摘要：随着国家污染物排放标准要求的提高，大部分电厂完成了超低排放的改造，但同时系统运行能耗却也随之提高，有些电厂只能燃烧低硫煤才能达到环保要求。而脱硫增效剂技术因投资少，操作简单，不需要对现场脱硫系统进行改造，只需控制脱硫增效剂的加入量，就可以提高脱硫效率，使不达标排放变为达标排放，使达标的脱硫系统更加节能运行，因而被认为是化学扩容增效的一种途径。河南某电厂为提高燃煤经济性，降低脱硫工艺能耗，使用高效脱硫增效剂进行了停泵节能试验和掺烧高硫煤的试验，通过对安全性和经济性的分析，认为有明显的节能效果。
关键词：脱硫增效剂；掺烧高硫煤；达标排放；节能
1、绪论
火力发电是现代社会电力发展的主力军，煤炭在火力发电中有着广泛的应用，在我国能源结构中起着举足轻重的作用，但是燃煤带来的SO2的大量排放，严重污染了环境。在提出建设和谐社会、发展循环经济的大背景下，我们把更多的目光放在环境保护方面，对煤炭的含硫量进行了严格的限制。
为响应国家对环境保护的要求，电厂具有完整的烟气脱硫工艺及设备，目前大部分火电厂采用的是石灰石－石膏湿法烟气脱硫（WFGD）工艺。石灰石－石膏湿法烟气脱硫（WFGD）工艺具有技术成熟、脱硫效率高、吸收剂来源丰富并且价格低廉、副产品可利用的优点。但目前我国火力发电厂石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置的运行普遍存在能耗和运行成本高、对煤种硫份的适应能力差、吸收塔后续设备堵塞结垢现象严重、设备磨损严重等问题。目前我国环保部门对电厂燃煤含硫量控制严格，锅炉燃煤含硫量基本不超过0.8mg/m3。这直接导致了电厂燃煤成本大幅提高，煤炭市场供应两极分化，严重失衡。导致煤炭市场不稳定，众多电厂长期亏损。电厂能在保证环保达标的情况下掺烧一部分高硫煤会给电厂带来不菲的经济价值。河南某电厂使用脱硫增效剂，分别对脱硫系统进行节能试验和掺烧高硫煤试验，试验结果非常完满。
2河南某电厂脱硫增效剂的应用
2.1河南某电厂情况简介
河南某电厂2×320MW机组，采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统。脱硫系统主要由烟气系统、吸收塔系统、石灰石浆液制备系统、石膏浆液脱水系统、废水处理系统等组成。吸收塔配有4台浆液循环泵（A泵：450kw、B泵：500kw、C泵：500kw、D泵：710kw）。吸收塔有效容积约为1300m3，系统日常运行pH控制在5.0左右。SO2排放控制标准为：不大于35mg/Nm3。
目前燃煤含硫量存在波动，当燃煤含硫量较大时，脱硫系统的运行压力较大。投加脱硫增效剂之前机组负荷在200MW左右，入口SO2浓度为2600mg/Nm3左右时，需三台浆液循环泵运行，在节省系统电耗，降低厂用电率方面有一定的潜力。为了使脱硫系统能更好的稳定运行，同时节能省电，达到降低运行成本的目的，在#2机组进行了脱硫增效剂节能增效试验。
2.3 加药效果分析
2.3.1加药前后同等负荷下浆液循环泵运行情况对比
表1）脱硫运行数据
2.3.2 投加效果分析
从以上运行对比数据中可得出，在机组负荷200MW-300MW左右，入口硫份3100-3300 mg/Nm3，pH值5.0以上时，加药后较加药前均可分别停运一台浆液循环泵或大泵切小泵，且出口排放稳定达标。
3脱硫增效剂应用的经济效益分析
3.1通过添加脱硫增效剂，提高了脱硫效率，减少SO2排放量，满足了达标排放要求。加药后，通过合理调配循环泵运行，可以完全避免超标情况发生。
3.2通过添加脱硫增效剂，可以提高系统裕量，使系统适应缓冲能力更强，当燃煤硫份超出设计值的30%时也能很好的控制出口排放达标。
3.3在入口SO2浓度较低的情况下，加药后相比加药前运行两台小功率浆液循环泵即可，节约的厂用电至少在500kw以上，可以显著降低厂用电率。
3.4加入增效剂后，脱硫系统对燃煤硫份的波动适应性增强，可以适当提高燃煤硫份，以我厂的实验数据来看，使用增效剂可提高燃煤硫分20%左右，市场采购价格每吨保守估计可降低5元左右，以两台机组每天燃煤3000吨计算，全年可降低成本500万元。
3.5脱硫增效剂有增强石灰石溶解的作用，加入增效剂后可以提高石灰石利用率，石灰石粉用量减少。
3.6脱硫增效剂可以增强脱硫塔内的浆液氧化效果，对石膏的脱水率有提升，可以提高石膏的品质。
3.7脱硫增效剂具有减少系统腐蚀结垢的作用，在一定程度上能够改善或缓解系统结垢的问题，提高设备备用系数和减少循环泵系统的检修、维护工作量，减少了循环泵的检修和维护费用。
3.8脱硫催化剂的使用增加了脱硫系统的设备富余量，大大提高了脱硫系统的运行安全可靠性。
4 增效剂添加试验结果讨论
从本次试验的结果和效果分析，认为脱硫增效剂的使用有着良好的经济效益和可靠的安全性。
5结束语
为了有效控制SO2对大气造成的污染，满足日益严格的环保要求，在目前成熟脱硫工艺的基础上使用可靠的脱硫增效剂，可进一步提高脱硫效率、降低脱硫运行成本，本次试验证明，应用脱硫增效剂还可以提高运行操作的灵活性，拓展燃煤硫分的适应范围，这样既降低了投资成本和运行费用，也确保了SO2达标排放，实现企业经济效益和社会效益双丰收。
参考文献：
[1]陶莉，周艳明，李国永.脱硫添加剂在烟气系统故障处理中的应用[J]：湖南电力，2010（5）：10-13.
[2]湿法脱硫系统安全运行与节能降耗[M].中国电力出版社，2010.
论文作者:赵环宇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期
论文发表时间:2019/4/22
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