火电机组脱硫环保管理工作探讨.pdf

第 3 2卷第 S 1期 2 0 1 0年 7月 华 电 技 术 Hua di a n Te c h n o l o g y V0 l _ 3 2 No． S1 J u 1 ． 2 0 1 0 火 电机组脱硫 环保 管理工作探讨 李洋， 夏钰 云南华 电昆明发 电有 限公司 ， 云南 安宁6 5 0 3 0 8 摘要 阐述 了火 电机组脱硫 技术工艺 ， 以云南华 电昆明发 电有 限公 司环保管理 工作为例 ， 通过脱硫 系统参 数指标运行 管理 、 烟气在线监 测系统 C E MS 日常运行 中管理监测工作 、 脱硫系统设备管理 等多方 面对火 电机组 脱硫环保 管理工作 进行探讨， 结合脱硫系统运行情况提出脱硫环保管理的意见， 确保脱硫系统安全、 优质、 高效、 经济运行。 关键词 烟气脱硫 ； 湿法脱硫； 烟气在线监测系统； 环保管理 中图分类号 X 3 2 2 T M 6 2 文献标志码 B 文章编号 1 6 7 41 9 5 1 2 0 1 0 S 1 0 0 7 1 0 3 云南华电昆明发 电有 限公司 2 X 3 0 0 MW 燃 煤 机组 ， 分别于 2 0 0 5年和 2 0 0 6年投入运行 ， 燃用滇东 烟煤。锅炉为东方锅炉厂制造的 D G1 0 2 5 ／ 1 8 ． 2一Ⅱ 1 3型亚临界 锅炉。配有双列五 电场静 电除尘 器和 一 炉一塔的烟气湿法脱硫装置。 1 烟气脱硫设施及 工艺 烟气脱硫工程采用美 国 Ma r s u l e x公司的湿式石 灰石 一石膏法烟气脱硫技术 ， 国内生产 ， 一炉一塔配 置。其 中主要配置烟气换热器 、 增压风机 、 脱硫吸收 塔 含除雾器 、 氧化风机 、 真空皮皮带脱水机 、 湿式 球磨机等 ， 脱硫工艺如图 1 所示。 2 脱硫系统环保工作管理 2 ． 1 脱硫系统参数指标运行管理 2 ． 1 ． 1 浆液 p H值 较高的 p H值有利 于石灰石 的溶解 ， 提 高 S 0 的捕获率 ， 但过高的 p H值会增加石灰石的消耗量 ， 使得浆液 中残 留的石 灰石增加 ， 影响石 膏的品质。 过低的 p H值会造成脱硫 吸收塔 内防腐 层 的脱落 ， 甚至导致烟气脱 硫设施发生事故。因此 ， 应根据每 天石灰浆液化验结果对燃料硫分合理调节 ， p H值严 格控制在 5 ． 2～ 5 ． 8 ， 效果最佳。在线 p H仪表还应 与实验室 p H值进行 比对试验 ， 以保证其准确性 。 2 ． 1 ． 2 钙硫 比 C a ／ ／ S 钙硫比 C a ／ S 是指 注入 吸收剂量与吸收二氧 化硫量 的摩尔比， 它反应单位时间 内吸收剂原料 的 供给量 。在保持浆液量 液气 比 不变的情 况下 ， 钙 硫 比增大 ， 注入吸收塔内吸收剂的量相应增大 ， 引起 浆液 p H值上升， 可增大中和反应 的速率 ， 增加反应 的表面积 ， 使 S O 吸收量增加 ， 提高脱硫效率 。 根 收稿 日期 2 0 1 0 0 2 2 3 据烟气量 、 s 0 浓度 ， p H值 ， 调整石灰石加入量 ， 维 持设计 C a ／ S比 。 根据脱硫 工 艺 的不 同， 湿 法烟 气脱 硫工 艺 的 C a ／ S1 ． 0 5 ， 脱硫效率 9 0 ％。 2 ． 1 ． 3石灰石 石灰石的配置 和加人根据吸收塔浆液 p H值 、 烟气中 S O 含量及 烟气量来调节。运行 中有时 p H 值异常可能是石灰石 中 C a O含量引起 的， 石灰石粒 径的大小影 响其 溶解 ， 进 而影 响脱硫率 细度 、 含 量 、 活性 、 S i O ， 。 2 ． 1 ． 4 液气 比 L ／ G 液气 比 L ／ C 是指与流经吸收塔单位体积烟气 量相对应的浆液喷淋量 ， 它直接影响设备尺寸和操作 费用。在其他参数值一定的情况下 ， 提高液气 比相当 于增大了吸收塔内的喷淋密度 ， 使液气间的接触面积 增大 ， 脱硫效率增大。提高液气 比会使浆液循环泵的 流量增大， 从而增加设备的投资和能耗， 同时， 高液气 比还会使吸收塔内压力损失增大， 增加风机能耗。液 位低及烟气量大 时， 提高浆液液位 I M G的计算是脱 硫公司的专利技术 ， 一般为 1 2～ 2 0 L ／ m 。 2 ． 1 ． 5 进塔烟温 根据吸收过程 的气液平衡可知 ， 进塔烟温越低 ， 越有利于 S O ，的吸收 调整锅炉燃烧工况尽可能降 低 F G D入 口温度 。 2 ． 1 ． 6 F G D入 口粉尘浓度 经过吸收塔的洗涤后 ， 烟气 中的粉尘都会 留在 浆液 中， 其中一部分通过排放废水 、 石膏排 除， 另一 部分仍会 留在吸收塔中， 浆液中粉尘过多会影响石 灰石的溶解 ， 导致浆液 中 p H值降低和脱硫效率下 降。这时 ， 应开启真空皮带机或增大废水流量 ， 连续 排除浆液中的杂质 ， 可 以恢复脱硫效率 。重视电除 尘的管理 控制好浆液密度 ， 提高除尘效率是保证 脱硫设施安全稳定运行的重要条件之一 ， 电除尘改 7 2- 华 电技 术 第 3 2卷 锅炉烟气 图 1 石灰石 一石膏湿法烟气脱硫工艺 造后要及时进行电除尘效率试验。 2 ． 2 烟气在线监测系统 日常运行中管理监测工作 根据国家行业标准 HJ ／ T 7 5 2 0 0 7 固定污染 源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法 和 环发[ 2 0 0 8 ] 2 5号文 关于进一步做好国控重点污染 源 自动监控能力建设 项 目实施 工作 的通 知 的要 求， 对烟气在线监测系统 C E MS C o n t i n u o u s E m i s s i o n M o n i t o r i n g S y s t e m 进行安装 。C E MS至少每月进行 1 次比对和校验并做好记录。建立健全 C E MS技术 管理 、 系统运行操作规程与维护人员岗位责任制度。 脱硫运行人员每小时对 C E MS上传数据及脱硫 系统的工况数据进行记录， 发现脱硫系统运行问题 及污染物排放异常时及时处理。 2 ． 3 脱硫系统设备治理 对环保设施在运行 中发生的缺陷， 根据缺陷的 性质安排落实积极消除。属于设备质量或安装质量 的问题 ， 积极进行整改并根据消缺 的及时率 、 完成 率 ， 按章奖罚。对负责环保设施维护的责任班组要 求建立完整的设备 台账和维护记录， 对设备的健康 状况做到可控在控。 目前脱硫 装 置采 用 的 检修 方式 主要 有 以下 3种 1 计划检修是一种以时间为基础 的预防性检 修， 它是根据设备的磨损和老化的统计规律或经验 ， 事先确定检修类别、 检修 间隔 、 检修项 目、 需用备件 以及材料等的检修方式。 2 状态检修是指在设备状态评价 的基础上 ， 根据设备状态和分析诊断结果安排检修时间和项 目， 并主动实施的检修方式。 3 故障检修也称事后检修 ， 是指设备发生故 障或其他失效时进行的非计划检修 。 针对实际情况 ， 可对脱硫设备从可靠性、 安全、 环保 、 费用及效率等方面进行综合评估后 ， 采用不同 的检修策略。对增压风机 、 浆液循环泵等设备主要 采用计划检修策略； 对湿磨机和废水系统等设备主 要采用状态检修并结合计划检修策略； 对氧化风机 、 石灰石浆液泵 、 石膏浆液泵、 各类搅拌器等设备主要 采用状态检修策略； 对一些费用很小且不重要的设 备可采用故障检修策略。 2 0 0 9年 ， 云南华电昆明发 电有限公 司利用机组 备用和小修时机完成脱硫设施 的检修工作 ， 加强脱 硫设施安全稳定运行。在此次检修 中， 对增压风机 电机进行返厂改造 ， 一级 、 二级除雾器 喷嘴更换 ， 将 G G H吹灰器 由压缩空气 吹灰改为蒸汽吹灰 ， 新装 1 台高压 冲洗水泵 ， 购买了2台液压调节油缸， 彻底 消 除了增压风机存在 的一个 叶片不能进行动叶调整 、 运行中动叶会 自动关闭的重大缺陷。通过一系列检 修措施 ， 确保脱硫系统安全运行。 2 ． 4良好 的制度 建设 加强公司的环保监督管理工作 ， 加强制度建设 ， 设置专人负责检查落实编制相关的制度建设 。相继 编制出台了 环境污染事故应急预案 、 脱硫系统 事故应急措施 、 脱硫系统运行规程 、 脱硫系统 检修工艺规程 、 环保技术监督管理制度 等规章 制度。 2 ． 5 提 高运行水 平 提高运行人员的操作监视水平 ， 根据负荷、 原烟 气 s 0 ， 含量调整吸收塔液位、 密度、 p H值， 适时排出 第 S 1期 李洋， 等 火电机组脱硫环保管理工作探讨 7 3 石膏 。定期组织召开脱硫系统安全 、 经济运行分析 会 ， 对发现的问题及时分析并提出处理意见 ， 同时加 强运行 、 检修人员技术培训工作 ， 提高这些专业技术 人员 的专业知识和技能水平 。 设置专 门的脱硫分析实验室， 对脱硫 吸收塔浆 液 、 脱硫石膏以及石灰石品质均有有效的检测手段 。 建立和加强脱硫化学监督和分析制度 。脱硫运行中 的化学监督是非常重要 的， 应 引起脱硫管理人员的 高度重视 。通 过化学监测分析 能了解和优化 F G D 系统性能 、 鉴别和查找运行过程出现的问题 ， 以确保 脱硫系统设备安全稳定运行。 加强燃料管理 ， 尽最大努力采购低硫煤 。同时 能够合理有效地进行燃煤掺混 ， 保证燃煤硫分在设 计范 围内， 从源头上保证 了脱硫装置的稳定运行。 2 ． 6开展脱硫运行小指标竞赛 制订了脱硫运行 、 维修指标竞赛考核办法。规 定 了竞赛范围、 奖励办法 、 考核办法 、 指标评 比、 指标 统计和分配办法。运行指标项 目包括安全指标 、 经 济指标 、 技术指标 、 任务指标。脱硫除灰专业运行班 组奖励 以 1 0 d为 1个周期 ， 分别对前 2名进行奖励 ， 最后 1名进行考核 ； 运行值 以 1 个月为 1 个周期 ， 分 别对运行值第 1名进行奖励 ， 对运行值第 1名 、 第 2 名的值长进行奖励 ， 对运行值最后 1名值长进行考 核 。每月奖励接近 1 0 0 0 0元 ， 考核 1 0 0 0多元 ， 每旬 结束即执行奖励 。同时 ， 在脱硫除灰专业公 布各班 组每天小指标完成情况和班组每旬名次排行榜。 通过小指标竞赛 ， 不断对竞赛指标进行调整 、 修 改 ， 以更好地满足竞赛 要求 ， 充 分调动脱硫 除灰运 行 、 维修人员的积极性 、 主观能动性 ， 以达到主要污 染物达标排放之 目的。 上接第 3 0页 水量和蒸汽参数对机组经济运行 的 平衡点 。自2 0 0 9年 8月以来 ， 未发生锅炉金属管壁 超温事件。在燃用煤种指标低于设计煤种指标的情 况下 ， 过热器 减温水 日用量 已由 5 0 0 t ／ d降低 到 6 0 t ／ d ， 特别是通过燃烧 调整杜绝 了再热器减温水量 ， 且机组蒸汽参数 均保 持额定值 过热器 、 再热器汽 温分别为 5 3 9 ／ 5 3 8 ． 2℃ 。按云南华 电昆明发 电有 限公司 2台 3 0 0 MW 机组 1 年发电 3 1 亿 k W h计 算 ， 节约标准煤约 2 6 5 0 t ， 按标准煤单价 5 0 0 t 计 算 ， 可降低生产费用 1 3 2 ． 5万元。不仅机组安全能 得到保证 ， 而且机组经济效益相 当可观 ， 达到了提高 其运行安全性和经济性的 目的。 参考文献 [ 1 ] 岑可法 ， 周吴 ， 池作 和． 大型 电站锅 炉安 全及优化运行技 2 ． 7 加强环保台账管理工作 严格按照 D L ／ T 4 l 4 _2 0 0 4 火力 发 电厂环境 监测技术 规范 及 云南华 电昆 明发 电有 限公 司的 环境保护技术监督管理制度 要求 ， 对 污染物的排 放进行监测及监督 ， 建立环保档案 ， 上报环境监测统 计报表 ， 对环保 设施运行情 况进行监督 、 检查及管 理。加强脱硫运行人员 的 日常工作记录管理 ， 保证 脱硫运行 日报表 、 脱硫设备检修台账 、 日常运行维护 和检修记录完整 、 规范。 3 结论 通过加强环保管理工作 ， 主要污染物排放指标 同比下降 1 8 ． 7 ％ ， 先后顺利通过 了环保部等各级部 门总量减排核查小组的现场核查 。 脱硫管理工作在火 电机组环保管理工作中起着 重要作用 。只有健全和完善脱硫系统生产管理制度 及考核体系 ， 加强脱硫 系统性能指标管理及运行优 化指标并建立完善的设备维护管理制度 ， 才能确保 脱硫系统安全 、 优质 、 高效 、 经济运行。 参考文献 [ 1 ] 童罡， 邓永忠． 湿法脱硫运行与维护中存在的问题[ J ] 华 电技术 ， 2 0 0 9 ， 3 1 1 6 6 6 9 ． 编辑 王 书平 作者简介 李洋 1 9 8 3 一 ，男， 云南昆明人， 助理工程师， 从事电厂 环保管理方面的工作 。 夏钰 1 9 8 1 一 ， 女 ， 上海人 ， 助 理工程师 ， 从 事 电厂化学 方面的工作 。 术[ M] ． 北京 中国电力 出版社 ， 2 0 0 2 ． [ 2 ] 李青， 公维平． 火力发电厂节能和指标管理技术[ M] ． 北 京 中国电力 出版社 ． 2 0 0 9 ． [ 3 ] 黄新元． 电站锅 炉运行 与燃烧 调整 [ M] ． 北 京 中国 电力 出版社 ， 2 0 0 7 ． [ 4 ] 中国华电集团． 火力发电厂节能评价体系[ M] ． 北京 中 国水利水 电出版社 ， 2 0 0 7 ． 编辑 白银 雷 作者简介 李飚 1 9 6 7 一 ， 男 ， 云南宣威 人 ， 工程师 ， 从 事火 电厂生 产管理方面 的工作 。 代静轶 1 9 7 8 一 ， 男 ， 云南 昆 明人 ， 技师 ， 从 事火 电厂锅 炉运行方面 的工作 。