(大唐鲁北发电有限责任公司 山东滨州 251909)
摘 要：湿式镁法脱硫技术是经济、实用的一种脱硫新趋势，其脱硫剂可再生和循环利用,大大降低运行成本。筛板能够显著改善塔内烟气分布不均的状况，提高吸收塔的脱硫效率。本文结合工程实例，阐述均流筛板在镁法脱硫系统中的应用，可供同类工程参考及相关学术交流。
关键词：镁法脱硫 均流筛板 脱硫效率
1 引言
大唐鲁北发电有限责任公司镁法脱硫系统即是投入运行最早、装机容量最大的国内镁法脱硫装置。塔内烟气分布的均匀状况对吸收塔脱硫效率具有较强影响，本文介绍均流筛板的特点，并结合工程实例阐述脉冲悬浮搅拌系统在湿式镁法脱硫中的应用效果。
2湿式镁法脱硫技术介绍
2.1湿式镁法脱硫技术概述
湿法烟气脱硫技术就是用液体脱硫剂来洗涤烟气以吸收排放烟气中的SO2气体。湿法烟气脱硫的技术特点是脱硫过程全部在溶液中进行，脱硫剂及脱硫生成物均为湿态。湿式镁法脱硫技术所使用的脱硫剂为氧化镁。湿式镁法脱硫技术是经济、实用的一种脱硫新趋势。湿式镁法脱硫系统主要由工艺水系统、脱硫剂制备系统、烟气系统、SO2 吸收系统、浆液排空系统、副产品脱水系统、废水处理系统等组成[1]。氧化镁作为燃煤电厂的脱硫剂是有效可行的,具有以下优点
( 1)可避免湿式钙法脱硫所遇到的在城市副产品处理问题。
( 2)克服了湿式钙法脱硫工艺运行中结垢、堵塞问题。
( 3)活性好, 脱硫效率高, 对于高含硫量煤种脱硫效率可高达到 99%以上。
2.2大唐鲁北发电有限责任公司脱硫系统简介
原山东省环保局为推进山东电力行业氧化镁法脱硫新技术工艺，将大唐鲁北发电公司 2×330MW 机组作为氧化镁脱硫工艺试点进行推广。公司建设 2 台氧化镁湿法脱硫装置，该装置在全烟气量时按燃煤含硫量 1.7﹪设计，设计脱硫效率 95﹪，大唐鲁北氧化镁法烟气脱硫工程是目前为止国内最大的镁法脱硫工程， 脱硫效率最高达 96.43%。该项目原设计脱硫副产物亚硫酸镁可焙烧为氧化镁和 SO2气体。SO2气体用于生产工业硫酸，氧化镁作为脱硫剂重复使用，同时，也避免了抛弃脱硫副产物带来的二次污染。后原鲁北化工因有关原因，亚硫酸镁焙烧设施始终未建成，脱硫副产物亚硫酸镁外运用作化工材料。
3吸收塔增加均流筛板
3.1均流筛板的作用
烟气从一侧进入脱硫塔后立即转折90 ° 向上流动时会发生气流偏斜，影响塔内气流分布，不利于气流中的SO 2 与喷淋液的均匀接触和吸收。因此，在塔入口上方，第一级喷淋层下装设烟气均流筛板能够显著改善塔内烟气分布不均的状况提高吸收塔的脱硫效率。
3.2塔内流场模拟
采用 Fluent 流体模拟软件对吸收塔喷淋状态下的热态流场进行了数值模拟安装烟气均流筛板前后对比结果如下图所示。
未安装筛板 安装筛板
3.3针对流场模拟的分析
在未设烟气均流筛板的情况下，经过喷淋后，在浆液池附近气体扰动非常强烈，烟气在进口贴近浆液面处产生漩涡，接近浆液面处气速偏大。由于底部的回流与浆液接触时间较长会使烟气含水量增加，从而导致烟温降低，不仅增加除雾器负担而且容易形成低温腐蚀，对脱硫塔造成不利影响。
增设烟气均流筛板之后，塔内几乎无烟气漩涡，浆液面处的烟气速度减小并且均匀，能够有效控制烟气从浆液面夹带水。
此外，在未设烟气均流筛板时，在低位喷淋层下有一区域速度很低，造成塔内烟气速度的不均匀；而增设烟气均流筛板后，塔内烟气速度十分均匀。
3.4吸收塔内增加筛板投资分析
3.5吸收塔内均布筛板效果分析
通过性能试验可知，改造完成后，在液气比为8.7L/m3，启动三台浆液循环泵的条件下，脱硫效率为99.37%，出口参数稳定，筛板效果明显。
该筛板安装后，至今已运行18个月，运行稳定无缺陷，且无浆液堆积。
4结论
随着国家相应环保政策的出台，对火电厂污染物排放的要求日益严格。镁法脱硫技术以其投资小、运行费用低、环保效益好、可回收副产品和产生一定的经济效益等特点，正越来越受到人们的关注。结合大唐鲁北发电有限责任公司吸收塔实际运行情况可知，均流筛板较适合湿式镁法脱硫系统，效果良好且免维护，在现场空间具备条件的基础上，可酌情考虑增加该设施，提高脱硫效率。
参考文献:
[1]许涛, 张岗， 王爱军。大型燃煤发电厂锅炉烟气脱硫技术[J]。湖北电力, 2003( 27) : 1
[2] 大唐鲁北发电有限责任公司 2×330MW燃煤发电机组脱硫超低排放改造初步设计说明书 2016.6.10
作者简介：杨奇（1987-），男，山东滨州人，汉族，工程师，2010年毕业于长沙理工大学热能与动力工程学院，学士学位、 主要从事火力发电厂脱硫设备的管理及改造工作 (通信地址：山东省滨州市无棣县埕口镇大唐鲁北发电有限责任公司、电话18654359207、电子邮箱yq507078@126.com)。
论文作者:杨奇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
标签：烟气论文; 筛板论文; 浆液论文; 大唐论文; 氧化镁论文; 吸收塔论文; 有限责任公司论文; 《电力设备》2018年第20期论文;