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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
某電廠脫硫系統草能夠用{gx}脫硫SO2濕法石灰石-石膏工藝,600MW機組{bfb}的煙氣量,脫硫系統由吸收塔系統、煙氣系統、石膏脫水系統、石灰石制備系統、公用系統、排放系統廢水處理系統等組成。系統按照設計要求和運行規程運行,在3臺吸收塔漿液循環泵全部投運時,脫硫效率保持在95%左右,系統脫硫效率和SO2排放濃度均達到環保要求。但脫硫系統運行增加了廠用電率,在吸收塔3臺循環漿液泵全部運行的情況下占廠用電率的比例在24%左右。為優化脫硫系統運行、降低運行能耗,某電廠對脫硫系統開展了脫硫添加劑使用試驗,研究了脫硫添加劑使用對脫硫系統運行參數、脫硫效率,以及對節能效果的影響。
二、試驗條件及過程
試驗期間脫硫系統運行按照運行規程要求,機組負荷每天保證6小時以上的時間為滿負荷運行,燃煤煤質保證穩定,且與試驗前后基本一致,平均硫分值在0.46%左右。試驗期間每小時記錄系統運行各種參數。
1.脫硫添加劑效果試驗
脫硫添加劑加入后,脫硫系統各運行條件保持與加藥前一致,至脫硫效率基本穩定,考察脫硫添加劑的使用對系統脫硫效率的影響情況。
2.循環漿液泵優化組合運行分析
加入脫硫添加劑至脫硫系統運行穩定后,保持機組負荷穩定及其它運行控制參數不變,依次停運A、B、C漿液循環泵,考察各運行工況的脫硫效果,并與使用脫硫添加劑前相比較。
3.對吸收塔循環泵漿液的影響
試驗期間每日取吸收塔循環泵漿液樣品做化學檢測,研究使用脫硫添加劑后對吸收塔漿液品質的影響。
4.經濟效益分析
根據試驗結果及試驗期間的脫硫添加劑添加量統計,分析使用脫硫添加劑后給電廠帶來的經濟效益。
三、試驗結果及分析
1.脫硫添加劑效果試驗
保持原有運行狀態,加入脫硫添加劑后,系統脫硫效率持續上升,由原來的95%左右上升至98%左右。圖1為加入脫硫添加劑后效果變化圖,上部曲線為機組負荷、下部曲線為SO2排放濃度,試驗期間燃煤煤質穩定。由試驗結果可以看出加入脫硫添加劑后,系統的脫硫效率得到了提高、煙氣SO2排放濃度明顯降低。

圖1 加入脫硫添加劑后效果圖


在脫硫過程的煙氣上升段,煙氣中的SO2與噴淋下來的石灰石漿液霧滴逆向接觸傳質,吸收塔漿液中加入的脫硫添加劑,可以緩沖在氣液界面處,由于SO2的溶解產生大量H+離子,抑制由于SO2的溶解而導致的氣液界面上酸度的降低,提高SO2氣液傳質速率,強化SO2的吸收,漿液的pH也不會因SO2的溶解而下降過快,氣相阻力減小,促進SO2吸收;同時,在固液界面處,脫硫添加劑能提供有利于CaCO3溶解的酸性環境,減小液相阻力,提高石灰石的溶解速率,促進石灰石的消溶,增加了石灰石的反應活性,使脫硫效率得到提高。
2.漿液循環泵優化運行
系統加入脫硫添加劑后,在機組負荷穩定的工況下,根據運行規程的要求,其它運行條件不變,依次使用A/B泵、A/C泵、B/C泵組合運行,考察各運行工況的脫硫效果,并與未加入脫硫添加劑但使用A/B/C三臺漿液循環泵運行時的脫硫效率相比較。試驗期間脫硫系統入口SO2濃度在900~1400mg/Nm3范圍內,表1和圖2為4種運行條件下各負荷區間脫硫效率比較。
表1 脫硫效率比較表


注:表格中“—”表示在試驗期間未出現此負荷區間



圖2 各運行條件、負荷區間脫硫效率比較圖
由試驗結果可以看出,加入脫硫添加劑后使用任意兩臺漿液循環泵運行,脫硫效率均可到達95%左右,略高于未使用脫硫添加劑但保持3臺漿液循環泵運行時的效果相似,超過脫硫效率為90%的環保要求。脫硫添加劑的使用可以提高反應降低脫硫反應的液氣比,在滿足脫硫效率要求的情況下減少漿液循環泵的運行。在3種運行泵組合中,A/C泵組合運行的脫硫效率{zh0},B/C泵組合運行效率稍差,原因為A泵揚程{zg},噴淋層噴出的循環漿液與煙氣的接觸的時間最長,B、C泵依次比A泵低2.4m,與煙氣接觸的時間依次減短;A/C泵間隔{zd0},煙氣與兩個噴淋層噴出漿液間隔的時間較長,反應效果好。
3.使用添加劑對吸收塔漿液的影響
試驗前后對吸收塔漿液成分進行化驗,化驗內容及結果詳見表3。
表3 試驗前后吸收塔漿液成分


由試驗結果可以看出,加入脫硫添加劑后吸收塔漿液的pH、密度、濃度性能指標基本無變化,主要是由于脫硫系統運行控制較好、參數變化范圍不大;但其中CaCO3含量明顯低于試驗前,表明加入脫硫添加劑后可以增加石灰石反應活性,提高石灰石利用率,同時減少了漿液結垢和堵塞風險。
四、經濟效益研究
1.脫硫添加劑添加量統計
試驗期間,初次加入脫硫添加劑1200kg,由于吸收塔漿液要不斷地補充、排出,造成脫硫添加劑每日的損耗,首次加入后每日補充加入100kg,以維持吸收塔漿液內脫硫添加劑的濃度。試驗只對1號脫硫吸收塔加脫硫添加劑,而脫水系統為1、2號脫硫公用系統,脫水后的濾液返還至1、2號吸收塔,若兩套脫硫脫硫系統同時使用脫硫添加劑,脫硫添加劑可控制在75kg/日左右,每月計算脫硫添加劑耗量2.25t。
2.停1臺漿液循環泵的經濟效益分析
統計試驗前后1號脫硫系統A、B、C 3臺漿液循環泵運行時的用電量,分別為20.52MW·h、16.8MW·h、16.92MW·h,按照上網電價0.342元/kWh計算每月節省的廠用電量及電費,試驗所使用的脫硫添加劑,按3萬元/t價格計算,結果見表4。
表4 脫硫添加劑使用后停循環漿液泵經濟效益分析表




由表4可知,使用脫硫添加劑后,停運A、B、C漿液循環泵每月節約的費用分別為13.85、10.03、10.16萬元,平均費用為11.35萬元,B/C泵組合運行節能效果最明顯。
3.其它隱性經濟效益
使用脫硫添加劑后,除了直接節省了廠用電量外,還能節省增壓風機運行、石灰石使用量、設備維護量等間接費用。
①減少SO2排放量
加入脫硫添加劑后,使用A/C泵組合運行,以平均負荷450MW計算,脫硫系統的脫硫效率相對加脫硫添加劑前高0.8%左右,SO2排放濃度減少6mg/m3左右,一年可減少排污量62.21t左右(以機組運行300日、平均負荷450MW計),SO2排放量的減少將相應的減少排污費繳納。
②減少增壓風機出力
使用脫硫添加劑后,吸收塔系統可以由原來的3臺漿液循環泵運行改為任意2臺運行,吸收塔內煙氣壓降可減少300Pa左右,因此可以減少增壓風機動葉開度,從而較小增壓風機出力,達到節能效果。
③較少石灰石用量
使用脫硫添加劑后,吸收塔漿液中CaCO3含量明顯降低,表明石灰石利用率有了提高,處理相同量SO2所需石灰石的量將減少。
④設備維護量的減小
在原有運行方式中停用1臺漿液循環泵后,可以減少相應的設備維護、檢修工作量,減少了相應的費用。
由此可見,脫硫添加劑的使用可以給電廠帶來可觀的經濟效益,減少了煙氣SO2的排放量,符合國家節能減排的政策;同時停備用一臺漿液循環泵,增加了脫硫系統運行的安全、穩定性。
五、技術前景
1.脫硫系統在使用添加劑后,脫硫效率提升明顯,在所有情況基本相同的條件下,效率可以提升5%~10%個百分點,在機組滿負荷時脫硫效率可達98%以上。
2.使用脫硫添加劑后,保持系統運行控制參數不變,可停運任意一臺漿液循環泵,其脫硫效率可保持在95%左右,超過脫硫效率為95%的環保要求。其中A/C泵組合運行脫硫效果{zh0},略高于未使用脫硫添加劑但保持3臺漿液循環泵運行時的效果,B/C泵組合運行節能效果{zh0}。
3.脫硫系統使用脫硫添加劑后,降低了廠用電率及系統運行費用,減少了SO2排放量,同時增壓風機出力、石灰石用量、設備的維護量和維護費用等相關費用也相應減少,間接帶來一定的經濟效益,取得了節能、減排的雙重效果。
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