身份证号码：34080319820822xxxx皖能马鞍山发电有限公司
摘要：随着经济的迅速发展，电能需求量也日趋攀升，近几十年来我国相继加大了电厂的建设规模，新建电厂主要以燃煤为主，电厂在生产电能过程中需要大量的燃烧煤炭，电厂消耗煤炭的增加直接加大了SO2等大气污染物的排放量。如果电厂产生的大气污染物没有经过合理的处理就直接排放到大气中，不仅会影响电厂周边生活群众的身体健康，还对生态环境造成严重的污染。因此，务必要加强电厂脱硫经济运行的研究，提高脱硫的效率，减少大气污染物的排放，以此促进我国社会主义经济型社会绿色与循环以及低碳理念的践行。
关键词：电能；电厂；脱硫；经济运行
1脱硫系统
脱硫工艺系统主要包括：烟气系统、SO2吸收系统、石灰石浆液制备系统、石膏脱水系统、工艺水及废水处理系统。主要设备包括：烟气挡板门、吸收塔、氧化风机、浆液循环泵、湿式球磨机、真空皮带脱水机等。其中石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺因其技术成熟，脱硫效率高的特点被大多数电厂采用。石灰石湿法烟气脱硫（FGD）是利用石灰石浆液作吸收剂，吸收烟气中的SO2，经过一系列的化学反应，最后生成石膏。在我国，所有投运和在建脱硫工艺技术中，石灰石石膏湿法烟气脱硫工艺技术占90％以上。因为这种工艺最为成熟，运行较为可靠，所以我国现行政策规定200MW及以上机组都得采用石灰石-石膏湿法脱硫。目前，国产脱硫设备的价格较高，脱硫设备一年的运行费用也较大，同时由于脱硫设备是在强酸强碱环境下运行，设备的腐蚀和磨损又带来了巨大的后期维护费用。可以看出，降低脱硫能耗，减少脱硫运行成本，提高脱硫的经济运行，是电厂急需解决的问题。
2脱硫率与经济运行相互影响
2.1循环浆液泵对脱硫率的影响
循环浆液泵是FGD系统的最大的耗电设备，一般占整个FGD系统电耗的35%～45%，因此其优化运行对于降低系统电耗意义重大。而循环浆液泵可调节吸收塔内的液气比，在一定范围内调节液气比可显著地影响吸收液温度，而吸收塔吸收液温度对脱硫率影响较大。目前，实际工程一般控制吸收液的温度在60℃以下。为了使CaSO4以石膏CaSO4•2H2O的形式从溶液中析出，工艺控制上要求将石膏的结晶温度控制在40℃～60℃之间。这样，既可以保证生成合格的石膏颗粒，也避免了系统的结垢，同时也可在保证脱硫率的情况下降低能耗。
2.2石灰石吸收剂的特性、添加剂及其对脱硫率的影响
石灰石吸收剂的准备是根据吸收塔内浆液pH值、烟气中SO2含量及烟气量来调节的，高纯度的吸收剂将有利于产生优质脱硫石膏，设计要求石灰石中氧化钙质量分数为52％～55％，浆液中石灰石的质量分数为30％。石灰石颗粒比表面积大小也是影响固体颗粒溶解速度的一个重要因素，为了尽可能提高浆液的化学反应活性，增大石灰石颗粒的比表面积是必要的。因此，在石灰石湿法中使用的石灰石粉，其颗粒粒径大都是40～60um。然而过高的吸收剂纯度和过细的粒度会导致吸收剂制备价格的上升，使系统运行成本增加。添加剂大致分为有机类、无机类两类。据国外研究，有机酸可强化传质，促进SO2、Ca（OH）2或CaCO3的溶解，并增加了传质－反应的有效面积，从而提高了总反应速率，最终提高了SO2的脱除率。合理添加，可以在保证脱硫效率的前提下，适当调整运行工况，达到经济运行的目的。
3提高电厂脱硫系统经济运行的方法
3.1优化吸收塔浆液循环泵运行方式
在脱硫装置入口烟气SO2浓度一定的条件下，吸收塔内浆液循环量越大，即投运的循环泵台数越多，脱硫效率越高，其电耗也增大。在保证SO2达标排放的前提下，应依据脱硫装置入口烟气中SO2浓度的高低，选择投运不同的循环泵台数及不同高度的喷淋层，以达到脱硫系统经济运行的目的。例如某电厂吸收塔系统共设置四台浆液循环泵，原设计燃煤含硫量为0.87％，实际燃煤含硫量为0.6％左右。实验表明，在燃煤含硫低于设计的情况下，脱硫吸收塔设置4台浆液循环泵全部投入运行时，脱硫效率达到97％以上，净烟气中SO2，排放浓度能控制在40mg/Nm3～60mg／Nm3范围内，低于相关排放标准现行标准（100mg/Nm3）。之后，该电厂对循环泵运行方式进行了优化组合试验，最终确定了不同入口SO2浓度的浆液循环泵运行方式。采用浆液循环泵优化运行方式后，脱硫系统出口净烟气SO2排放浓度能够控制在90mg/Nm3～100mg/Nm3，年节电744.1×104kW•h，约合285.6×104元。
3.2优化废水排放问题
石灰石石膏湿法脱硫工艺水主要用作吸收塔补水、石灰粉制浆以及除雾器冲洗，管道冲洗、泵的轴封水、密封水等。由于脱硫系统的工艺水用水量大，设计时就要充分考虑系统的水平衡问题，尽量做到循环利用，减少耗水量。吸收塔中的内浆液在吸收烟气之后，pH值会大幅降低，并呈现出强酸性，若是这类废水在未经处理后直接排放进入到土壤和水中，会导致pH值出现降低的现象，破坏土壤原有的酸碱性，不仅会影响到人们的生产和生活用水，也会严重破坏生态的平衡，导致土壤和水中的生物出现大规模死亡的现象。所以必须要对这类废水进行科学合理的处理以达到国家标准才能进行排放，减少再次对环境造成污染。解决办法：利用科学合理的技术来处理废水，中和废水中的酸性物质，回收废水中的盐类，以提高资源的利用率。其主要的方法就是利用化学反应将废水中的低价可溶于水的金属离子氧化成高价金属离子生成沉淀，然后将废水进行多层过滤，除去固体杂质。
3.3降低石灰粉耗量
降低石灰粉耗量是保证脱硫系统经济运行的重要方面。（1）影响石灰粉耗量的首要因素是燃煤硫分，在有条件的情况下，应尽量选用低硫煤。（2）石灰粉品质是影响石灰粉耗量的主要因素，如石灰粉CaCO3含量每下降1%，1台脱硫系统将增加石灰粉耗量1000t/a。（3）吸收塔内的化学反应状况也会影响石灰粉耗量。如吸收塔浆液内CaCO3含量过高，说明吸收塔内的化学反应不良，石灰石浆液出现过剩。当吸收塔内浆液化学分析显示CaCO3含量超标时，主要应采取以下措施：首先，检查吸收塔的pH计是否准确。当pH计显示值比塔内浆液实际pH值偏小时，石灰石浆液供给量就会偏大，造成吸收塔内浆液CaCO3含量过高，增大石灰粉耗量。因此，对吸收塔的pH计必须定期及时进行校验。其次，尽量减少吸收塔浆液内的杂质，这些杂质中的氯离子等浓度偏高，会影响塔内化学反应，使石灰石浆液利用率降低。再次，根据实际运行情况合理设定浆液pH值。pH值过高，会使石灰石浆液消耗量大；pH值过低，会使脱硫效率偏低，造成酸腐蚀。保证充足的氧化风量以及控制石灰石浆液粒径在合适范围内会提高石灰石浆液的吸收率，减少吸收塔内CaCO3含量过剩的情况发生。
4结束语
为适应环境保护，改善大气质量，在现有电厂利用其有限场地寻求一种投资省，占地少，脱硫效率高，技术成熟可靠，运行成本低的脱硫装置势在必行，当前竞争激烈的市场环境下，电厂需要对脱硫系统的经济运行进行更为精细化的分析，在获取更大盈利空间的同时保护我们的环境。
参考文献：
[1]电厂脱硫技术的应用和发展研究[J].赵志新.硅谷.2014（04）
[2]电厂脱硫系统检修以及维护注意事项分析[J].胡瀚.科技创新导报.2016（14）
[3]燃煤电厂脱硫技术比较研究[J].雷媛.山东工业技术.2016（22）
[4]电厂脱硫系统运行技术和环保分析[J].王金昌.技术与市场.2016（01）
[5]湿法烟气脱硫对环境的影响及对策[J].王建春，马果骏.中国环保产业.2017（03）