火力发电厂脱硫运行过程中的关键问题分析与解决方案

火力发电厂脱硫运行过程中的关键问题分析与解决方案

杨啟先

贵州省毕节地区金沙县黔北发电厂  贵州 毕节 551800

摘要：火力发电厂烟气脱硫工艺是保障大气环境质量的重要环节。然而，在脱硫运行过程中存在一些关键问题，如脱硫效率低、脱硫副产物处理困难等。本文将针对火力发电厂脱硫运行的关键问题进行分析，并提出相应的解决方案，包括优化脱硫工艺、加强运行管理、提升脱硫副产物处理技术等，以推动火力发电厂脱硫运行的高效、稳定和可持续发展。

关键词：火力发电厂；脱硫运行；关键问题

引言：

火力发电厂烟气排放的二氧化硫对大气环境质量造成了严重影响。为了减少二氧化硫的排放量，火力发电厂采用脱硫技术对烟气中的二氧化硫进行捕集和转化。然而，在脱硫运行过程中，存在一些关键问题，如烟气脱硫效率低、脱硫副产物处理困难等，影响了火力发电厂的脱硫运行效果和经济效益。因此，解决火力发电厂脱硫运行中的关键问题，提高脱硫效率和脱硫副产物的处理能力，具有重要意义。

1.关键问题分析

1.1脱硫效率低

在火力发电厂的脱硫运行中，脱硫效率低是一个关键问题。脱硫工艺的低效率会导致二氧化硫排放无法得到有效控制，进而影响大气环境的质量。造成脱硫效率低的原因有多方面。首先，现有的脱硫工艺在复杂的烟气条件下的适应性不强。火力发电厂的烟气中包含着多种复杂组分，如高温、高湿度、原煤含硫量高、氮氧化物及多种粉尘等，这些因素会对脱硫剂的喷射和反应产生不利影响，降低了脱硫效果。其次，部分火力发电厂对脱硫工艺的选择、设计和运行管理方面存在一定的不足。一些厂家在设计和选用脱硫工艺时没有充分考虑到实际烟气的特性和工艺的可行性，导致工艺的适应性和脱硫效率理想欠缺。此外，运行管理不到位也是脱硫效率低的因素之一，包括脱硫系统设备的维护保养不及时、检修及运行操作人员技术水平能力欠缺等。另外，脱硫设备的老化和损坏也会导致脱硫效率下降。长期运行和高温高湿的工作环境会对脱硫设备造成腐蚀和磨损，降低其脱硫效率。

1.2脱硫副产物处理困难

火力发电厂在脱硫运行过程中产生大量的脱硫副产物，如石膏、废水等，而这些副产物的处理和处置也成为一个关键问题，首先，脱硫副产物的处理成本较高。由于脱硫副产物中含有一定的有害物质，对其进行处理需要采用专业的技术和设备，并且需要耗费一定的能源和资源，导致处理成本较高。其次，脱硫副产物的处置难度较大。例如，石膏作为一种常见的脱硫副产物，其含有一定的水分和重金属等有害物质，如果不经过合理处理和处置，可能对土壤和水体造成污染，对生态环境产生不良影响。

2.解决方案

2.1优化脱硫工艺

为了解决火力发电厂脱硫运行中脱硫效率低的问题，可以采取一系列的解决方案，其中关键是优化脱硫工艺[1]。通过优化脱硫工艺，可以提高脱硫效率，降低二氧化硫排放量，从而更好地保护环境。首先，我们可以研发和引进更高效的脱硫技术。目前，湿法脱硫、干法脱硫和半干法脱硫是常用的脱硫工艺。通过对这些工艺进行改进和创新，可以提高其脱硫效率。例如，对湿法脱硫工艺可以引入先进的吸收塔喷雾装置和增加脱硫剂的喷射量，以增加二氧化硫与脱硫剂的接触面积，达到提高脱硫效果为目的。针对不同地区原煤使用含硫条件，在脱硫剂的取材方面侧重石灰石原料含钙品质，同时提高制浆系统运行工况及设备可用率，或者采用投加脱硫增效剂等辅助措施方面进行实践，从而找到符合自身切实有效的办法进一步进行细化落实。对干法脱硫工艺，可以优化其操作参数，提高脱硫剂的利用率和脱硫效率。此外，还可以探索新型的脱硫技术，如吸附剂脱硫技术、生物脱硫技术等，以提高脱硫效率。其次，我们需要针对机组负荷不同区间时段，在经济有效的前提下，优化脱硫剂投加与浆液循环系统的运行方式配合。不同的烟气特性对脱硫效果有着不同的影响。通过针对不同烟气特性进行综合评估和分析，选择适合的脱硫剂，并采用合理的投加方式，可以提高脱硫效率。例如，在高温高湿的烟气中，可以选用耐高温脱硫剂或对入塔前烟气进行喷淋降温预处理，并通过增加脱硫剂的喷射量和增设喷射层等方式提高钙硫比，通过增加脱硫剂与烟气的接触时间、接触面积、烟气在塔内的停留时间等等，提高脱硫效率。

2.2加强运行管理

通过加强运行管理，可以提高脱硫系统的安全性、稳定性、可靠性以及脱硫效率，确保脱硫系统设备的正常运行及火电机组的安全可靠和经济运行。首先，建立科学、完善、符合现场实际的运行管理制度是关键。制定相关的适用、可操作规程和技术规范标准，明确脱硫设备的运行要求和操作流程。针对脱硫系统的不同部分，制定相应的运行参数监测、逻辑保护自动和应急预案及调整措施，确保设备运行在最佳状态。同时，建立健全运行数据记录和跟踪分析系统，定期对脱硫系统的运行数据进行统计和指标分析，及时发现问题并制定、采取相应的解决方案及措施[2]。其次，加强脱硫系统设备的运行监测和日常维护工作。定期对脱硫设备进行巡检和检修，检查设备的运行状态、清理堵塞和更换磨损部件。建立设备维护保养计划，确保设备的正常运行。此外，加强对脱硫设备的故障诊断与处理，及时处理设备故障，减少停机时间，提高系统的可用性、经济性和稳定性。最后，加强运行值班人员及检修人员的专业技术培训和实操技能、检修工艺的提升。通过培训和培养一支高素质、专业化的操作团队，提高操作人员对脱硫设备运行和检修维护的有效掌控，在人防、物防、技防方面逐步完善不足、着重细节落实、在运行实践中总结完善一套科学适用管理的方式方法。

2.3提升脱硫副产物处理技术

脱硫副产物处理技术的改进和创新能够有效解决处理困难，并最大限度地实现资源的可持续利用和环境的保护。首先，可以开展脱硫副产物的综合利用研究。综合利用是将脱硫副产物转化为可再利用的资源的过程，通过加工和改造，使其具有经济和环境价值。例如，通过达成第三方售买使用方式，将石膏作为建材原料，废水通过配套处理系统去除重金属粒子、碱性物质、氯离子等进行回收再利用。在研究过程中，需要探索合适的脱硫副产物处理工艺，改进其物理、化学和生物特性，以提高其再利用的效率和质量。同时，结合市场需求和产业链的发展，积极寻找脱硫副产物的应用领域，拓展其市场价值。其次，可以加强脱硫副产物的无害化处理技术研究。脱硫副产物中可能含有一定的有害物质，如重金属、氟化物等，对环境和人体健康具有一定的潜在风险。因此，需要开展针对这些有害物质的处理技术研究，将其转化为无害或低毒的物质。例如，可以采用化学稳定化、固化和固体化等技术，将有害物质转化为稳定的固体产物，降低其对环境的危害。此外，可以探索高效的脱硫副产物处理工艺。当前的脱硫副产物处理工艺存在着处理效率低、耗能高等问题[3]。因此，需要加强对脱硫副产物处理工艺的优化和创新研究。例如，针对石膏的处理，可以采用石膏干法烘干、石膏湿法制备等高效处理工艺，提高石膏处理的效率和产物的质量。对于废水的处理，可以引入先进的膜分离、吸附和生物处理等技术，提高废水处理效果。

3.结束语

综上所述，在火力发电厂脱硫运行中，关键问题的分析和解决方案是确保脱硫系统高效运行和环境保护的关键。通过优化脱硫工艺、加强运行管理和提升脱硫副产物处理技术，可以提高脱硫效率、降低排放和实现资源的可持续利用。这些解决方案的实施需要综合考虑技术、经济和环境的因素，并且需要与相关部门、行业协会和专家进行密切合作。

参考文献

[1]王志悦.火力发电厂电气运行中故障的原因和对策分析[J].中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术,2022(7):3.

[2]蒋兵春.火力发电厂锅炉运行中燃料管理问题与管理方式分析[J].中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术,2021(4):1.

[3]陈小臻.火力发电厂设备运行中发现问题及解决办法[J].科技资讯,2023,21(1):4.