循環流化床鍋爐脫硫石灰石粉添加系統的改進

鐘志敏

(韶關市坪石發電廠有限公司(B廠) ，廣東 韶關　512229)

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循環流化床鍋爐脫硫石灰石粉添加系統的改進

鐘志敏

(韶關市坪石發電廠有限公司(B廠) ，廣東 韶關512229)

摘要：以華電韶關市坪石發電廠有限公司(B廠)2×300 MW循環流化床鍋爐為例，分析了石灰石粉添加系統使用中存在的問題。結合環保政策要求，加裝1套新型石灰石粉添加系統，有效解決了二氧化硫排放濃度波動大、石灰石粉浪費大的問題。

關鍵詞：鍋爐；循環流化床；脫硫系統；二氧化硫；石灰石粉；環保

0引言

隨著我國工業的高速發展和安全、環保要求的不斷提高,循環流化床鍋爐由于采用新型潔凈煤燃燒技術、燃燒效率高、環保性能優良、燃煤適應性強、灰渣綜合利用價值高等優點而得到了快速發展和普及。循環流化床采用爐內添加石灰石粉實現脫硫是其突出優點之一。

華電韶關市坪石發電廠有限公司(B廠)三期工程#4，#5鍋爐是東方鍋爐(集團)股份有限公司設計制造的亞臨界、自然循環、循環流化燃燒、一次中間再熱、單爐膛、平衡通風、固態排渣循環流化床鍋爐。采用爐內直接添加石灰石粉脫硫工藝實現煙氣脫硫，設計脫硫效率90%，實際運行效率高于90%。現石灰石粉添加系統為1套倉螺體變頻調速給料系統，2011年增建了1套備用給料及輸送系統，有效解決了因給料及氣力輸送卡澀、磨損造成的脫硫系統故障停運問題，脫硫系統投運率穩定在99%以上。

1存在的問題

2臺循環流化床鍋爐脫硫系統存在的主要問題如下。

(1)二氧化硫排放質量濃度雖能達標，但運行曲線上下波動，不穩定。在負荷穩定情況下，波動范圍為50～300 mg/m3；變負荷工況下，容易出現短時間超過現行標準400 mg/m3的情況。

(2)運行鈣硫比偏高。設計鈣硫比為2.2左右，實際運行鈣硫比超過3.5，脫硫系統運行成本大幅度偏高。運行鈣硫比偏高，初步分析為爐內煙氣二氧化硫分布不均勻造成石灰石系統給料偏多所致。

2原因分析

由于循環流化床鍋爐及直接噴鈣脫硫工藝的特點，且石灰石粉進入爐膛后需要較長化學反應過程，下列情況二氧化硫排放濃度容易出現波動。

(1)煤量變化造成煙氣量變化。包括機組負荷變動、煤質變化、給煤機下煤堵煤等。

(2)爐內煤量不均勻引起煙氣二氧化硫分布不均勻。包括1臺以上給煤機停運，其他給煤機煤量增加后的情況，以及摻配、摻燒后進入爐膛燃煤硫分不均勻等。

(3)燃燒工況變化引起爐膛溫度和床溫分布情況發生變化。

(4)氣力輸送系統壓縮空氣氣源壓力波動造成石灰石粉給料量波動。

3改造措施

#4，#5鍋爐增加1套公用石灰石粉輸送添加系統，如圖1所示。

設備布置：在#4鍋爐石灰石粉倉下部新增2個出口下料管，分別接至#1，#2倉泵，2臺倉泵出口管匯入1根石灰石粉輸送母管，在輸煤皮帶機房頂平臺安裝1臺緩沖倉，緩沖倉倉頂設真空壓力釋放閥及庫頂布袋除塵器。緩沖倉底部1套給料系統分別接至#11A，B輸煤皮帶上方。

系統流程：成品石灰石粉從石灰石粉庫排至倉泵，由壓縮空氣將倉泵中石灰石粉經石灰石粉輸送母管輸送至輸煤皮帶機房頂的緩沖倉，再由緩沖倉經1臺變頻給料機及沖板流量計計量后，分別將石灰石粉均勻分配到#11A，B輸煤皮帶上。系統投運時，根據每天燃料檢驗的含硫量，設置石灰石配送比例，在上煤過程中將石灰石粉與燃煤進行混合，存入煤倉中。機組運行時，運行操作人員針對當時的二氧化硫排放濃度微調A或B套石灰石粉給料機給粉量，調整二氧化硫排放濃度在合理排放范圍。

圖1　C套石灰石粉系統

4結束語

自2013年3月三期C套石灰石輸送系統安裝調試完成，二氧化硫排放濃度完全實現新標準達標排放(200 mg/m3)，且二氧化硫的排放濃度曲線得到有效控制，即使在變負荷工況時也不易出現瞬時超標現象，改善了周邊環境和空氣質量。

(本文責編：白銀雷)

收稿日期：2015-09-17；修回日期：2016-03-10

中圖分類號：X 701

文獻標志碼：B

文章編號：1674-1951(2016)03-0069-02

作者簡介：

鐘志敏(1981—)，男，湖南邵陽人，助理工程師，從事火電廠鍋爐檢修方面的工作(E-mail:zhongzhim@163.com)。