某發(fā)電有限公司2×640MW機(jī)組采用石灰石—石膏濕法脫硫工藝，無增壓風(fēng)機(jī)，無GGH，一爐一塔，每座吸收塔配備四臺(tái)漿液循環(huán)泵，兩臺(tái)氧化風(fēng)機(jī)，脫硫裝置設(shè)計(jì)入口二氧化硫3500mg/Nm3，設(shè)計(jì)脫硫效率不小于99%。煙氣脫硫設(shè)施運(yùn)行健康狀態(tài)及能耗水平直接影響發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行和能耗指標(biāo)，針對(duì)脫硫系統(tǒng)未設(shè)置拋漿池，兩臺(tái)脫硫共用一個(gè)事故漿液箱的情況下，利用事故漿液箱參與脫硫系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)整，優(yōu)化事故漿液箱多種功能應(yīng)用，使無拋漿池脫硫裝置滿足各種極端工況，尤其是機(jī)組二氧化硫超低排放技術(shù)要求，實(shí)現(xiàn)脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定、環(huán)保、節(jié)能的運(yùn)行，達(dá)到降低脫硫廠用電率和物耗率的目的。

事故漿液排放系統(tǒng)是保證脫硫設(shè)施穩(wěn)定運(yùn)行的重要系統(tǒng)，其主要作用是當(dāng)脫硫系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，將系統(tǒng)內(nèi)的漿液排放至事故漿液箱內(nèi)，從而及時(shí)清空吸收塔內(nèi)或者排水坑內(nèi)的石膏漿液。按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定，對(duì)于含大量酸性物質(zhì)的脫硫系統(tǒng)的石膏漿液是不允許和雨水、生活污水系統(tǒng)混合排放的，以免造成環(huán)境損害，因此對(duì)于沒有漿液直排條件的燃煤機(jī)組，脫硫事故漿液排放系統(tǒng)是不可缺少的配備設(shè)計(jì)。脫硫事故漿液排放系統(tǒng)的常規(guī)設(shè)計(jì)時(shí)，首先考慮事故漿液池的容納能力；其次還必須考慮事故漿液的返回操作和事故漿液箱使用后的清洗操作。由于整個(gè)脫硫系統(tǒng)內(nèi)的漿液量較大，事故漿液箱的占地面積較大，而且漿液含固量高，必須使用配有保安電源的大型頂進(jìn)式攪拌器或多個(gè)側(cè)進(jìn)式攪拌器維持漿液懸浮，所以漿液存放期間所耗的電量較大。在個(gè)別地區(qū)氣溫偏低的冬季，還需要對(duì)事故漿液進(jìn)行補(bǔ)充熱量，所需的能耗也較高。當(dāng)脫硫系統(tǒng)故障恢復(fù)后，還需通過事故漿液返回泵將儲(chǔ)存的石膏漿液送回吸收塔。

脫硫事故漿液箱除了用于機(jī)組等級(jí)檢修時(shí)整塔漿液導(dǎo)備外，根據(jù)不同機(jī)組的脫硫事故漿液箱的設(shè)計(jì)特性，配備狀況，可拓展其多功能應(yīng)用。

（1）作為備用石灰石漿液箱使用。濕法脫硫系統(tǒng)一般均設(shè)置有石灰石漿液制備和儲(chǔ)存系統(tǒng)，一旦制漿系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者設(shè)備缺陷時(shí)，石灰石漿液停止供給，可能會(huì)導(dǎo)致出口SO2超排或者機(jī)組停機(jī)，事故漿液箱可作為備用石灰石漿液箱使用。

（2）作為廢水系統(tǒng)備用。隨著國(guó)家環(huán)保要求的提高，如果脫硫廢水投運(yùn)系統(tǒng)出現(xiàn)故障不能正常投運(yùn)時(shí)，可能會(huì)造成漿液中毒，CL-超標(biāo)等，不但加劇吸收塔等設(shè)備、管道的磨損，還會(huì)造成脫硫效率下降。在廢水系統(tǒng)故障時(shí)，可把廢水排至事故漿液箱，在事故漿液箱采取加藥的方式進(jìn)行廢水處理后，水質(zhì)達(dá)到地方一級(jí)水質(zhì)要求排至電廠干灰系統(tǒng)綜合利用。

（3）作為等級(jí)檢修漿液全置換使用。等級(jí)檢修時(shí)，可以把吸收塔漿液打入事故漿液箱進(jìn)行全漿液置換，采取加藥的方式進(jìn)行沉淀、排廢、清淤處理，以達(dá)到更新漿液，滿足環(huán)保達(dá)標(biāo)的要求。

某發(fā)電有限公司#1、#2機(jī)組進(jìn)行超低排放改造后，脫硫塔出口二氧化硫濃度按照小于35mg/Nm3控制，超低排放改造完成脫硫塔運(yùn)行后，#1機(jī)組吸收塔脫硫漿液CL-濃度持續(xù)升高，至2017年4月5日氯離子濃度高達(dá)60000mg/l,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范。脫硫石膏濕度較大，脫水效率差，增加石灰石漿液供給至吸收塔時(shí)，PH值無明顯變化，加大脫硫廢水排放對(duì)氯離子的控制效果不佳，不能有效減低漿液中CL-含量，CL-長(zhǎng)期偏高。種種跡象表明#1機(jī)組脫硫系統(tǒng)漿液已嚴(yán)重惡化，直接影響脫硫塔及其附屬設(shè)施的安全穩(wěn)定運(yùn)行，漿液惡化有造成二氧化硫超標(biāo)排放風(fēng)險(xiǎn)，#1機(jī)組脫硫漿液監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)見表1。

脫硫系統(tǒng)正常過程中，進(jìn)出吸收塔的煙氣和漿液成分并不固定，一直處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，為保證二氧化硫的有效吸收、亞硫酸氫根的有效氧化，即在不斷的化學(xué)和物流正向反應(yīng)過程中保持平衡。當(dāng)漿液有害成分不斷積聚時(shí)，無法有效排出系統(tǒng)時(shí)，脫硫動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)就會(huì)被打破，吸收塔中的漿液品質(zhì)不斷地惡化，輕則起泡、溢流，重則漿液循環(huán)泵出現(xiàn)嚴(yán)重的振動(dòng)現(xiàn)象，或者漿液嚴(yán)重“中毒”，影響脫硫效率，迫使機(jī)組降負(fù)荷、停機(jī)。脫硫漿液惡化的主要原因有：脫硫廢水沒有及時(shí)適量排放，

重復(fù)回脫硫系統(tǒng)利用；煙氣成分變化大，帶入大量雜質(zhì)、有害成分，超出脫硫塔的吸收能力；脫硫工藝水惡化，大量有害雜質(zhì)進(jìn)入脫硫系統(tǒng)；石灰石漿液帶入有害雜質(zhì)過多；氧化風(fēng)、噴淋層等脫硫系統(tǒng)附屬設(shè)施運(yùn)行故障或運(yùn)行調(diào)節(jié)失誤等。

結(jié)合漿液監(jiān)測(cè)分析及#1機(jī)組運(yùn)行情況，判斷#1機(jī)組脫硫系統(tǒng)漿液惡化的主要原因是：吸收塔系統(tǒng)漿液運(yùn)行五年沒有進(jìn)行過全置換操作；脫硫廢水排放較少；鍋爐燃煤品質(zhì)變化大，煙氣成分波動(dòng)大。

為解決超低排放條件下#1機(jī)組脫硫系統(tǒng)漿液惡化問題，針對(duì)脫硫系統(tǒng)沒有拋漿池的狀況，結(jié)合機(jī)組具體運(yùn)行狀況、設(shè)施配置、場(chǎng)地布置等情況，利用#1機(jī)組臨檢時(shí)機(jī)，對(duì)脫硫事故漿液排放系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)改造，利用事故漿液箱參與脫硫系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)整，通過事故漿液箱系統(tǒng)改造、脫硫漿液置換、置換漿液的石膏沉降處理、置換漿液沉降后廢水的無害化利用等措施，使無拋漿池脫硫裝置滿足各種極端工況要求，實(shí)現(xiàn)脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定、環(huán)保、節(jié)能的運(yùn)行要求。

（1）事故漿液箱系統(tǒng)改造

為使事故漿液箱滿足惡化漿液處置要求，對(duì)事故漿液箱攪拌器沖洗水系統(tǒng)及漿液箱進(jìn)行改造，主要改造內(nèi)容包括：在事故漿液箱攪拌器沖洗水支管上加裝管路三通；在事故漿液箱上部加裝臨時(shí)加藥口。事故漿液系統(tǒng)改造圖見圖1。

在事故漿液箱攪拌器沖洗水支管上加裝一個(gè)管路三通，連接到電廠的干除灰系統(tǒng)，用于事故漿液箱處置脫硫漿液后，澄清廢水排放至干灰系統(tǒng)，避免含有高固態(tài)懸浮物、高氯離子、高重金屬含量的有害廢水外排。在事故漿液箱上部加裝臨時(shí)加藥口，用于向惡化漿液中加入化學(xué)處理藥劑，加速惡化漿液中固態(tài)石膏的沉降。

（2）吸收塔部分漿液置換

將2670m3 的惡化脫硫漿液通過石膏排出泵將其打到事故漿液箱后，加入化學(xué)藥劑進(jìn)行處置，脫硫漿液加藥處置流程圖見圖2。

為使?jié){液中固體沉淀物形成較大的更易沉降的絮凝物，向置換漿液中加入絮凝（FeClSO4），形成氫氧化鐵Fe(OH)3 絮凝物。為了降低惡化漿液中難以沉降細(xì)微粒子的表面張力，使其形成易于沉降的大粒子絮凝物，廢水中加入以丙烯酰胺為主要成分的助凝劑。為去除脫硫漿液中對(duì)環(huán)境有害的鎘、汞等重金屬物質(zhì)，加入有機(jī)硫化合物，使鎘、汞等重金屬物質(zhì)形成微溶的化合物，與脫硫漿液中的石膏等成分一起以固體形式沉淀去除。漿液處置加藥量見表

（3）置換漿液的沉降處理

廢水藥品加完后，為保證藥品充分反應(yīng)，保證藥劑與脫硫漿液混合均勻，啟動(dòng)事故漿液箱攪拌器連續(xù)運(yùn)行16 小時(shí)，然后進(jìn)行靜置沉降，停運(yùn)事故漿液箱攪拌器半個(gè)月后，沉降漿液上部澄清廢液通過系統(tǒng)改造時(shí)加裝的三通管路排向電廠干灰系統(tǒng)。以澄清廢液的密度為排放和沉降控制指標(biāo)，當(dāng)澄清廢液密度大于1000kg/m3 時(shí)，繼續(xù)沉淀靜置；當(dāng)澄清廢液密度小于1000kg/m3 時(shí)，外排至干灰系統(tǒng)，直至廢液排放完全。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，本次置換漿液沉降后約2000m3 澄清廢液排放至干灰系統(tǒng)，進(jìn)行無害化綜合利用。

（4）沉降固體無害化處置

置換漿液經(jīng)過加藥攪拌、靜置沉降、澄清廢液外排后，沉積在事故漿液箱底部的沉降固體約 公斤，經(jīng)過取樣化驗(yàn)，其主要成分為以硫酸鈣為主，沉降固體的成分檢測(cè)數(shù)據(jù)見表3。打開事故漿液箱檢修孔，人工對(duì)事故漿液箱沉積固體進(jìn)行清理，清理的沉降固體同正常石膏一起混合，由石膏銷售商統(tǒng)一銷售給水泥廠綜合利用。

4 脫硫事故漿液箱多功能優(yōu)化應(yīng)用節(jié)能效果分析

事故漿液箱多功能優(yōu)化應(yīng)用后，不僅解決了超低排放條件下#1機(jī)組脫硫系統(tǒng)漿液惡化問題，還有效降低了漿液循環(huán)泵電流和氧化風(fēng)機(jī)運(yùn)行電流，改善了脫硫系統(tǒng)的能耗狀況，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益。脫硫漿液置換前后漿液循環(huán)泵、氧化風(fēng)機(jī)電流變化情況見表4。

依據(jù)表4監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，以年運(yùn)行7000小時(shí)，脫硫電耗單價(jià)0.37元/kW，三臺(tái)漿液循環(huán)泵運(yùn)行電流降低3A，單臺(tái)氧化風(fēng)機(jī)電流下降4A，單臺(tái)吸收塔攪拌器電流降低3A計(jì)，景電2×640MW機(jī)組通過脫硫漿液事故箱運(yùn)行優(yōu)化可年節(jié)約電量167.7萬KW.h，年節(jié)電費(fèi)用約50萬元，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

燃煤機(jī)組超低排放實(shí)施對(duì)煙氣脫硫系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行提出了更加嚴(yán)格的要求，結(jié)合機(jī)組具體運(yùn)行狀況、設(shè)施配置、場(chǎng)地布置等情況，對(duì)脫硫事故漿液排放系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)改造，利用事故漿液箱參與運(yùn)行調(diào)整，可使無拋漿池脫硫系統(tǒng)滿足各種極端工況要求，不僅解決了超低排放條件下組脫硫系統(tǒng)漿液惡化問題，還可極大改善了脫硫系統(tǒng)的能耗狀況，實(shí)現(xiàn)脫硫系統(tǒng)的安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

本期作者： 齊荷梅

編輯：顧宏昌