的作用主要是：通過提供壓力的方式，增加裝置內部的壓力參數，為脫硫過程中的煙氣流動提供充足的動力，同時對煙氣流過脫硫裝置時形成的損失產生良好的補償功能。事實上，石灰石一石膏濕法脫硫裝置內部的阻力參數與裝置內部的管道長度及設備分散程度之間的變化呈正相關關系，即隨著裝置中管道長度的不斷增加，設備分散程度的擴大，整個石灰石—石膏濕法脫硫裝置的阻力參數越來越大，其對增壓風機的壓力要求也會發生相應的提高。因此，在選擇增壓風機的過程中，應該根據石灰石—石膏濕法脫硫裝置的實際狀況完成設備選型工作。

(四)熱交換器要素

在濕法脫硫過程中，潮濕煙霧的產生會對大氣產生極大的污染作用。熱交換器作為抑制潮濕煙霧產生的重要設備，其作用原理主要與溫度調節有關。從二氧化硫的溶解需求來看，為了保證溶液更好地完成二氧化硫的吸收任務，應適當調低煙氣濃度參數。脫硫過程要求熱交換器在兩秒時間內將煙氣溫度參數控制在60-70攝氏度范圍內，這種溫度標準對熱交換器的熱交換量設計提出了較高的要求。

(五)漿液制備系統要素

在石灰石—石膏濕法脫硫裝置中，漿液制備系統的組成成分主要包含以下幾種：

1.漿液池成分

通常情況下，漿液制備系統中的漿液池會被設置在地下位置。為保證漿液制備工作的順利完成，在設計漿液制備系統的過程中，應該結合脫硫塔注池溶液容量參數完成漿液池容量參數的合理設計。二者之間的容量比以1:5或1:3為宜。在實際濕法脫硫過程中，漿液池通過內部的攪拌裝置及濃度計等工具將濃度適宜的石灰石漿液全部泵入吸收塔中。漿液池的管理優勢在于：可以根據屏幕上顯示的漿液池漿液消耗參數及用水量參數，作出合理的管理決策。若機組對石灰石漿液攪拌工作效率的要求較高，可通過實現加水攪拌石灰石的方式，縮短漿液池中獲得均勻濃度漿液的時間，保障濕法脫硫工作的順利完成。

2.事故排放池成分

事故排放池通常被設置在吸收塔周圍位置。這種設置方式的應用優勢為：在高流速固液兩相輸送過程中，事故排放池與吸收塔的近距離設置可以有效避免管道分層現象及固液兩相速度差的產生。在實際濕法脫硫處理工作中，漿液在漿泵的作用下，自吸收塔被泵人事故排放池中。漿液有1路管道進口進入排放池，當攪拌處理完成后，經由2路管道出口順利排出。

3。石灰石庫成分

為保證石灰石—石膏濕法脫硫裝置的順利運行，石灰石庫通常可儲存裝置3-6天的石灰石用量。在實際的石灰石傳輸及使用過程中，布設于石灰石庫內部的料位指示裝置可以快速完成料位信號的處理并將計算機屏幕作為反饋基礎，為人們提供具體的料位數值信息。

二、300MW機組的石灰石—石膏濕法脫硫裝置的運行分析

這里主要從以下幾方面入手，對300MW機組的石灰石一石膏濕法脫硫裝置進行分析和研究：

(一)裝置基本狀況方面

300MW機組石灰石—石膏濕法脫硫裝置中配置了一套石膏二次脫水裝置。該裝置設計運行狀況為:300MW機組可于滿負荷下5500小時，濕法脫硫裝置的脫硫效率處于95%水平以上。在該裝置中，吸收塔的設計脫硫效率參數符合上述要求。整個吸收塔中包含四個不同的噴淋層。當裝置中的煙氣二氧化硫質量濃度不足每平米3000毫克時，吸收塔僅運行3個噴淋層，另外一個噴淋層留作備用;當煙氣二氧化硫的質量濃度參數超出這一限值時，四個噴淋層全部處于運行狀態，其脫硫效率高于95%水平。

二)裝置運行效率方面

將300MW機組的石灰石—石膏濕法脫硫裝置投運后，與正式脫硫前相比，裝置的煙塵排放量參數和二氧化硫排放量參數發生顯著降低：在裝置正式進行脫硫處理之前，裝置的煙塵排放量參數為每小時0.27噸，排放濃度為每立方米225毫克。而在投運后，上述兩參數分別下降至每小時0.055噸和每立方米45毫克;在脫硫處理前，該裝置的二氧化硫排放量為每小時2.15噸，二氧化硫的排放濃度則為每平方米1760毫克。在投運之后，上述兩種參數分別變成每小時0.22噸和每平方米176毫克。

三、300MW機組的石灰石——石膏濕法脫硫裝置的優化策略

為提升裝置的運行質量，促進300MW機組的石灰石—石膏濕法脫硫裝置作用的有效發揮，可以將以下幾種策略應用在300MW機組的石灰石—石膏濕法脫硫裝置的優化工作中:

(一)防腐管道材料優化策略

裝置多選用具有防腐特點的襯膠作為管道的材料由于石灰石石膏濕法脫硫裝置工藝系統中以弱堿性介質和弱酸性介質為主，因此，應通過更換管道材料的方式對裝置進行優化。例如，可以運用襯瓷管替代傳統的襯膠管。

(二)循環漿泵優化策略

在石灰石—石膏濕法脫硫裝置中，循環漿泵工作環境中的漿液為弱酸性。這一特點要求漿泵的蝸殼及葉輪具有耐腐蝕和耐磨特點。在循環漿泵方面，為保證石灰石—石膏濕法脫硫裝置的合理應用，應將耐酸、耐磨金屬泵作為裝置循環漿泵的首選。

結論:

300MW機組的石灰石—一石膏濕法脫硫裝置主要是由吸收塔、漿液池、增壓風機等要素構成的。為更好地發揮該裝置的脫硫更能，可以將循環漿泵優化策略和防腐管道材料優化策略應用在實際的裝置優化工作中。

參考文獻：

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