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【摘 要】平海发电厂一期工程2*1000MW 机组采用的是带旁路的湿法石灰石-石膏烟气脱硫技术，通过改造，提高了脱硫系统的投运率，污染物的排放得到降低，对百万机组的旁路改造具有示范作用。深入研究了脱硫系统无旁路运行， 并对脱硫系统在运行中存在的问题及注意事项进行了探讨， 为机组的安全稳定运行积累了经验。
【关键词】脱硫；无旁路；示范作用；节能减排；安全运行
0.引言
在国内火电厂中，配套脱硫工程大多采用带旁路的脱硫系统， 当脱硫系统故障后，可以打开脱硫系统的旁路，使锅炉的原烟气通过旁路进入烟囱，而不影响机组的安全运行。但是脱硫旁路的设置却致使脱硫系统的投入得不到严格约束，进而SO2 的排放也得不到严格的控制，这与节能减排的要求不相符合。平海发电厂脱硫系统通过无旁路改造技术，取消了传统脱硫系统的旁路挡板。保证了脱硫系统与机组同步运行的条件，使节能减排工作落到实处。然而，不设置旁路对脱硫系统的安全运行要求更高。本文将以平海电厂一期工程为例对脱硫系统在运行过程中存在的问题及注意事项进行探讨。
1.脱硫系统简介
1.1 原有旁路系统简介
平海电厂一期工程烟气脱硫系统采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺，为一炉一塔配置形式；没有GGH。当脱硫系统检修或风烟系统烟气超温、超压等异常条件时，旁路自动打开，保证了脱硫系统的可靠隔离。
1.2取消旁路后系统简介
取消旁路后，增加了脱硫系统跳闸条件作为机组的跳闸条件。脱硫系统增加了一个备用石灰石浆液箱。在石灰石浆液箱检修时能正常供应石灰石浆液。在吸收塔入口烟道增加了一路事故喷淋水，水源取至全厂最可靠的水源消防水。增加了一路脱硫系统备用电源，电源引之电厂启备变，增加了脱硫系统电源的备自投装置。
同时设置了脱硫6kv段设备的切换时的工作条件，保证重要负荷的可靠性。其中Ⅰ类负荷：增压风机，C、D浆液循环泵：低电压定值60V 延时4S跳闸Ⅱ类负荷：A、B浆液循环泵，氧化风机，真空泵，湿式球磨机。低电压定值70V，延时0.5S跳闸。
1.3取消旁路后的设备配置与逻辑思考
取消旁路后，增压风机，浆液循环泵及氧化风机都上升为机组主设备，所以，设备的跳闸条件都要保证机组的安全运行，对一些易误跳闸条件作了报警。以防机组误跳。另外无论是浆液循环泵，还是机组事故情况下的通风冷炉等处理不当，都会造成入口烟气温度升高。为了保护吸收塔内衬、除雾器及玻璃钢烟道不被高温烟气烧坏，无旁路脱硫系统特设了一个事故喷淋装置， 在异常情况发生时（原烟气烟温大于160℃）快速打开来降低入口烟温至70℃以下。另外为保证吸收塔的入口烟尘浓度合格，还设置电除尘器的备自投，在除尘A段或B段失电时，C段备用电源自动投入。投入不成功则跳闸对应侧风组，本证脱硫系统的可靠运行。
2.无旁路系统运行要求
2.1机组正常运行要求
（1）浆液循环泵。浆液循环泵设计工况为4台运行。但在保证脱硫效率的情况下，其运行方式可以为3运1备，或2运2备，当在极限情况下，如果3台跳闸，只有1台运行时，应立即减负荷，以降低进入脱硫系统的烟气温度，同时保持跳闸浆液循环泵的入口阀在打开状态，设备事故处理后立即启动，保护吸收塔内设备不受损坏。从而保证吸收塔和玻璃钢烟道在安全的情况下运行。
（2）氧化风机。在3台氧化风机全停情况下， 脱硫系统可维持运行一段时间。但应及时安排人员处理， 尽快将氧化风机投入。如果在8h内不能恢复， 脱硫系统应停止运行。
（3）电除尘器。主机逻辑判断“单侧运行中单侧电除尘跳闸”主机逻辑处理：有燃烧器运行，A侧或B 侧任一电源投运情况，出现两路电源分位，延时60S，脉冲3S作用：跳闸相应侧引风机。运行人员应在电除尘备用电源正常合闸情况下尽快在上位机手动启动相应电除尘器。为了防止脱硫无旁路系统的浆液遭到粉尘污染中毒，在正常运行期间应密切监测电除尘器出入口粉尘浓度及CEMS系统的主要参数。如果电除尘器其中若干电场或供电区因故障停运，造成出口粉尘浓度大于200mg/Nm3时，锅炉应根据实际情况降负荷运行，脱硫系统通过观察吸收塔内浆液的化学吸收反应情况以及石膏品质情况，决定是否需要升降负荷及继续运行。如果电除尘器其中若干电场或供电区因故障停运， 但出口粉尘浓度不大于200mg/Nm3时，脱硫系统可继续保持运行，但需长时间进行运行观察。一般正常运行时吸收塔入口粉尘浓度不大于50mg/Nm3，出口不大于20mg/Nm3。
（4）事故喷淋水。正常运行中事故喷淋的消防水压力应大于0.5Mpa。为保证事故喷淋水运行可靠性，应定期做事故喷淋试验，保证事故喷淋系统运行的可靠性。当吸收塔入口烟温不低于160℃时，应启动事故喷淋，如果入口烟气温度不高于150℃时自动关闭事故喷淋。当吸收塔入口烟温不低于事故喷淋系统运行时， 应注意喷淋时间和补充水源是否正常，同时还应注意吸收塔液位在允许范围内，防止浆液倒流入增压风机出口烟道。
（5）脱硫系统保护设置。因为脱硫无旁路系统的安全运行状况直接影响机组的安全运行， 所以要把脱硫系统保护纳入到机组主保护的管理中。脱硫系统的重要参数要增加测点数， 其中逻辑要实现3取2或3取3，从而提高测量系统和保护系统的可靠性。吸收塔入口烟气温度高报警值应设为不启动事故喷淋为准，即低于160℃， 达到提前提醒运行人员及早采取措施来控制吸收塔烟气入口温度的目的。吸收塔入口粉尘浓度高可采用大量补充新鲜石灰石浆液，同时排放污染的浆液来解决浆液中毒问题。热工保护逻辑上，将浆液循环泵跳机保护改为四台浆液循环泵全停且吸收塔出口温度≥70℃（三取二），延时10 秒。当3台浆液循环泵停运后，可以考虑在快速减负荷的情况下，维持单台浆液循环泵运行方式。在逻辑中设置的浆液循环泵等脱硫系统主要设备的保护定值，如：轴承温度、线圈温度和液位高低报警及跳闸值，其必要性和合理性应根据实际进行优化， 避免造成不必要的安全事件发生。
2.2机组启动要求
（1）在冷态启机时正常顺序是保证脱硫系统的电气系统，控制系统，工艺水系统，压缩空气系统的正常投运。吸收塔内已注水至正常液位。接到风组投运通知后投入电除尘一电场，风组开始投运，根据吸收塔入口烟尘含量继续投入其他电场，满足出口烟尘含量低于20mg/Nm3，接到点火通知后投入一台浆液循环泵运行，然后再根据负荷投入备用的浆液循环泵。如在热态或极热态情况下启动，保证浆液循环泵连续运行且排烟温度正常情况下再启风组。防止了吸收塔入口和出口烟温过高，造成吸收塔衬胶损坏和玻璃钢烟道变形的问题。
（2）在增压风机启动前应先对吸收塔进口烟道和增压风机底部进行排水。
2.3机组停机要求
（1）在锅炉正常停炉通风时， 应至少投入1台浆液循环泵运行，保证吸收塔内不超温，保证吸收塔内衬胶及进出口烟道的防腐不损坏，当吸收塔入口温度降到60℃以下，应尽早停止循环泵和氧化风机运行。防止水蒸汽倒流现象造成水蒸汽返到增压风机出口使烟道和增压风机受到腐蚀，同时要根据通风时吸收塔入口烟气含尘量启动电除尘器，防止吸收塔内浆液坏死。
3.运行人员的防范措施
吸收塔内部防腐材料最高抗烟气温度为90℃；吸收塔出口至冷却塔间的烟道是玻璃钢材质，最高抗烟气温度为70℃，脱硫运行人员要密切监视吸收塔的进出口烟气温度，吸收塔的液位、ph值在正常范围，能正确判断液位的发泡溢流，浆液的坏死等异常情况，保证吸收塔的工作情况正常。运行人员要严格执行脱硫运行规程和相应的反事故措施和预案，提高正常操作的准确性和事故情况下的应变能力。
4.结论
近几年，国家对环保的要求越来越严格，脱硫无旁路的改造设计是目前国内众多电厂面临的重要课题，也是烟气脱硫技术发展的方向，因此还有许多技术问题需要进一步摸索。对无旁路脱硫系统的完善必将提升机组运行的安全稳定性，同时对国家的节能减排也起到了极大推动作用。
【参考文献】
[1]周至祥.火电厂湿法烟气脱硫技术手册[M].北京：中国电力出版社，2006.
[2]广东惠州平海发电厂有限公司运行部.1000MW超超临界压力燃煤发电机组环保运行规程（第二版）.
【关键词】脱硫；无旁路；示范作用；节能减排；安全运行
0.引言
在国内火电厂中，配套脱硫工程大多采用带旁路的脱硫系统， 当脱硫系统故障后，可以打开脱硫系统的旁路，使锅炉的原烟气通过旁路进入烟囱，而不影响机组的安全运行。但是脱硫旁路的设置却致使脱硫系统的投入得不到严格约束，进而SO2 的排放也得不到严格的控制，这与节能减排的要求不相符合。平海发电厂脱硫系统通过无旁路改造技术，取消了传统脱硫系统的旁路挡板。保证了脱硫系统与机组同步运行的条件，使节能减排工作落到实处。然而，不设置旁路对脱硫系统的安全运行要求更高。本文将以平海电厂一期工程为例对脱硫系统在运行过程中存在的问题及注意事项进行探讨。
1.脱硫系统简介
1.1 原有旁路系统简介
平海电厂一期工程烟气脱硫系统采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺，为一炉一塔配置形式；没有GGH。当脱硫系统检修或风烟系统烟气超温、超压等异常条件时，旁路自动打开，保证了脱硫系统的可靠隔离。
1.2取消旁路后系统简介
取消旁路后，增加了脱硫系统跳闸条件作为机组的跳闸条件。脱硫系统增加了一个备用石灰石浆液箱。在石灰石浆液箱检修时能正常供应石灰石浆液。在吸收塔入口烟道增加了一路事故喷淋水，水源取至全厂最可靠的水源消防水。增加了一路脱硫系统备用电源，电源引之电厂启备变，增加了脱硫系统电源的备自投装置。
同时设置了脱硫6kv段设备的切换时的工作条件，保证重要负荷的可靠性。其中Ⅰ类负荷：增压风机，C、D浆液循环泵：低电压定值60V 延时4S跳闸Ⅱ类负荷：A、B浆液循环泵，氧化风机，真空泵，湿式球磨机。低电压定值70V，延时0.5S跳闸。
1.3取消旁路后的设备配置与逻辑思考
取消旁路后，增压风机，浆液循环泵及氧化风机都上升为机组主设备，所以，设备的跳闸条件都要保证机组的安全运行，对一些易误跳闸条件作了报警。以防机组误跳。另外无论是浆液循环泵，还是机组事故情况下的通风冷炉等处理不当，都会造成入口烟气温度升高。为了保护吸收塔内衬、除雾器及玻璃钢烟道不被高温烟气烧坏，无旁路脱硫系统特设了一个事故喷淋装置， 在异常情况发生时（原烟气烟温大于160℃）快速打开来降低入口烟温至70℃以下。另外为保证吸收塔的入口烟尘浓度合格，还设置电除尘器的备自投，在除尘A段或B段失电时，C段备用电源自动投入。投入不成功则跳闸对应侧风组，本证脱硫系统的可靠运行。
2.无旁路系统运行要求
2.1机组正常运行要求
（1）浆液循环泵。浆液循环泵设计工况为4台运行。但在保证脱硫效率的情况下，其运行方式可以为3运1备，或2运2备，当在极限情况下，如果3台跳闸，只有1台运行时，应立即减负荷，以降低进入脱硫系统的烟气温度，同时保持跳闸浆液循环泵的入口阀在打开状态，设备事故处理后立即启动，保护吸收塔内设备不受损坏。从而保证吸收塔和玻璃钢烟道在安全的情况下运行。
（2）氧化风机。在3台氧化风机全停情况下， 脱硫系统可维持运行一段时间。但应及时安排人员处理， 尽快将氧化风机投入。如果在8h内不能恢复， 脱硫系统应停止运行。
（3）电除尘器。主机逻辑判断“单侧运行中单侧电除尘跳闸”主机逻辑处理：有燃烧器运行，A侧或B 侧任一电源投运情况，出现两路电源分位，延时60S，脉冲3S作用：跳闸相应侧引风机。运行人员应在电除尘备用电源正常合闸情况下尽快在上位机手动启动相应电除尘器。为了防止脱硫无旁路系统的浆液遭到粉尘污染中毒，在正常运行期间应密切监测电除尘器出入口粉尘浓度及CEMS系统的主要参数。如果电除尘器其中若干电场或供电区因故障停运，造成出口粉尘浓度大于200mg/Nm3时，锅炉应根据实际情况降负荷运行，脱硫系统通过观察吸收塔内浆液的化学吸收反应情况以及石膏品质情况，决定是否需要升降负荷及继续运行。如果电除尘器其中若干电场或供电区因故障停运， 但出口粉尘浓度不大于200mg/Nm3时，脱硫系统可继续保持运行，但需长时间进行运行观察。一般正常运行时吸收塔入口粉尘浓度不大于50mg/Nm3，出口不大于20mg/Nm3。
（4）事故喷淋水。正常运行中事故喷淋的消防水压力应大于0.5Mpa。为保证事故喷淋水运行可靠性，应定期做事故喷淋试验，保证事故喷淋系统运行的可靠性。当吸收塔入口烟温不低于160℃时，应启动事故喷淋，如果入口烟气温度不高于150℃时自动关闭事故喷淋。当吸收塔入口烟温不低于事故喷淋系统运行时， 应注意喷淋时间和补充水源是否正常，同时还应注意吸收塔液位在允许范围内，防止浆液倒流入增压风机出口烟道。
（5）脱硫系统保护设置。因为脱硫无旁路系统的安全运行状况直接影响机组的安全运行， 所以要把脱硫系统保护纳入到机组主保护的管理中。脱硫系统的重要参数要增加测点数， 其中逻辑要实现3取2或3取3，从而提高测量系统和保护系统的可靠性。吸收塔入口烟气温度高报警值应设为不启动事故喷淋为准，即低于160℃， 达到提前提醒运行人员及早采取措施来控制吸收塔烟气入口温度的目的。吸收塔入口粉尘浓度高可采用大量补充新鲜石灰石浆液，同时排放污染的浆液来解决浆液中毒问题。热工保护逻辑上，将浆液循环泵跳机保护改为四台浆液循环泵全停且吸收塔出口温度≥70℃（三取二），延时10 秒。当3台浆液循环泵停运后，可以考虑在快速减负荷的情况下，维持单台浆液循环泵运行方式。在逻辑中设置的浆液循环泵等脱硫系统主要设备的保护定值，如：轴承温度、线圈温度和液位高低报警及跳闸值，其必要性和合理性应根据实际进行优化， 避免造成不必要的安全事件发生。
2.2机组启动要求
（1）在冷态启机时正常顺序是保证脱硫系统的电气系统，控制系统，工艺水系统，压缩空气系统的正常投运。吸收塔内已注水至正常液位。接到风组投运通知后投入电除尘一电场，风组开始投运，根据吸收塔入口烟尘含量继续投入其他电场，满足出口烟尘含量低于20mg/Nm3，接到点火通知后投入一台浆液循环泵运行，然后再根据负荷投入备用的浆液循环泵。如在热态或极热态情况下启动，保证浆液循环泵连续运行且排烟温度正常情况下再启风组。防止了吸收塔入口和出口烟温过高，造成吸收塔衬胶损坏和玻璃钢烟道变形的问题。
（2）在增压风机启动前应先对吸收塔进口烟道和增压风机底部进行排水。
2.3机组停机要求
（1）在锅炉正常停炉通风时， 应至少投入1台浆液循环泵运行，保证吸收塔内不超温，保证吸收塔内衬胶及进出口烟道的防腐不损坏，当吸收塔入口温度降到60℃以下，应尽早停止循环泵和氧化风机运行。防止水蒸汽倒流现象造成水蒸汽返到增压风机出口使烟道和增压风机受到腐蚀，同时要根据通风时吸收塔入口烟气含尘量启动电除尘器，防止吸收塔内浆液坏死。
3.运行人员的防范措施
吸收塔内部防腐材料最高抗烟气温度为90℃；吸收塔出口至冷却塔间的烟道是玻璃钢材质，最高抗烟气温度为70℃，脱硫运行人员要密切监视吸收塔的进出口烟气温度，吸收塔的液位、ph值在正常范围，能正确判断液位的发泡溢流，浆液的坏死等异常情况，保证吸收塔的工作情况正常。运行人员要严格执行脱硫运行规程和相应的反事故措施和预案，提高正常操作的准确性和事故情况下的应变能力。
4.结论
近几年，国家对环保的要求越来越严格，脱硫无旁路的改造设计是目前国内众多电厂面临的重要课题，也是烟气脱硫技术发展的方向，因此还有许多技术问题需要进一步摸索。对无旁路脱硫系统的完善必将提升机组运行的安全稳定性，同时对国家的节能减排也起到了极大推动作用。
【参考文献】
[1]周至祥.火电厂湿法烟气脱硫技术手册[M].北京：中国电力出版社，2006.
[2]广东惠州平海发电厂有限公司运行部.1000MW超超临界压力燃煤发电机组环保运行规程（第二版）.