600MW湿法脱硫系统制浆方式优化及电石渣应用效果评价

5经济性比对及脱硫剂确定

结合货源可行性情况，主要对电石渣、电石渣浆液、石灰石粉进行成本分析。石灰石粉到场价格为343元；化工厂电石渣每吨到厂价格为150元/吨，其纯度为85%左右，折算为90%的石灰石粉，每吨价格相当于101元/吨。所以电石渣比石灰石粉经济；每吨浆液初为20元，氢氧化钙浆液运输费用按照15元估算，每吨价格为35元；浆液含固量为17%，与氢氧化钙粉对比为6∶1；折算为电石渣每吨为210元，比使用电石渣高60元每吨，而且其中涉及到系统操作频繁，总体分析使用电石渣最为经济。

6临时干粉制浆系统情况介绍

干粉制浆系统在电力行业总体而言较为成熟，锦能公司经过审批获准在2014年建设干粉制浆系统，但系统规模较大，建设周期较长，无法满足目前球磨机检修及供浆系统整体安全性，所以又采取了临时措施，建设了临时干粉制浆系统，进行试运。

6.1系统设备配置来源

考虑2014年将建设正式的干粉制浆系统，目前思路为尽量利用锦能公司废设备、设施进行改造，浆液箱体及粉仓利用废旧水箱改造，给粉机、插板门、踏梯、浮球液位计均采用除灰改造拆除的旧设备进行利用；部分钢材通过物资部进行领用。

6.2系统设备配置规格

（1）配置氢氧化钙粉仓一个：由上下两部分组成，上部为3×3×3=27立方（长×宽×高）箱体，由废旧水箱切割加固制作，下部锥形下料口，容积为2.5立方左右。

（2）配置浆液制备箱一个：箱体为3×3×8.5=76.5立方，用废旧水箱切割加固制作；箱体配置搅拌器2台。

（3）箱体浆液输送：考虑氢氧化钙粉内含部分杂质，浆液直接进入浆液供应箱会导致浆液供应管道堵塞问题，所以采取通过制备间地沟自流至制备间地坑，再通过地坑泵将浆液打入浆液供应箱，通过地沟时部分粗颗粒沉降，定时进行清理地沟。

7效果评价

2014年5月4日建设完毕并投运，投运机组为#3、#4机组，期间#4机组有检修工作，其中#3机组5月份整体使用，结合系统投运及机组运行情况，以#3机组3月份临时系统未投运情况与临时系统投运后5月份情况进行比对。通过前期对石灰石与电石粉成分的化验比对分析，电石粉的成分较好，可以作为脱硫剂选用。

7.1经济性分析

7.1.1石灰石耗量分析。3月份根据#3机组燃煤量与发电量计算实际消耗石灰石2155.5吨，平均消耗量为5.34g/kWh；5月份应消耗石灰石为1940吨；实际使用电石渣1238吨，按照氢氧化钙与石灰石当量折合石灰石为1733.2吨。石灰石平均消耗为4.68g/kWh，电石粉平均消耗量为3.35g/kWh；使用量明显降低；根据我厂石灰石与目前使用电石粉价格对比节约材料费17.25万元。根据上料系统、磨机设备、人工成本、维护成本、运行综合电耗等计算每磨制1吨石灰石约需36.3元。总计节约费用24.29万元。

7.1.2电耗。仅对一个月来停运循环泵分析，3月份停运#3吸收塔#1循环泵90小时，节电9.23万kWh，5月份停运#3吸收塔#1循环泵250小时，节电25.4万kWh，其他辅助设备运行方式一致，不作统计。

7.2系统参数分析

7.2.1脱硫效率。通过试验对比，采用电石粉替代石灰石作为吸收剂，脱硫装置在工况基本一致时，脱硫效率平均可提高2%～3%，pH值略低于试验前，最高脱硫效率可达98%以上。

7.2.2pH值调整灵活。由于电石粉的主要成分为Ca（OH）2，它属于一种中强碱，活性较强，极易与硫酸等酸性物质发生化学反应，所以补入吸收塔后对pH值调整灵活，适应性强，在脱硫入口SO2发生变化时调整反应速度较快，确保脱硫效率与SO2排放浓度。总体试验期间pH值维持稳定，保持了较高的脱硫效率，同时停运了一台浆液循环泵。既保证了环保指标的正常排放，同时节电效果显著。

7.2.3石膏检测。我厂的石灰石法脱硫的石膏纯度一般在90%左右，品质较好，作为水泥辅料利用价值较高。因此在电石粉试验期间也特别关注石膏的品质，通过连续跟踪其石膏纯度最高可以达到95%左右，通过与化工厂技术人员沟通，电石粉脱硫后的石膏完全可以作为水泥辅料利用。所以在石膏的回收利用上又迈出了新的一步，解决了电厂固体废物处理的难题。石膏成分对比分析报告如表1所示：

7.3安全性分析

解决了由于无备用磨机长期欠修问题，同时消除了因为磨机突发故障时导致环保指标超标及机组停运的隐患。由于电石粉本身作为化工厂的废料，其含有的杂质离子较多、简单溶解后石灰石煅烧过程不彻底而余留的石灰石颗粒及氢氧化钙颗粒会造成管路堵塞、设备磨损、石膏纯度下降等。

该电石粉在其生产工艺期间配置了完备的预处理系统，先对来浆进行彻底的水溶解后过滤、烘干，以去除一定的杂质并维持其细度在80%～85%之间通过190目筛，防止了其堵塞管道的可能性。

参考文献

[1]关多娇，徐有宁，赵海.工业废弃物——电石渣作为脱硫剂应用的现状与发展探讨[J].沈阳工程学院学报（自然科学版），2012，（1）.

[2]刘东升.电石渣-石膏湿法烟气脱硫工艺的应用及探讨[J].中国氯碱，2009，（2）.

作者简介：赵光深（1974-），男，神华陕西国华锦界能源有限公司助理工程师，研究方向：火力发电厂脱硫系统。

《中国高新技术企业》作者：赵光深，顾强，高军

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