300MW機組脫硫效率低的原因分析及解決方案

第３２卷第５期

２０１０年５月

華電技術

ｍａｖ．２０１０

３００ｍｗ機組脫硫效率低的原因分析及解決方案

劉偉，高輝，張南

（遼寧華電鐵嶺發電****，遼寧鐵嶺

１１２０００）

摘要：對遼寧華電鐵嶺發電****　３、４機組脫硫效率低的問題進行了研究，分析了影響脫硫效率的因素並有針對

性地採取了措施，機組脫硫效率明顯提高。

關鍵詞：脫硫效率；石灰石；防腐；鱗片中圖分類號：ｔｍ６２１．８

文獻標誌碼：ｂ

文章編號

遼寧華電鐵嶺發電****現有４臺裝機容量為３００　ｍｗ的亞臨界汽輪發電機組和２臺容量為６００ｍｗ的超超臨界汽輪發電機組，其中，４臺３００ｍｗ機組在建設時並沒有配相應的脫硫裝置。２００７年，對　３、４機組煙氣系統進行了脫硫改造，於２００８年正式投入執行。

氣脫硫人口煙塵增加，會降低脫硫效率。煙塵中ｈｆ進人脫硫塔後溶於水，ｃａｃｏ　中ｃａ「與ｆ一發生反應生成ｃａｆ：；同時，飛灰中ａｌ¨溶解進脫硫塔內的漿液中，生成

ａ１ｆ　。這些ａ１ｆ　多核絡合物阻礙鈣的離子化，使得與ｓｏ：的吸收反應無法進行，即使投入等摩爾的ｃａｃｏ　，也無法與ｓｏ　反應，從而導致鈣的供給量不

２００８年１２月，機組脫硫效率由９５％以上降至９０％以下，反覆調整也不見成效。因此，需要對整個脫硫系統進行全面檢查和原因分析。

足，脫硫漿液ｐｈ值降低。此外，粉塵進入吸收塔漿液系統，增加了裝置的磨損，使石膏的品質大大下降。

１脫硫原理

脫硫用的石灰石原料經磨機磨碎後，與適量的水配成石灰石漿液進入吸收塔內。在迴圈水幫浦的作

（２）石灰石含量及活性對脫硫效率的影響。ｃａｃｏ　的含量越高，其活性越好。設計石灰石中ｃａｃｏ。的質量分數要求高於９０％，即ｃａｏ的質量分數為５０％以上。

用下，吸收塔漿液從塔頂噴淋而下，與上公升的煙氣中的ｓｏ：發生反應。

ｓｏ，的吸收

ｈｓ０３－

ｈ　＋ｓｏ　一。

（３）石灰石粒徑對脫硫效率的影響。石灰石粒徑越小，比表面積越大，液一固接觸越充分，從而更

能有效降低液相阻力，石灰石活性就越好。

（４）溫度對脫硫效率的影響。根據化學反應動力學的觀點，溫度公升高時，分子運動加強，化學反應

石灰石的溶解

ｃａｃｏ３—

ｃａ＋ｃｏ一，

速率公升高，因此，石灰石漿液溫度公升高時石灰石的溶解率也提高。冬季溫度低，煙溫也較低，對脫硫率有

一ｃｏ，一＋ｈ　一ｈｃ０　，

定影響。

亞硫酸鹽的氧化

ｃａ＋ｓｏ　一＋２ｈ２ｏ：￣

（５）吸收塔部分噴淋管道及噴嘴被鱗片碎片堵塞。部分噴嘴無噴淋漿液，煙氣和漿液不能充分接觸，造成煙氣逃逸，脫硫效率下降。

在吸收塔的石膏濃度達到要求後，由石膏排除幫浦輸送到旋風分離器，最後到脫水皮帶進行脫水即得石膏成品。

（６）吸收塔內漿液含固量偏低。吸收塔內漿液含固量的設計值為１５％，控制範圍為１３％～１７％，目前，實驗室化學分析結果為８％左右；另外，石膏旋流器底流含固量設計值為５０％左右，化學分析結果為３０％左右，到現場取樣，目測明顯低於５０％。

２影響脫硫效率的因素及原因分析

在確定儀表讀數準確的情況下，有以下７個可能的原因。

（１）入口煙氣中含塵量大，脫硫效率降低。煙

收稿日期：２００９—１０一１０

（７）各種離子質量濃度對脫硫效率的影響。

１）ｓｏｚ＿影響。當ｓｏ；一質量濃度超過一定值

時，ｃａｃｏ　在石灰石表面的溶解度下降，造成「石灰

第５期劉偉，等：３００ｍｗ機組脫硫效率低的原因分析及解決方案

觀察效果。

５－石遮蔽現象」。另外，ｓ０；一質量濃度過大會抑制

ｓ０　的氣相擴散，影響脫硫效率。

２）ｃ１一影響。ｃｌ一主要**為燃煤中的氯，遼寧華電鐵嶺發電****工藝水中ｃｌ一質量濃度偏

４處理後的效果

在　３機組脫硫系統停運期間，開啟吸收塔並開高，表１為工業水、灰回水的化學分析結果。

表１工業水、灰回水試驗資料

ｃｌ一對石灰石的消溶特性有明顯的抑制作用。當溶液中含有ｃｌ一時，ｃｌ一與ｃａｎ生成ｃａｃ１：，溶解ｃａｃ１，濃度增加，同離子效應導致液相的離子強度

增大，抑制ｈ　的擴散，從而阻止了石灰石消溶反應。此外，ｃｌ一的存在也會造成強烈的腐蝕性。

３）ｆ一影響。漿液中ｆ一質量濃度對石灰石的

消溶特性有抑制作用。

３解決措施

（１）降低煙氣中的含塵量。煙氣中含塵量高是電除塵裝置異常引起的，就檢測的資料來看，設計煙氣中粉塵質量濃度為實際質量濃度為２７０ｍｇ／ｍ。左右，超標近５０％，嚴重超出設計範圍。

在條件允許的情況下，對電除塵裝置進行檢修，以保證除塵效率。

（２）嚴格控制石灰石質量。遼寧華電鐵嶺發電

****石灰石樣品中ｃａｏ的質量分數為５１％～５２％，從化驗結果看，其質量滿足要求，從　５、６機組脫硫運**況看，也能滿足要求。

（３）嚴格控制石灰石成品漿液的篩分細度。脫硫設計要求石灰石漿液粒徑不大於０．０４４ｍｌｎ（篩分

細度要求９０％通過３２５目篩子，化驗結果為８５％～

９０％）。

從石灰石漿液幫浦運**況分析來看，石灰石漿液幫浦均發生過被樹根、大的石灰石顆粒和其他雜質堵塞的情況，造成該幫浦不能正常執行，幫浦執行時能聽到大的顆粒撞擊管道聲造成出口門卡壞內漏。在檢

修時，應徹底檢查製漿系統，找到系統溜料的原因。

（４）清理噴淋管道及噴嘴。在脫硫系統停運期

間，可開啟吸收塔對其噴嘴進行檢查。

（５）提高吸收塔漿液的含固量。

（６）消除有害離子影響。由於除氯離子之外的其他離子和原料及脫硫工藝有關，所以，要降低氯離子的質量濃度可先把工藝水由灰回水換成工業水再

啟漿液迴圈幫浦觀察噴嘴的噴淋情況。遼寧華電鐵嶺發電****脫硫系統吸收塔為３層噴淋層，每層１０８個噴嘴。３機組吸收塔共有７０個噴嘴堵塞，其原因是吸收塔入口處原煙道（乾濕介面）防腐鱗片

脫落。煙道防腐鱗片脫落情況如圖１所示，脫落的防腐鱗片如圖２所示，被防腐鱗片堵住的噴嘴如圖

３所示。

圖１煙道防腐鱗片脫落情況

圖２脫落的防腐鱗片

圖３被防腐鱗片堵住的噴嘴

３機組脫硫效率在處理前為８５％～８８％，在處

理完噴嘴後，達８９％～９３％。

５　結束語

影響脫硫效率的因素很多，該案（下轉第７頁）

第５期霍慧芳，等：煙氣脫硫裝置煙道加固肋的設計計算７

２選型計算

２．１計算條件

整個煙道的加固肋系統工作正常。

４　結論

（１）採用ｅｘｃｅｌ**計算結果與《計算方法》選

型比對和工程實踐檢驗，表明該計算系統是可靠、簡

單易行的。

（２）在此基礎上，結合多個工程實踐，可考慮進

一表１為湖北某電廠２×６００　ｍｗ機組煙氣脫硫工程淨煙道加固肋選型計算的主要引數。

表１煙道加固肋選型計算引數

步優化加固肋的選型。

（３）該工程的煙道加固肋選型可為同等規模工程的設計提供參考。參考文獻：

火力發電廠煙風煤粉管道設計技術

規程［ｓ］．

［２］錢成緒．《火力發電廠煙風煤粉管道設計技術規程》配套

設計計算方法［ｍ］．北京：中國電力出版社，２０００．［３］孫克勤，沈濤．煙氣脫硫裝置煙道的精準優化設計［ｊ］．

水利電力機械

２．２主要計算公式

外加固肋主要考慮剛度條件：撓度要求為兩端簡支：兩端固定：＝＝≤

。≤。［４］李習臣，岑爾芬．火力發電廠矩形煙道計算機輔助設計

計算［ｊ］．能源工程

［５］黨國鋒．鋼煙道及支架的整體計算和協同工作［ｊ］．武漢

大學學報：工學版，２００４，３７（增刊）：５０—５３．

［６］王欣，郭小明，張輝，等．火力發電廠煙風煤粉管道加固

２．３計算選型結果

依此條件選擇的加固肋（非支吊點）型號見表２。

表２選擇加固肋型號

肋設計計算分析［ｊ］．電力科學與工程趙經濂，傅文玲．ｆｇｄ煙道壁厚及其加固肋優化**

［ｃ］／／全國化工熱工設計技術中心站２００５年年會**集．北京：全國化工熱工設計技術中心站，２００５．

［８］呂明，劉新字．鍋爐脫硫系統尾部煙道中內撐桿的振動

**［ｊ］．電力建設

［９］李聖良，石永久，王元清，等．火力發電廠外加強鋼煙道

結構的力學效能分析［ｊ］．武漢理工大學學報，２００７，２９

（編輯：王書平）

３　分析

作者簡介：

對相同計算條件，使用《規程》和《計算方法》進

行了核算，結果較為一致。該工程除錯和執行期間，

（上接第５頁）例主要是因為吸收塔噴嘴被堵住而導致脫硫效率降低，在對其他因素採取相應的措施以後，脫硫效率還會進一步上公升。參考文獻：

［１］曾庭華，楊華，廖永進，等．濕法煙氣脫硫系統的除錯、試

驗及執行［ｍ］．北京：中國電力出版社，２００８．

霍慧芳（１９７８一），女，寧夏銀川人，工程師，工學碩士，從事有色金屬冶煉設計方面的工作。

（編輯：劉芳）

作者簡介：

劉偉（１９８２一），男，安徽蚌埠人，助理工程師，從事水處理、水化驗、環保監督管理方面的工作。

高輝（１９６８一），男，遼寧鐵嶺人，脫硫專工，高階工程師，從事電廠環保生產管理方面的工作。

［２］盧飈．**電廠煙氣濕法脫硫技術問題及脫硫效率［ｊ］．

中國電力教育

張南（１９８０一），女，遼寧鐵嶺人，助理工程師，從事水汽監督管理方面的工作。

300MW機組脫硫效率低的原因分析及解決方案

300MW機組軸承說明書

300MW火電機組除錯大綱

300MW鍋爐低負荷穩燃措施

300MW機組脫硫效率低的原因分析及解決方案

300MW機組軸承說明書

300MW火電機組除錯大綱

300MW鍋爐低負荷穩燃措施

相關推薦