宋　平（新能凤凰（滕州）能源有限公司，山东　滕州　277500）



3X140t/h循环流化床锅炉石灰石脱硫装置改造及优化调整

宋平
（新能凤凰（滕州）能源有限公司，山东滕州277500）

摘要：某电站3X140t/h循环流化床锅炉石灰石脱硫装置存在脱硫效率低及烟气排放超标的问题。经过分析研究，发现与末端石灰石管堵塞、脱硫系统过小、石灰石粒度的控制有关，在进行了技术改造及优化调整后，脱硫效率及稳定性明显提升，锅炉烟气排放满足了环保要求。

关键词：循环流化床锅炉；石灰石干法脱硫；石灰石系统优化调整；石灰石系统技术改造

1　概述

某电站使用三台YG-140/9.8-M型循环流化床锅炉，脱硫系统为石灰石干法脱硫。

流程：石灰石车→石灰石总仓→石灰石输送粉泵→石灰石炉前仓→石灰石给料机→三个石灰石炉前喷射器→给煤机给煤口下部立管，在立管内与煤混合后经落煤管斜管进入炉膛。

2　石灰石系统投运后存在的问题

（1）石灰石炉前输送管段末端的弯头容易堵塞；

（2）脱硫效率低，钙硫比高达5.5时才能保证烟气外排达标；

（3）脱硫系统设计过小，初始设计是根据外排400mg/m3设计，现外排指标为200mg/m3。

3　原因分析

（1）石灰石系统输粉管线细长、弯头多、阻力大，当石灰石输送至末端石灰石炉前喷射器时，输送风量减少，不足以带动石灰石流动。

（2）石灰石颗粒问题，颗粒中存在大颗粒较多，石灰石输送时明显听到大颗粒在管道中的冲击声，手摸时明显感觉到有大颗粒的存在，颗粒越大越容易发生沉积堵塞。且颗粒较大时不利于石灰石的脱硫反应。

（3）外排指标控制数值对石灰石用量影响较大。根据西安热工研究院有限公司的研究，对同一种煤和石灰石，其脱硫效率计算可用式

式中η——脱硫效率，%

A——煤的自脱硫能力系数

K——石灰石脱硫性能系数

表1

可见石灰石用量越大，钙硫比越高，脱硫效率越高。

结合二氧化硫排放数值、烟气量、每小时用煤量、煤中含硫量计算出钙硫比、脱硫效率、外排二氧化硫数值的对应关系。

可见外排二氧化硫从200mg/m3降到50mg/m3需多用一倍的石灰石。

（4）脱硫系统设计过小，初始设计是根据外排400mg/m3设计，现外排指标为200mg/m3。初始设计的石灰石旋转给料机为1.5吨/小时，不能满足使用要求

（5）初始设计的石灰石脱硫系统是一台石灰石给料机、一台罗茨风机，在石灰石给料机或罗茨风机故障时，无备用石灰石给料机和风机，石灰石脱硫系统只能停止运行，此时二氧化硫会严重超标，排放达1500mg/m3。

4　问题的解决

（1）在炉前石灰石管道末端弯头处加装一个直径12mm的压缩空气管吹扫，防止大颗粒沉积堵塞，改造后效果显著，末端弯头处不再堵塞。

（2）控制石灰石来货指标，碳酸钙含量在85%以上，≥100目的过筛率为80%，≤40目的过筛率不大于2%。使用一个月后，又改换200目的石灰石，根据石灰石消耗量，得出结论，选用200目的石灰石效果最佳。石灰石消耗量比之前能低四分之一到三分之一。

（3）控制外排二氧化硫在150mg/m3附近。因指标控制高时，石灰石消耗量降低，控制在50mg/m3钙硫比为4，100mg/m3时钙硫比为3，150mg/m3时钙硫比为2.5，为防止二氧化硫因波动或其他异动超标，控制在150mg/m3左右能保证稳定不超标，且石灰石消耗量较低。

（4）为解决石灰石旋转给料机过小，将原有1.5吨/小时的给料机更换为2.5吨/小时的给料机，保证满足系统需求。

（5）增加备用石灰石罗茨风机和备用石灰石旋转给料机，并将管道并联，使石灰石风机和旋转给料机互为备用。

5　结论

经过以上改造和优化调整，在保证二氧化硫外排指标合格的同时，还降低了石灰石消耗，提高了企业效率。

参考文献：

［1］孙献斌，黄中.大型循环流化床锅炉技术与工程应用［M］.北京：中国电力出版社，2009:8-11.

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.11.004