火电厂除灰脱硫运行的节能降耗措施研究

引言

在当前社会发展的背景下，火力发电依然是我国主要的电力来源，但伴随着其运行，不可避免地会产生大量的污染物并消耗巨量的能源，这对环境造成了严重的破坏。因此，对火力发电厂进行脱硫除灰超净改造，并采取有效的节能降耗措施，不仅具有重要的环保意义，也是提高火电厂运行效率、实现可持续发展的重要途径。

1 火电厂除灰脱硫运行节能降耗的管理策略

1.1 技术管理

火力发电厂作为能源行业的重要组成部分，其环保性能的优化是实现可持续发展的重要环节。针对脱硫、脱硝等关键环节的技术管理，火力发电厂应采取一系列优化策略，以提高效率、降低能耗，并减少对环境的影响。首先，优化脱硫系统的技术管理策略应包括对吸收塔的强度校核和改造设计。由于吸收塔建设时间较早，可能存在性能下降的问题，因此需要对吸收塔进行强度校核，并对性能较差的塔体进行重新设计和改造。这包括增加吸收塔的高度以提高脱硫效果，以及增设喷淋层，对烟气进行多次脱硫，从而提高整体的脱硫效率。其次，对氧化空气系统进行优化也是关键。通过升级氧化风机，提高风量，并改进进风方式，重新设计曝气管道和氧化空气管道，可以有效提高烟气脱硫的效果。在脱硫废水的处理方面，应改用高效废水旋流器，并更换喷嘴，以提高旋流水平和速度，降低废水浓度。同时，合理提高搅拌器的转速，增强搅拌力度，避免箱体积泥，从而提高处理效果。对于烟气脱硫系统的其他辅助设备，如电气控制系统和供水系统，也应进行优化。

1.2 人员管理

以课堂教学、在线学习等形式，讲解火电厂脱硫系统的基础理论知识、运行原理、设备操作流程、维护措施以及安全管理等方面的知识。这种方式可以对知识点进行清晰组织和梳理，帮助管理人员建立完整的知识体系，为后续操作提供基础保障。在通过现场辅导、工作操作等形式，将理论课程结合到实际操作当中。对于火电厂脱硫系统管理人员而言，实际操作是培训的重点方面。通过现场指导，让管理人员深入了解设备的构成、运行原理以及安全管理措施，从而能够更好地掌握实际工作操作流程。通过召开工作会议、座谈会等形式，邀请经验丰富的管理者进行经验交流和分享。这种方式可以让管理人员汲取更多实用的现场工作经验，解决实际工作中遇到的问题，并帮助他们更好地适应工作环境和工作节奏。最后，通过针对培训内容的考试和综合评估，衡量培训效果和管理人员的能力水平。

2 火电厂除灰脱硫运行现状分析

2.1 火电厂脱硫运行现状与能耗分析

火电厂在能源结构中占据重要地位，其烟气排放成为大气污染物的主要来源之一。为满足环保标准要求，大多数火电厂普遍安装了烟气脱硫系统。当前应用最广泛的脱硫工艺为石灰石—石膏湿法脱硫工艺，具有效率高、运行稳定等优点。随着系统运行时间的增加，存在设备磨损、结垢、吸收塔堵塞等问题，影响了脱硫效率。部分火电厂在设计与运行管理方面缺乏系统优化，导致脱硫系统运行负荷大、能源利用率低，增加了单位发电成本和维护费用。在烟气脱硫过程中，系统能耗主要集中在浆液循环泵、氧化风机和工艺用水系统等关键环节。浆液循环泵是维持吸收塔内液气比的重要设备，其主要功能是将脱硫吸收浆液不断循环喷淋在吸收塔内，以保证二氧化硫能够充分接触并溶解于浆液中完成化学反应。这一过程需要大量电能驱动循环泵长期高强度运转，因此成为脱硫系统中能耗最高的设备之一。氧化风机则主要用于向吸收塔浆池鼓入大量空气，促进石膏副产物的结晶和脱水反应，确保石膏品质和后续的脱水处理效率。氧化风机的运行同样需要持续消耗大量电能，尤其在风量调节不合理时更容易引起能耗攀升。部分火电厂为保证脱硫装置达标排放，在实际运行过程中往往采取增加浆液循环量和氧化风量的手段提升脱硫反应效果，但这种方式虽然可以短期内提高脱硫效率，却显著增加了电力消耗，降低系统整体能源利用率。烟气预处理系统、吸收塔喷淋系统及除雾器若缺乏精细化控制，也容易导致设备运行不稳定，浆液飞溅或堵塞等问题频发，从而进一步加剧能源浪费，影响脱硫系统经济性和稳定性。

2.2 脱硫工艺优化与关键参数调控技术

火电厂烟气脱硫系统工艺优化是提升脱硫效率和降低能耗的关键手段。当前广泛应用的石灰石—石膏湿法脱硫工艺，尽管技术成熟，但在运行过程中仍存在反应效率不高、能耗偏大等问题。通过优化脱硫工艺流程，包括浆液循环系统、吸收塔结构及烟气分布系统等，可有效提高二氧化硫吸收速率与传质效率。改进吸收塔内部构件，如优化喷嘴布置和喷淋密度、采用高效除雾器等措施，可减少浆液飞溅和二次污染，提高系统稳定性。结合不同烟气条件和煤种特性，选择合适的脱硫剂和添加剂，有助于增强脱硫反应速率与副产物品质，提升整体工艺性能。关键参数的调控技术对脱硫系统节能降耗起着决定性作用。其中，液气比控制是保证反应充分、降低运行能耗的核心。液气比过高将导致浆液循环泵电耗增加，过低则影响脱硫效率。通过优化循环泵的流量控制，采用变频调速技术实现浆液按需供给，能够在保证脱硫达标的前提下降低泵功率消耗。吸收塔内浆液的 pH 值控制同样重要，合理控制 pH 值区间可以避免石灰石利用率下降及系统结垢风险。氧化风量调节则关系到石膏副产物的品质与脱硫反应速率，通过自动控制系统实时调节风机运行状态，实现供氧量的精准控制，不仅提高系统反应效率，还有效降低风机电耗。

2.3 除灰--脱硫一体化工艺原理分析

燃煤电厂在发电过程中会产生大量烟灰，这些烟灰经由除灰系统，会产生很多碱性结垢，碱性物质混入冲灰水中进行排放，会对环境造成严重的污染，因此必须根据产生问题的原理进行针对性的解决。除灰--脱硫一体化工艺主要应用酸碱性中和反应的原理，将除灰系统与脱硫系统相联合，使脱硫系统中的脱硫剂与除灰系统中的碱性物质发生中和反应，从而解决除灰系统的结垢问题和冲灰水 PH值超标问题。在除灰系统和脱硫系统的联合运行过程中，脱硫塔中的吸收液含有部分亚硫酸和氢氧硫酸物质，用吸收液作为冲灰水可以与除灰系统中的飞灰发生酸碱中和反应，并将二氧化硫送回脱硫塔中进行二次处理，这种运行的方式充分应用废物利用、以废止制废的原理，使燃煤电厂的治理效率显著提升。但是在实际运行过程中，要对除灰系统中碱性物质和二氧化硫的含量进行精密分析，并通过添加脱硫剂、碱性物质等手段，使除灰系统与脱硫系统中的酸碱物质达到充分的中和。

总结

综上所述，经济全球化发展迅速，我国的建设也需要消耗越来越多的能源，同时也对我们的环境要求越来越高。因此，火电厂必须根据自身脱硫技术存在的问题，选择正确的脱硫工艺方法，这样不仅可以降低企业的经营成本，对我国的火力发展也有重要的推动作用。

参考文献

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