浆液循环泵变频改造降低脱硫耗电率可行性研究-第3页-北极星大气网

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由图5可知，5号浆液循环泵在35Hz下浆液才能够到达喷淋层进行喷淋，因此在实际运行过程中需要严格控制5号浆液循环泵频率在35Hz以上。

现场试验过程中，浆液喷淋情况分别如图6、图7、图8所示：

图6 浆液循环泵频率为35时浆液喷淋图

图7 浆液循环泵频率为42.5时浆液喷淋图

图8 浆液循环泵频率为47.5时浆液喷淋图

由图6-8可以看出，浆液循环泵频率为35Hz时，浆液喷淋量很少，雾化效果差。随着浆液循环泵频率的增大，浆液喷淋量逐渐增大，雾化效果不断加强，脱硫效果也随之不断增强。

（二）脱硫烟气出口排放浓度变化情况

在250MW负荷情况下，保持入口硫（5000mg/Nm³）与脱硫运行方式（1号、2号、3号、5号浆液循环泵同时运行）基本保持不变，进行连续试验。试验结果如图9所示：

图9 出口硫均值随浆液循环泵频率变化

由图9知当浆液循环泵频率由25Hz增加至35Hz时，出口硫均值由99.7mg/Nm³迅速降至32.2mg/Nm³，此后出口硫浓度随浆液循环泵频率的增大而逐步降低，即浆液循环泵频率为25Hz时，浆液无法到达喷淋层喷淋，而浆液循环泵频率为35Hz时，浆液可以喷淋，从而大幅度降低了出口硫浓度，随着变频开度逐步增大，浆液喷淋效果越来越好，出口硫浓度也就越来越低。由此可知，5号浆液循环泵频率可调整范围为35Hz-50Hz，具备变频改造的条件。

（三）烟道阻力变化情况

图10 实验期间烟道阻力变化图

由试验期间截图可以看出，当负荷基本保持250MW不变时5号浆液循环泵频率若降至25Hz，则烟道阻力降低至1.1kPa，即浆液无法到达喷淋层，净烟气中的SO₂浓度急速升高，超标排放。浆液循环泵频率由35Hz（烟道阻力为1.2kPa）逐步增加时，烟道阻力随之逐渐增加，即浆液可以到达喷淋层进行喷淋，且随着变频器的出力增加，喷淋效果逐渐变好，净烟气中SO₂浓度随之降低。当5号浆液循环泵频率增至50Hz时，烟道阻力为1.7，增加了0.5kPa。

（四）耗电量分析

浆液循环泵电流随浆液循环泵频率变化关系如图11所示：

图11 浆液循环泵电流随频率关系图

浆液循环泵耗电量随频率关系如图12所示：

图12 浆液循环泵耗电量随变频器开度关系图

由图11、图12可知，浆液循环泵频率由35Hz增大至50Hz时，浆液循环泵的电流增加了38.37A，浆液循环泵耗电量增加了393.52kWh。由泵的相似性原理知浆液循环泵的功率与泵的转速三次方成正比，因此在保证出口SO₂满足超低排放标准（即低于35mg/Nm³）情况下可以通过变频改造来降低浆液循环泵的转速，从而达到浆液循环泵节能的目的。图12中阴影部分就是浆液循环泵变频改造完成后的节能空间。根据机组负荷的变化，5号浆液循环泵最多可节能393.52kWh。

5 综合效益分析

5号浆液循环泵变频改造，会产生两部分节能收益：

一部分来自烟道阻力降低后，引风机出力降低，从而减少引风机厂用电率。5号浆液循环泵变频改造后，烟道阻力最多可降低0.5kPa，相应降低引风机厂用电率0.083%，即引风机年均最多可节约1666.23MWh，年均节能收益54.15万元。

另一部分来自5号浆液循环泵变频节约的电能。5号浆液循环泵变频改造后年均最多可节能3447.24mwH，年均节能收益112.04万元。

综上所述，5号浆液循环泵变频改造后年均最多可节能166.19万元。

6 结论

通过现场实验可以发现，浆液循环泵进行变频改造后，随着浆液循环泵频率的不断增加，泵的运行电流逐渐增加，同时喷淋层的浆液喷淋流量、喷淋效果随之提高。在不同入口硫、不同运行负荷工况下，变频调节能够在满足超低排放要求的前提下合理调节烟气出口硫含量，从而有效降低脱硫耗电率。

作者简介

范永，男，国电榆次热电有限公司，安健环部主任，高级工程师，从事火电厂运行、节能、环保、安全管理。

张晓东，男，国电榆次热电有限公司，副总经理，工程师，从事火电厂生产管理。

李松，男，国电榆次热电有限公司，集控运行值班员，助理工程师，从事火电厂集控运行。

本文来自于“2017年电力行业节能环保创新论坛”论文集，有删减

原标题：浆液循环泵变频改造降低脱硫耗电率可行性研究

投稿与新闻线索：电话：0335-3030550，邮箱：huanbaowang#bjxmail.com（请将#改成@）

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