宁海电厂600MW机组脱硫系统的优化运行及节能改造

2.3浆液循环泵的节能改造

浆液循环泵的投用数量和组合方式会直接影响液/气比和脱硫用电单耗。原脱硫系统正常运行时A、B、C三台浆液循环泵均同时运行，电机功率分别是800kW、710kW、630kW，2009年，经过研究分析，对循环泵基础、电机进行了初步改造，将A浆液循环泵电机换为B浆液循环泵电机，B浆液循环泵电机换为C浆液循环泵电机，C浆液循环泵电机换为A浆液循环泵电机，并对更换后循环泵电机运行电流进行了计算，结果如表2所示，电机额定电流可以满足正常运行要求。

更换电机后，A、B、C浆液循环泵分别配备710kW、630kW、800kw电机，且与原电机级数相同，电机转速基本一致。增容后电机电缆、开关不需要更换，开关保护定值按更换后的电机容量整定，有效减少了电机空载损耗，实现了电能的节约。

表2浆液循环泵电机更换后参数

另外，浆液循环泵的叶轮和过流部件长时间运行会出现严重磨损、腐蚀现象，电流、压力参数值会出现下降趋势，泵的工作性能降低，因此及时更换严重磨损的过流部件可以在保证脱硫效率的前提下，减少投入工作的循环泵台数，有利于经济运行。2010年4月对2号机组进行小修时，发现2号机组的3台循环泵内套冲刷腐蚀严重，对其进行了更换，通过2个月的运行观察，运行工况良好。

2.4脱硫添加剂的使用

在对浆液循环泵电机改造的基础上，保证吸收塔管路畅通的情况下，也加强对脱硫添加剂的效果实验，提高设备的节能指标。经过深入的调研与为期两轮的分阶段使用试验，脱硫添加剂在脱硫节能工作中得到了实际应用，节能效果显著。

①节约能耗：在保证现有脱硫效率的前提下，负荷适当时，可停止一台浆液循环泵的运行。三台浆液循环泵功率分别为710kW、630kW、800kW。初步按停运最小功率630kW浆液计算，该浆液循环泵平均运行电流为55A，平均功率为500kW。每台炉年节约电量为：500×7200=360万度。每台炉年增加电费收入为360×0.462=166.32万元。

②当磨石粉厂来的石灰石粉颗粒度略超标时，该石灰石仍可充分反应，减少吸收塔内的沉积，减少结垢堵塞，并在一定程度上减少了设备的维护费用。

③由于石膏中携带的碳酸钙含量减少，故可减少部分石灰石粉的用量。

④可提高浆液循环泵的备用系数，间接的保证脱硫系统的稳定运行。

⑤可以降低脱硫系统工艺水的使用量，降低厂用耗水量。

经过两个阶段的试验分析，即采用2台浆液循环泵+脱硫添加剂的运行方式是最佳节能运行方式（如图1），每天每台炉实际使用添加剂为80kg，在原设计范围内，锅炉满负荷运行时即使开启两台石膏浆液循环泵，也能达到良好的脱硫效率，并且按照每台炉停运泵功率800kW计算，单台炉年节约厂用电800×7200=576万度。

在使用添加剂后，石灰石粉的使用量随之下降，同时也会降低公司磨石粉厂运行成本，石灰石浆液的使用量下降，脱硫系统的工艺水耗也将减少。综合可得单台炉脱硫在经过使用添加剂后，每年给公司增加效益500万元以上。

图1脱硫添加剂的节能作用

2.5密封风机加热器的改造

脱硫烟道挡板密封风电加热器每台额定功率为219kW，正常使用时功率是150kW。电加热器出口密封风温度达到80~120℃，实际运行中，温度为89℃，自投运以来，该电加热器存在一系列问题：

①由于电加热器加热管设备本身制造的缺陷，经常损坏，造成加热效果下降，出口风温达不到要求，而加热管故障后，又只能在机组停机大小修期间才能更换，影响脱硫系统的安全稳定运行。

②加热元件经常出现电气故障，造成电加热器加热效率下降，出口风温达不到要求。

③电加热实际运行中，出口风温偏低，脱硫烟道挡板为百叶窗式，采用机械密封的双重密封结构，密封温度低，会造成挡板叶片两侧差变大，热应力增大，加大了挡板叶片变形的风险，影响了脱硫系统的安全稳定运行。

④该加热器长期运行，其经济性能差。

经过研究分析，确定利用厂用蒸汽进行改造：宁海电厂现有压力0.8~0.9MPa、温度为210~280℃的厂用蒸汽，利用厂用蒸汽加热替代电加热器。从安全可靠性及设备检修维护方面考虑，将电加热器改为蒸汽加热器是可行的，蒸汽加热器所需蒸汽管道从辅汽管道接出一个DN80的支管，从加热器蒸汽母管分别引出一个DN65的支管引至旁路烟道下管架后分别引出两根支管与蒸汽加热器连接，蒸汽管道及加热器设置疏水引至机组回收水槽。实践证明，改造后的运行效果良好，且年节省电费约50万元。

3结论

按照脱单位质量SO2相对生产成本最低的要求确定FGD装置的运行工况,可以很好的兼顾FGD装置的环保效益和经济效益。按此理论,对宁海电厂4台600MW机组FGD装置的运行进行优化及设备改造，在一定程度上起到了节能降耗，提高装置性能等效果，节省了脱硫单耗，带来了一定的经济效益。当然，运行优化的前提是稳定运行，但目前还有许多常见的运行问题影响脱硫装置的稳定运行，应根据具体情况采取相应的措施。

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