火电厂脱硫二级串联塔循环浆液泵运行节能研究

北极星环保网讯:以潍坊电厂670 MW火电机组石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统改造完成的串联吸收塔为研究对象。在保证SO2达标排放和设计脱硫效率的前提下，对4种运行方式的浆液循环泵能耗进行比对。得出不同循环泵运行方式下的用电和节能情况，以及不同入口SO2浓度下区间最佳系统运行控制方式，以实现FGD的经济性运行。

1 概述

潍坊电厂采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统（FGD），于2006年建脱硫吸收塔，后经增容改造和提效改造，目前为2台串联吸收塔，设置8台脱硫浆液循环泵，脱硫效率达99.11%以上，出口SO2满足超低排放要求（35mg/m3），目前系统运行稳定。

脱硫浆液循环泵是FGD的核心设备之一，直接影响串联塔的脱硫效率，因其电耗占脱硫系统总电耗50%左右，成为系统节能降耗优化的主要因素。二级塔运行初期主要是以达标排放为主，待串联吸收塔运行平稳后，可在保证机组安全稳定运行和环保达标排放的前提下，根据脱硫系统入口SO2浓度高低分为不同阶段，通过微调吸收塔密度、pH、排浆等运行参数，对脱硫串塔浆液循环泵运行方式的有效控制，达到节能降耗的目的。

以潍坊电厂3#机组（670MW）串联吸收塔为研究对象，分别在不同入口SO2浓度下，保证吸收塔运行pH、密度等参数的相对稳定，对浆液循环泵运行方式优化控制，同时，保证脱硫系统出口满足超低排放要 求。 特 别 研 究 对 比 了“3+2” 与“2+3”“4+2” 与“3+3”运行方式下的节能情况。在脱硫系统入口SO2浓度逐渐升高，依次最佳的浆液循环泵运行方式为“2+1”“2+2”“2+3”“3+3”“4+3”“5+3”，初步实现了FGD烟气达标排放和经济运行，且具有一定的节能效果。

2 串联吸收塔浆液循环泵

潍坊电厂3#机组脱硫系统于2007年投入运行，随着《火电厂大气污染物排放标准》（GB 13223—2011）颁布，于2011年潍坊电厂对脱硫吸收塔实施增容改造，增容改造后喷淋层由4层变为5层，同时，拆除制约脱硫效率的GGH设备。随着新环保法和地方法规的颁布，实施脱硫提效改造，即新增二级吸收塔，由原来的一级塔5层，变为一级塔和二级塔共计8层，将脱硫效率由原来的96.5%提升为99.11%，脱硫净烟道SO2排放指标控制在35mg/m3以下，满足国家和地方超低排放要求。

塔脱硫系统由原“1炉1塔”改为“一炉双塔”，即在一级塔后新增二级塔，同时，配套3台脱硫浆液循环泵和2台氧化风机等，封堵旁路烟道。串联塔共设3A~3H浆液循环泵8台，其主要能耗参数如表1所示。

一、二级吸收塔塔型均是喷淋空塔，其配套的浆液循环泵的具体参数如表1所示。其中，一级塔5台循环泵，二级塔为5台循环泵。一级塔供浆分别在C泵和D泵上，二级塔供浆为吸收塔液位以上供浆。

表1 串联塔脱硫浆液循环泵主要参数

3 影响串联吸收塔运行的主要参数

一级塔p H为4.5~5.5，二级塔p H为5.5~6.5 ；一级塔密度比二级塔高，一级塔石膏排出泵进行石膏脱水。测试过程在吸收塔浆液运行稳定，p H和密度在相对稳定的条件下进行，主要研究了不同脱硫浆液循环泵运行方式的优化，以实现FGD的经济性运行。

3.1 p H控制

一、二级吸收塔均设有p H计、供浆管道，p H可独立控制。从脱硫效率上来讲，一级塔p H控制的低，有利于石灰石的溶解，提高石灰石的利用效率，并促进亚硫酸钙氧化，一般将一级p H控制在4.5~5.5，二级塔控制在5.5~6.5，在此p H值下促进SO2的吸收，有助于提高脱硫效率。

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