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摘要：我国的传统脱硫技术存在严重的低效高耗现象，这些现象的存在已经无法顺应国家的相关需求。鉴于此，本文就脱硫超低排放改造对运行的影响 展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。
关键词：脱硫技术；超低排放；技术改造
当前，我国环境状况总体恶化的趋势尚未得到根本遏制，环保压力持续加大。2014 年9 月12 日国家发改委、国家环保部、国家能源局联合发布的《发改能源【2014】2093 号》文件：关于印发《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020）》的通知中鼓励其他地区现役燃煤发电机组实施大气污染物排放浓度达到或接近燃气轮机组排放限值的环保改造。
1.概述
某发电厂共有2 个发电机组，为2×330MW 热电联产燃煤机组，机组原采用的脱硫技术为一炉一塔的石灰石-石膏法脱硫，除尘采用的是纯布袋除尘，但随着我国对环境保护力度的加强，以上环保设施已不能满足最新指标要求，必须进行超低排放技术改造，使二氧化硫及烟尘排放指标分别小于35mg/Nm3、5mg/Nm3。经过对比论证，电厂最终采用脱硫除尘一体化深度处理技术，改造方案目标确定为二氧化硫及烟尘排放浓度分别小于15mg/Nm3、4mg/Nm3。以下具体对改造内容和经济性进行分析。
2.改造路线
2.1湿式电除尘
湿式电除尘技术是一种用来处理含湿气体的高压静电除尘设备，主要用来除去烟气中的尘、酸雾、气溶胶、PM2.5 等有害气体，对雾霾天气也有一定的治理作用。另一方面，由于存在脱硫浆液雾化夹带、脱硫产物结晶吸出，也会形成PM2.5。在目前的烟气治理工艺流程中，湿法脱硫之后没有对脱硫工艺产生的细颗粒物进行控制，还有烟尘、PM2.5、SO3、汞及重金属等多种污染物直接从烟囱排出，处于一种自由开放状态，从而导致烟囱风向的下游经常出现“酸雨”、“石膏雨”等现象，或者有长长烟尾的“蓝烟”现象。因此，在湿法脱硫装置之后安装湿式电除尘是最佳选择。湿式电除尘能够去除90%以上的PM2.5 细微粉尘、SO3 烟雾，并能达到几乎零浊度的排放，此外还能去除NH3、SO2、HCl等。
在湿式电除尘器中，水雾使粉尘凝聚，并与粉尘在电场中一起荷电，一起被收集，收集到极板上的水雾形成水膜，水膜可使极板清灰，保持极板洁净，同时由于烟气温度降低、含湿量增高，粉尘比电阻大幅下降，故其工作状态非常稳定。与此同时，既可降低前端除尘装置的投资和运行成本，又能够解决脱硫设备前场的紧张问题，同时还需考虑清洗极板后进入吸收塔的灰尘引起浆液中毒、起泡的可能，还会加大设备、管道磨损，为避免上述现象的出现，平时运行过程中需加大设备冲洗、废水排放力度，尽可能延长设备寿命，保证系统的安全稳定运行。湿式电除尘投运特点包括除尘效率不受烟尘性质影响，采用雾化效果良好的喷嘴，在冲洗时放电极和集尘级同时通电，可保证不产生有害的放电现象；杜绝了反电晕及二次扬尘现象的发生；无运动部件，大大降低了运行维护工作量；耗水量低，湿式电除尘配套灰处理自循环系统，用水量基本保持不变，循环水的补水量与烟气中的含尘量呈线性关系。
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2.2单塔一体化超低排放改造技术
单塔一体化超低排放改造技术由管式除雾装置、高效节能喷淋装置、高效旋汇耦合脱硫除尘装置的单塔一体化组合而成。
2.3单塔双区高效脱硫除尘技术
单塔双区高效脱硫除尘技术利用塔内浆液pH 的不同进行分区，吸收塔由上而下依次为酸性区（pH 为4.9-5.5）、中性区、碱性区（pH 位5.1-6.3），由分区调节器和氧化空气管道将酸碱区分开，分区的关键在于防止下部浆液向上返混，中性区被氧化充分的浆液由石膏排出泵排至脱水系统进行脱水、外输，向碱性区域注入的吸收剂，通过射流搅拌充分悬浮后由循环浆液泵抽取打至喷淋层洗涤SO2。单塔双区高效脱硫技术特点：①适合高含硫或高效率场合；②浆池pH 分区，氧化区4.9-5.5 生成高纯石膏，吸收区5.3-6.1 高效脱除SO2；③浆池小，停留时间为3min，并且无任何塔外循环吸收装置，配套的有射流搅拌措施，塔内无转动搅拌设施，检修维护方便；④吸收剂的利用率高、石膏纯度最高；⑤脱硫系统运行阻力低。
3.系统变化与启动步序
3.1脱硫超低排放改造烟气流程变化
超低排放改造后，塔内对喷淋管、氧化风管、脉冲悬浮管进行改造，除雾器升级至管式除雾器，增设两层喘流器用于均分烟气，使其与浆液充分中和，吸收塔出口净烟道提升3.6 m。烟气流程：由锅炉引风机来的热烟气进入吸收塔，在塔内向上流动，被由上而下的石灰石浆液洗涤，成为净烟气。经过湍流器、喷淋层、管束式除尘器排出吸收塔，经烟囱排入大气。
3.2改造后吸收塔内烟气处置变化
塔内烟气经湍流器后形成均布，与高效喷嘴雾化后的浆液充分混合，有效避免了空塔喷淋气流分布不均、喷淋层失效的问题。烟气快速降温，增强喷淋层的吸收效果。烟气进入吸收塔后，折流向上与喷淋下来的浆液逆流接触发生传质与吸收反应，烟气中的SO2、SO3 和HCl、HF 被吸收，SO2 吸收产物的氧化和中和反应在吸收塔底部的氧化区完成并最终形成石膏。处理后的烟气流经管束式除尘器烟气通过旋流子分离器产生高速离心运动，在离心力的作用下，雾滴与尘向筒体壁面运动，在运动过程中相互碰撞、凝聚成较大的液滴，液滴被抛向筒体内壁表面，与壁面附着的液膜层接触后湮灭，出口雾滴质量浓度＜20 mg/m3，粉尘排放质量浓度≤5 mg/m3，有效地消除石膏雨，实现SO2、粉尘的超净脱除。
3.3改造后脱硫系统启动流程
启动步序：系统启动前检查与操作；公用设备投运，石灰石浆液制备，吸收塔加入石膏浆液（或石膏晶种），液位达到脉冲悬浮泵、循环浆液泵启动条件；系统具备启动允许条件：机组某侧引风机通道畅通，电除尘至少投入一个电场运行，得令启动脱硫系统；启动完成汇报；启动氧化风机运行；调节脱硫效率至98.86％以上；投入吸收塔供浆、PH 手动控制；投运石膏脱水系统；投运脱硫废水处理系统；持续监控调整。
3.4改造后脱硫系统启动流程变化与应对策略
改造后，原启动增压风机步序取消，故系统应先完成辅助系统启动与塔内系统启动要求，待各系统完成启动后，再启动引风机并加强各指标监视，启动塔内系统时应优先启动下层浆液循环泵并关注塔内pH 值是否发生变化，根据变化趋势及浆液状况决定是否补充原浆或注水稀释。改造后增设一台脉冲悬浮泵（改造后每座吸收塔共两台）应在塔内系统启动时启动一台。因改造增设一台浆液循环泵，可在烟气通流后根据指标参数进行启停。
结语
总而言之，通过科学合理的改造策划，顺利完成两台机组超低排放改造，改造后的除尘技术不但可以实现脱硫、除尘超低排放改造的目标，同时对于改造项目而言，具有投资小、施工周期短、经济效益好、运行稳定的特点，对于尚未实现超低排放要求的改造项目有很好的借鉴意义。
参考文献：
[1]赵玉.协同脱除在火电超低排放的应用[J].机械工业标准化与质量,2018(04):47-49.
[2]李卫福.燃煤电厂超低排放改造安全管理工作探讨[J].中国设备工程,2018(06):52-53.
[3]李振生.基于脱硫系统超低改造后水平衡控制研究[J].山东工业技术,2018(04):60.
论文作者:李丹
论文发表刊物:《防护工程》2018年第29期
论文发表时间:2019/1/4
标签：浆液论文; 烟气论文; 吸收塔论文; 超低论文; 石膏论文; 系统论文; 塔内论文; 《防护工程》2018年第29期论文;