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LYWS脫硫添加劑
LYWS脫硫添加劑

LYWS脫硫添加劑

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洛陽萬山高新技術應用工程有限公司

洛陽萬山高新技術應用工程有限公司 簡 介 洛陽萬山高新技術應用工程有限公司是生產鍋爐吹灰器的專業廠家,公司自1996年創建以來,先后與中科院聲學研究所、中國空空導彈研究院、電力部西安熱工院、東北、中南、西南、西北電力設計院共同合作,并與哈爾濱鍋爐廠、冶金部鋼鐵研究院、武漢鍋爐廠、東方鍋爐廠、四川鍋爐廠、濟南鍋爐廠、杭州鍋爐廠等大型鍋爐生產廠家建立橫向技術合作,并在原來的技術基礎上不斷完善提高,成功的研制開發出{zx1}型長壽命WS-5型聲波吹灰器、WS-10型免維護聲波吹灰器、WS-16型燃燒氣脈沖聲波吹灰器。 到目前為止,我公司生產的各種型號和規格的鍋爐吹灰器已廣泛用于不同類型鍋爐和不同受熱面部位,配套機組由6MW、12MW、25MW、100MW、200MW至300MW,在線投運的吹灰器累計達6000余臺,已在全國各地二十多個省市電廠、石化企業、電站等鍋爐安裝使用,并出口到印尼、越南、等國家。其結構科學,并配以完善的系統設計,保證了優異的吹灰效果,深受用戶的好評。WS系列免維護聲波吹灰器于1998年3月份電力部熱工研究院鍋爐與環境保護研究所在揚子石化電廠作了運行檢驗及測試報告。98年4月份通過了省、部級鑒定,98年9月份中國國際環境保護技術與裝備展覽會上被評為理想的新型高科技節能環保產品。99年4月份通過了天津市電力科學院鍋爐室在天津{dy}熱電廠11號鍋爐熱效率試驗。2000年11月份通過了吉林省電科院對長山熱電廠9號爐吹灰器使用效果進行檢驗及測試。2002年2月份通過了ISO9001國際質量認證(2000版)標準。 我公司技術力量雄厚,具有熱能、電氣、熱工儀表、機制等各類專業人才,公司職工近百人,其中工程技術人員30人。公司現代化廠房面積6000多平方米。 我公司吹灰器成套產品,10余年來,一直委托由冶金部鋼鐵研究總院和中國空空導彈研究院負責加工,他們都具有雄厚的科技實力、精良的工藝設備、高素質的科研人才隊伍,為我公司的產品質量提供了堅強的科技支撐。 我們真心希望和新老用戶,建立友誼,緊密合作,真誠到永遠。
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LYWS脫硫添加劑
一、技術背景
近幾年來,受燃煤市場供需關系的影響,發電廠的燃煤偏離設計煤種幅度較大,雖采用摻配上煤的方式,仍然較難控制鍋爐燃煤在設計硫分下運行,吸收塔入口SO2含量超過脫硫系統設計值的情況時有發生。目前,國內外應用最廣泛、最可靠的是石灰石-石膏濕法煙氣脫硫,其脫硫效率的主要影響因素有入口SO2濃度、煙氣流速、吸收塔的液氣比、石灰石粉的質量和吸收塔漿液pH值。對于已經建好投運的脫硫系統,煙氣流速和吸收塔的{zd0}液氣比基本固定。研究發現,在石灰石漿液中投加一定量的脫硫添加劑能夠提高脫硫效率、降低脫硫運行中的液氣比和石灰石過剩量,保證脫硫效果以及達到節能降耗、降低運行成本的目的。
為解決因燃料市場供求緊張而造成燃煤硫分超過脫硫系統硫分設計值的問題,以保證脫硫系統的安全運行和達標排放,降低脫硫系統的運行成本,某電廠在600MW機組石灰石-石膏濕法脫硫系統中使用脫硫添加劑,根據某電廠脫硫添加劑的加入試驗及運行效果,闡述脫硫添加劑對脫硫系統安全經濟運行所起的作用及應用過程中應該注意的事項。
二、濕法煙氣脫硫系統概述
該廠采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫系統,采用1爐1塔單元匹配,每臺爐煙氣系統采用1臺動葉可調軸流風機,并設旁路煙道。公用系統包括石膏脫水系統(2套真空皮帶機脫水系統)、廢水處理系統、制漿及工藝水系統、電控系統等。在燃用設計煤種時,考慮到以后燃煤含硫量的變化,系統設計工況為St,ar=0.63%,同時系統在St,ar=0.8%工況下正常運行,且脫硫效率不小于95%。該廠石灰石-石膏濕法煙氣脫硫系統設計參數如表1所示。
1.所應用的脫硫添加劑簡述
該廠試驗所應用的脫硫添加劑主要成分:復合硫質化劑、CP活化劑、含羧基類鹽,主要作用:①提高SO2氣液傳質速率,強化SO2的吸收。在氣液界面處脫硫添加劑能夠結合SO2,溶解產生大量的H+,使H+從液膜傳遞到液相主體,漿液的pH值也不會因SO2的溶解而下降過快,減小氣相阻力,促進SO2吸收。②加入脫硫添加劑可以提高石灰石在液相中的溶解度,強化石灰石溶解。在固液界面處,脫硫添加劑能夠提供有利于CaCO3溶解的酸性環境,減小液相阻力,促進石灰石溶解。③脫硫添加劑中的活性成分可以提高石灰石表面活性,增加石灰石的分散性,減少設備的結垢堵塞。
2.適合采用脫硫添加劑的系統條件
1)合理的排污系統設計。脫硫系統在運行時,需要通過排放廢水來降低吸收塔漿液撲捉煙氣中的C1-和煙氣攜帶的可能造成石灰石漿液失活的煙塵。該廠設計的一級旋流器可以有效分離石膏,二級旋流器可以將撲捉的煙塵和多余的C1-通過溢流排出系統。該廠吸收塔的漿液C1-含量合格,通過電除塵作用,酸性不溶解物的濃度基本合格,外排的廢水量合適,且廢水排放損失的脫硫添加劑量較少。
2)石膏濾液的重復利用。石膏濾液供應于石灰石的制漿,多余的濾液回到吸收塔,降低系統中脫硫添加劑的損失。
3)除霧器良好的除霧性能,該廠1吸收塔出口煙氣在滿負荷時煙氣帶水量小于50mg/m3,煙氣攜帶量損失較少。
表1 脫硫系統設計數據
Table1 Design data of desulfurization system



注:BMCR為鍋爐{zd0}蒸發量;FGD為煙氣脫硫;ECR為鍋爐額定蒸發量。
三、脫硫添加劑的試驗情況
1.脫硫添加劑添加后對脫硫效率的提升作用
通過對該廠脫硫1吸收塔的脫硫添加劑試驗,說明脫硫添加劑在脫硫系統的應用對脫硫系統的效率提升有積極的作用。
從表2,3中的數據可以看出,脫硫添加劑的加入對脫硫系統脫硫效率的提升有比較明顯的作用。在相同負荷、相同燃煤硫分及相同漿液條件下,含一定濃度脫硫添加劑的漿液對脫硫系統的脫硫效率提升能力在4%左右。
2.脫硫添加劑在脫硫系統應用的經濟性分析
從表4,5中可以看出,使用脫硫添加劑后,雖然機組負荷和燃煤硫分含量均比使用前要高,但是加入脫硫添加劑后,脫硫系統的耗電率、耗電量和石灰石的耗量均有所下降,如果考慮減去低負荷、低燃煤硫分含量的影響,運行數據折算,添加脫硫添加劑后脫硫系統的耗電量減少831.2萬kW·h,按該地區上網電價折算,電費減少418.9萬元。按照理論計算,可以節省石灰石2732t,按本地區石灰石價格計算,石灰石費用可減少41萬元。脫硫添加劑用量35.84t,按照脫硫添加劑價格耗費101.8萬元。從費用分析,使用脫硫添加劑后,脫硫運行的費用減少了358.1萬元,經濟效益比較明顯。
3.脫硫添加劑在脫硫系統應用的其他好處
1)擴大使用燃料的范圍,由于燃煤市場供應的燃煤硫分不確定,故當燃煤硫分含量超過設計值時,采用脫硫添加劑能夠緩解吸收塔漿液pH值的下降,保證脫硫效率,使之對燃煤硫分要求不高。
2)增強運行的靈活性。在吸收塔漿液循環泵因故障停止運行時,脫硫添加劑可以保證脫硫效率,使吸收塔的檢修方便靈活。
4.脫硫添加劑長期應用對脫硫系統產生的影響
1)吸收塔系統。同等條件下,當連續定量補加脫硫添加劑時脫硫效率較高,在兩機雙停后,脫硫系統的除霧器檢查情況良好且表面較為干凈。
2)脫水系統。石膏的顏色正常,其含水率接近設計的10%。從脫水系統的耗電率和石膏含水率可以看出脫水系統的運行比較正常。
表2 脫硫添加劑在1#脫硫吸收塔中的試驗結果


表3 脫硫添加劑在2#脫硫吸收塔中的試驗結果


表4 脫硫添加劑加入前、后脫硫耗電率情況


表5 脫硫添加劑加入前、后電量及石灰石耗量情況


四、脫硫添加劑使用注意事項
1.保證吸收塔內脫硫添加劑的有效濃度
脫硫添加劑在脫硫系統中能否提高脫硫效率取決于吸收塔內脫硫添加劑的濃度,吸收塔內脫硫添加劑的濃度正常保持在0.6g/L.為了權衡吸收塔內脫硫添加劑的濃度和脫硫添加劑的費用,該廠在脫硫添加劑的添加量方面做了很多探討和試驗。
①通過吸收塔各項水量和脫硫添加劑理論揮發損失量計算脫硫添加劑的損失量。
②盡量回收從吸收塔排放出的含脫硫添加劑的液體。吸收塔排放出的排放液可分為石膏攜帶水分、石膏濾液和一級旋流器溢流液3種。其中,石膏攜帶水分無法回收;一部分石膏濾液到制漿系統,多余部分儲存在石膏濾液箱,根據每個吸收塔排漿量的比例控制從石膏濾液箱往每個吸收塔的返回液比例;一級旋流器溢流液排到廢水箱,根據每天吸收塔漿液的化驗情況決定廢水箱應返回吸收塔的廢水量,在保證吸收塔C1-和酸性不溶物不超標的情況下,可以將廢水箱中的水盡量返回吸收塔,降低脫硫添加劑的損失量。
③根據脫硫吸收塔脫硫效率的變化情況,不定時往吸收塔補加脫硫添加劑,彌補因計算或其他原因造成的吸收塔脫硫添加劑濃度的不足。
④根據吸收塔入口SO2濃度和鍋爐的負荷適當調整脫硫添加劑的濃度。吸收塔入口SO2濃度和鍋爐的負荷可以從吸收塔補充水量反應出來,因此可根據吸收塔補充水量摸索其與脫硫添加劑補入量間的關系。
⑤脫硫添加劑補入量按3次/d進行補充,而且每次補充時間選擇在吸收塔排漿至低濃度值且停止排漿時進行,這樣可以有效地降低脫硫添加劑因排漿而造成的損失。
⑥對共用一套制漿、脫水的多個脫硫吸收塔系統,建議使用同一品牌的脫硫添加劑,避免脫硫添加劑因成分不同減弱脫硫添加劑的效果。
2.保證脫硫系統使用的石灰石質量
石灰石的質量對脫硫系統正常運行有非常重要的影響,只有當石灰石的純度和活性合格時,脫硫添加劑效能才能較好地顯示出來,達到降低脫硫能耗的效果。
五、技術前景
目前,中國引進的脫硫技術比較先進,對脫硫效率的設計值也比較高,普遍能達到95%以上,然而,國內燃料市場的情況多變。當燃煤硫分含量超過設計煤種時,為能夠保證脫硫系統的正常運行,同時燃煤含量在設計值內時能夠降低脫硫系統的能耗,采用脫硫添加劑不失為一種解決問題的好方法。

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