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淺議煙氣脫硫系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化措施

文檔作者：齊玄1 張金梅2 文檔來源： 1．河南省電力勘測設(shè)計院 2．中電投河南電力有限公司開封發(fā)電分公		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時間： 2022年03月11日
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墊!蘭生篁絲塑i墨篁122塑】正亙建鹽皇氫王猩
淺議煙氣脫硫系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化措施
■齊玄1。張金梅2
●1．河南省電力勘測設(shè)計院，河南鄭州450007；2．中電投河南電力有限公司開封發(fā)電分公司。河南開封475000
摘要l通過對目前燃煤機(jī)組脫硫系統(tǒng)的描述，指出該系統(tǒng)節(jié)能運(yùn)行優(yōu)化的簡要
措施。
關(guān)鍵詞：節(jié)水節(jié)電節(jié)約石灰石
1 背景
根據(jù)國家發(fā)展改革委、環(huán)境保護(hù)部等“關(guān)于印發(fā)《煤電節(jié)能減排升
級與改造行動計劃(2014--2020年)》的通知”(發(fā)改能源[2014]2093
號)中明確了燃煤電廠節(jié)能減排主要參考技術(shù)。其中，針對現(xiàn)役機(jī)組節(jié)
能部分提出了脫硫系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化，預(yù)計可以降低供電煤耗約0，59／
kWh。本文主要對現(xiàn)有脫硫運(yùn)行優(yōu)化措施進(jìn)行簡單的描述。
2節(jié)約設(shè)備運(yùn)行電耗
由于旋轉(zhuǎn)設(shè)備較多，脫硫系統(tǒng)的廠用電率占整個機(jī)組運(yùn)行電耗的
l％以上，降低脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行電耗，可以有效的降低機(jī)組的運(yùn)行費(fèi)用。
在脫硫系統(tǒng)中，漿液循環(huán)泵的電機(jī)功率約在1000kW左右、氧化風(fēng)
機(jī)的電機(jī)功率約在600kW左右，石膏脫水系統(tǒng)中的真空泵的電機(jī)功率
也超過200kW，均為高壓電機(jī)(6kV或者lokv)，想降低脫硫系統(tǒng)的運(yùn)
行成本，必須有效降低高壓大電機(jī)的運(yùn)行電耗。
2．1 引增合一改造
目前新建機(jī)組均不在單獨(dú)設(shè)置增壓風(fēng)機(jī)。處于安全及經(jīng)濟(jì)性考
慮，有增壓風(fēng)機(jī)的在役機(jī)組大多進(jìn)行了引增合一改造，改造增壓風(fēng)機(jī)
后，針對600MW機(jī)組而言，可有效降低廠用電率0，05％以上。
2．2 降低漿液循環(huán)泵的運(yùn)行電耗
(1)在現(xiàn)役機(jī)組進(jìn)行脫硫系統(tǒng)改造時，有條件時可以通過對吸收塔
的塔型進(jìn)行優(yōu)化，調(diào)整石灰石漿液的pH值、脫硫系統(tǒng)的鈣硫比等數(shù)值，
或者通過調(diào)整塔內(nèi)的煙氣流速參數(shù)，使?jié){液循環(huán)泵的運(yùn)行功率達(dá)到最
低值。如果設(shè)置煙氣換熱器后，吸收塔人13的煙氣溫度會大大降低，煙
氣的體積流量也會隨之降低。在液氣比等參數(shù)不變的情況下，漿液循
環(huán)泵的流量可以相應(yīng)的減少，泵的耗電量可以隨之降低。(2)合理的選
取系統(tǒng)的設(shè)計阻力，使?jié){液循環(huán)泵的揚(yáng)程降低，可以減少泵的耗電量。
例如適當(dāng)加大漿液循環(huán)管的管徑，使系統(tǒng)的流速降低，一是可以在停泵
時避免損壞濾網(wǎng)，同對又渡少系統(tǒng)的水力損失。(3)根據(jù)機(jī)組的實(shí)際情
況來調(diào)整泵的運(yùn)行方式。受上網(wǎng)負(fù)荷及燃料來源的影響，大多機(jī)組的
負(fù)荷率存在一定的波動范圍，而且燃料的含硫量變化也較大。此時，可
以根據(jù)實(shí)際情況，在保證s02排放濃度的前提下，適當(dāng)減少漿液循環(huán)泵
的運(yùn)行數(shù)量，達(dá)到降低脫硫系統(tǒng)電耗的目的。
2．3 降低真空泵的運(yùn)行電耗
根據(jù)設(shè)計規(guī)程，石膏脫水系統(tǒng)為兩臺機(jī)組公用設(shè)施，一般設(shè)置不少
于2臺真空皮帶脫水機(jī)。在設(shè)計時，可適當(dāng)優(yōu)化脫水系統(tǒng)的設(shè)備出力，
使單臺設(shè)備出力為2臺機(jī)組設(shè)計工況的100％。開啟1套脫水設(shè)備，即
可滿足機(jī)組額定的運(yùn)行要求。同時通過加裝漿液切換管道及石膏漿液
分配器等措施來簡化系統(tǒng)，降低真空泵的運(yùn)行電耗。
2．4采取有效措施，降低煙氣系統(tǒng)阻力
綜合考慮引增合一及加裝煙氣換熱器等改造，可以優(yōu)化脫硫系統(tǒng)
的煙道布置，選取適當(dāng)?shù)臒煹澜孛娣e來降低煙氣流速；通過管線的合理
優(yōu)化設(shè)計，減少煙道彎頭的數(shù)量，管道的長度等措施，甚至可以考慮采
用圓煙道等，來降低煙氣系統(tǒng)阻力，使系統(tǒng)阻力減少，可有效降低引風(fēng)
機(jī)的運(yùn)行功耗。
2．5電機(jī)的變頻改造
受燃料的影響，鍋爐的煙氣量及煙氣中s02濃度會有一定的變化，
此時，可將脫硫系統(tǒng)中部分低壓的電機(jī)進(jìn)行變頻改造，以適當(dāng)降低系統(tǒng)
的運(yùn)行電耗。
·242·
3節(jié)水
石灰石一石膏濕法脫硫工藝的用水量比較大，2臺660MW等級機(jī)
組脫硫系統(tǒng)的水耗量約在280t左右。因此，如何降低脫硫系統(tǒng)的耗水
量成為人們?nèi)找骊P(guān)注的課題。
根據(jù)脫硫系統(tǒng)水平衡的計算公式，工藝水量+煙氣帶人的水量=
煙氣帶出的水量+石膏副產(chǎn)品帶離系統(tǒng)的附著水和結(jié)晶水量+排放廢
水量。引風(fēng)機(jī)后的原煙氣進(jìn)入吸收塔是個放熱的過程，而脫硫反應(yīng)也
是個放熱過程，會將部分水分蒸發(fā)為水蒸氣，雖然有除霧器進(jìn)行除霧，
但隨著設(shè)備出力的下降及制造工藝本身的原因，一部分水汽會隨著凈
煙氣經(jīng)煙囪排人大氣。因此，有效減少脫硫系統(tǒng)的放熱，即可有效的降
低脫硫系統(tǒng)的水耗。在保證脫硫效率的前提下，脫硫反應(yīng)是不可能減
少的，所以必須有效降低原煙氣的放熱，即降低原煙氣的溫度。目前國
內(nèi)的主要手段是在原煙道加裝煙氣換熱器(低溫省煤器)或GGH(氣一
氣換熱器)。
根據(jù)目前掌握的資料來看，設(shè)置有GGH的脫硫系統(tǒng)，300M和
600MW機(jī)組的水耗分別會減少約25t／h和501Vh左右。但由于設(shè)置
GGH會帶來運(yùn)行費(fèi)用高，脫硫系統(tǒng)安全性降低等負(fù)面影響，現(xiàn)有機(jī)組
一般均不設(shè)或拆除GGH。
3．1加裝煙氣換熱器
煙氣換熱器布置在引風(fēng)機(jī)出口的原煙道上，用煙氣余熱加熱凝結(jié)
水，對600MW機(jī)組而言，可將煙氣溫度從約135。C降低到90。C(具體工
程應(yīng)具體分析)，加熱的凝結(jié)水進(jìn)入熱力系統(tǒng)，減少了加熱器的用汽量。
經(jīng)初步估計。機(jī)組的供電標(biāo)煤耗可以降低約19／kWh，單臺機(jī)組可節(jié)水
約50t／h，按年利用5000h、水價2元／t計。全廠全年可節(jié)水約50 x104t、
水費(fèi)約100萬元。
3．2回收冷凝液
根據(jù)機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行工況，吸收塔出口的凈煙氣溫度約在46。C左
右，已經(jīng)接近煙氣中的水露點(diǎn)。當(dāng)凈煙氣流經(jīng)凈煙道和煙囪時，溫度會
進(jìn)一步的降低，煙氣中的水蒸汽大多隨煙氣帶出煙囪，另外一部分會冷
凝析出。經(jīng)初步估算，單臺600MW機(jī)組煙囪冷凝液約2．5t／h。因此，
建議凈煙道有一定的傾斜角度，從而在煙囪內(nèi)筒及入13膨脹節(jié)低位處、
凈煙道的低位處設(shè)計液滴回收裝置來回收冷凝液，一是可以有效預(yù)防
石膏雨的產(chǎn)生，同時可以降低脫硫系統(tǒng)的補(bǔ)水量。
3．3選用好的真空皮帶機(jī)
石灰石一石膏濕法脫硫系統(tǒng)的副產(chǎn)品是石膏，石膏中的是主要是
石膏的結(jié)晶水和游離水。而結(jié)晶水是石膏結(jié)晶必不可少的重要的組成
部分。根據(jù)實(shí)際的運(yùn)行情況，石膏晶體一般帶有10％的游離水。當(dāng)石
膏含水率超標(biāo)時，應(yīng)及時調(diào)整石膏脫水系統(tǒng)運(yùn)行情況，優(yōu)化真空皮帶的
脫水效率，有效的減少游離水的損失。
3．4冷卻水及沖洗水的回收利用
脫硫系統(tǒng)的冷卻水一般采用開式水或閉式水。如果采用閉式水，
則會和主廠房閉式水系統(tǒng)統(tǒng)一考慮，脫硫系統(tǒng)的閉式水一般會回主廠
房回收利用。如果采用開式水，一般脫硫系統(tǒng)的冷卻水會單獨(dú)設(shè)置，可
將該部分回水接至工藝水箱。同時，未利用完的機(jī)封冷卻水也可接至
工藝水箱。目前的脫硫系統(tǒng)會設(shè)置集水坑及集水泵，臨時排放的漿液
及設(shè)備的沖洗水排入集水坑，用集水泵達(dá)到吸收塔內(nèi)循環(huán)利用，有效的
節(jié)約用水。
3．5脫硫廢水的治理措施
目前，脫硫廢水零排放的深度治理技術(shù)國內(nèi)已經(jīng)有電廠開始實(shí)施，
不過造價較高。國內(nèi)主要有兩種脫硫廢水深度處理工藝，一是“預(yù)處理
+正滲透MBC系統(tǒng)+結(jié)晶”工藝；二是“預(yù)處理+MVR蒸發(fā)十結(jié)晶”工
藝。
萬方數(shù)據(jù)
4節(jié)約石灰石
石灰石耗量和石灰石的品質(zhì)：石灰石品質(zhì)的優(yōu)劣決定著石灰石耗
量的大小。根據(jù)國內(nèi)的運(yùn)行經(jīng)驗，在購買石灰石時，石灰石中CaCO，的
含量一般不應(yīng)低于90％。同時，通過優(yōu)化漿液的pH值，合理選擇鈣硫
比等措施可以直接影響脫硫效率。一般而言，pH值越高，s02向液膜
主體擴(kuò)散的速率越快，傳質(zhì)系數(shù)就越大，有利于促進(jìn)s02的吸收，但是
容易造成漿液沉淀、堵塞系統(tǒng)。同時，石膏中的CaC03質(zhì)量分?jǐn)?shù)也越
高，相應(yīng)增大了鈣硫比，造成石灰石耗量的增加。pH值越小，漿液酸性
越強(qiáng)，酸性氣體s02就越難被吸收，造成脫硫率下降。因此，確定合理
的pH值控制范圍就成為濕法脫硫系統(tǒng)工藝設(shè)計的關(guān)鍵所在。
5建議
約脫硫系統(tǒng)水耗，減少石灰石耗量等，預(yù)計可以降低供電煤耗約0．59／
kWh，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
參考文獻(xiàn)
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[J]．電力科技與環(huán)保，2014(06)．
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工業(yè)技術(shù)，2015(09)．
[3]程永新，胡玲玲．濕法脫硫系統(tǒng)的節(jié)能降耗優(yōu)化措施[j]浙江電力，
2014(08)．
現(xiàn)役機(jī)組通過脫硫系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化及改造，可有效降低廠用電率，節(jié)
·+一+—+—+一十一‘-+．一-+-"-4--+．-+-．-4-．——卜-+--4--．'--+--+w■一一—}—。。卜-—·卜-"4--——卜一—·卜一．+一一—。+_一-_．--．-,b--—。+--—卜——卜———卜一—卜一—·卜--4--"-4"-——-卜-—。+一一?！鲆弧?一—-卜一+一—0一—+-+一+—+—+·
(上接第238頁)于用一些墻面的粉刷以及吊頂燈工程則需要盡快完經(jīng)驗，這樣才能了解建筑工程，從而提高建筑工程的工程質(zhì)量。
成。
其次在建筑工程中存在一些電梯工程。而在建筑中電梯的影響也參考文獻(xiàn)
是十分重要的，因此在實(shí)際中，就必須要確立好電梯的相關(guān)設(shè)備，并確[1]李雙全．淺談建筑電氣安裝工程與土建工程的配合施工[J]．城市
立好電梯的尺寸以及位置。此外土建施工人員還要根據(jù)建筑工程的實(shí)建設(shè)理論研究(電子版)，2014(21)：3379—3379．
際要求來制定出科學(xué)的電梯設(shè)備尺寸與井道等，這樣才能保證建筑工[2]鄧懷智．郗艷梅．設(shè)備安裝工程與土建工程的施工配合策略淺析
程的使用質(zhì)量。[J]．河北工程技術(shù)高等?？茖W(xué)校學(xué)報，2010(04)：84—85．
7結(jié)語
綜上所述可以看出，建筑電氣安裝工程與土建工程之間的施工配作者簡介：曹淑琴(1979年12月生)，女，籍貫山西山陰。北京理工
合工作是十分緊密的，它不僅影響著建筑電氣安裝工程的質(zhì)量，還關(guān)系大學(xué)畢業(yè)，本科，工程師，研究方向建筑電氣。
到整個建筑工程的質(zhì)量。因此就要求電氣施工人員必須要具備一定的
·+。+一+*+-+。+。+—+一+-+一+一+-+-+-+一+-+-+-+-+一+-+-+一+一+*+-+一+”+*+-+一+-+一+一+-+-+“+-+*+··+-+*+··+--+-+·-+·
(上接第239頁) 參考文獻(xiàn)
4結(jié)束語[1]陳浩．淺析建筑電氣施工管理[J]．建筑工程管理，2012(02)：45一
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，工程建筑旌工也開始往成熟的方向發(fā)46．
展，這對電氣工程的施工也提出了越來越高的要求，建筑工程中電氣施[2]馬志斌．淺析建筑電氣施工管理與質(zhì)量控制[J]．房地產(chǎn)導(dǎo)刊，201l
工的環(huán)節(jié)對建筑工程的作用極其重要，因此我們要更加注重電氣施工(10)：78—79．
的質(zhì)量。以上提出了關(guān)于電氣施工中應(yīng)當(dāng)注重的因素，希望能對日后[3]陳赫平．淺析建筑電氣施工管理[J]．城市建設(shè)理論研究，2014
改善施工效果、提升施工質(zhì)量，有一定的幫助。(13)：15一16．
‘呻一’—+．。+斗—+’?！弧?-。+。+。+—．卜’+。+一+。+斗斗一+一+呻*+葉-+一+-+-+—+一一+-+-+—+--+—+一一+一+一+-+—+一-+-+一十—+．一+一+．+．+一+．
(_v_gg 240頁)與土建施工人員要針對設(shè)計圖紙進(jìn)行詳細(xì)的審核，尤要做好動態(tài)控制工作，保證建筑電氣安裝工程質(zhì)量的最優(yōu)化。
其是對圖紙中所預(yù)留的洞口部位進(jìn)行反復(fù)核對，以避免發(fā)生錯誤的現(xiàn)
象。另外，在實(shí)際施工以前，還要檢查好土建工程中的預(yù)埋件以及管道
的位置等，只有在驗收合格以后，才能進(jìn)行下一道施工工序。如基礎(chǔ)施
工階段在電氣安裝工程的技術(shù)施工階段，要嚴(yán)格按照工程的要求，提前
做好進(jìn)戶電纜預(yù)埋管等工序。同時還要在保證預(yù)埋精準(zhǔn)度的基礎(chǔ)上，
施工人員要先掌握好各項要求，做好技術(shù)交底工作。
9結(jié)語
綜上所述可以看出，隨著建筑電氣工程的不斷發(fā)展，電氣安裝工程
在建筑中的地位也突顯了出來。因此在實(shí)際是施工中，就必須要堅持
“質(zhì)量第一，安全第一”的目標(biāo)。真正推進(jìn)建筑工程的快速發(fā)展，同時也
參考文獻(xiàn)
[1]王龍泉．智能天工-21C智能小區(qū)集成化解決方案——小區(qū)安防與
智能化系統(tǒng)[J]，IB智能建筑與城市信息，2015(01)：78—79．
[2]任英超，康學(xué)偉．牛素杰等．探討建筑電氣工程旎工中的質(zhì)量控制與
安全管理[J]．城市建設(shè)理論研究(電子版)，2013(09)：34—35．
作者簡介：李繁生(1976年8月生)，男，山西忻州人，本科，工程
師，研究方向建筑電氣。
++”—+-”+“+。+“+—+’。+。+。+。十”+。+”+‘+。+。+。+一+。+-+一+-+‘+-+-+-+一+一+-+-+*+-+一+呻一+一+-+呻*+一+—+--+-+-+．+-+．
(_Lgg 241頁)管口是否齊整。一是嚴(yán)格檢查配電箱、線盒內(nèi)的接線此，相關(guān)工作人員應(yīng)嚴(yán)格控制每一個施工環(huán)節(jié)，多了解相關(guān)的建筑電氣
樣板，只有布線整齊、壓接牢固才可以壓接，防止后期出現(xiàn)問題影響工知識，確保施工的順利進(jìn)行。
程進(jìn)度；二是嚴(yán)格按照規(guī)范要求連接電線，將外墻金屬門窗及建筑金屬
大件作為防雷因素，做好工序連接，防止遺漏；三是按照既定程序完成，
電纜、插接母線、導(dǎo)線時應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行絕緣測試工作，不可憑以往經(jīng)驗送
電；四是調(diào)試設(shè)備時還應(yīng)遵照先空載后帶負(fù)荷、先單體后聯(lián)動的基本原
則，設(shè)計熱繼電器的規(guī)定值度，并在規(guī)定時間內(nèi)驗證電氣的可行性。最
后還應(yīng)做好施工現(xiàn)場的安全工作，加強(qiáng)工作人員的安全意識，強(qiáng)調(diào)施工
的重要性，施工期間還應(yīng)組建相應(yīng)的安全檢查小組，嚴(yán)格檢查施工現(xiàn)場
的細(xì)節(jié)部位，避免施工過程中的質(zhì)量問題。
4結(jié)束語
隨著人們生活水平的不斷提升，對建筑的質(zhì)量要求也越來越高，因
參考文獻(xiàn)
[1]湯蘊(yùn)明．建筑電氣施工中的安全問題及對策探討[J]．中華民居(下
旬刊)，2014(03)．
[2]朱鵬飛．建筑電氣施工中的質(zhì)量問題及控制對策[J]．江西建材，
2014(12)．
作者簡介：亢軍(1977年7月19日生)，男，漢族，山西省襄汾縣
太原理工大學(xué)，2003年7月畢業(yè)，工程師，大專，電氣設(shè)備安裝。
-243·

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