燃煤锅炉脱硫运维成本控制研究

燃煤锅炉脱硫运维成本控制研究

张斌

煤科院节能技术有限公司北京100013

摘要：社会经济的快速发展，对燃煤锅炉脱硫技术带来了新的机遇与挑战，有必要对其运维成本控制展开深入研究与探讨，并采取最优化的实施措施，达到事半功倍的脱硫运维效果。本文首先对成本控制相关内容做了概述，分析了燃煤锅炉脱硫技术等问题。望该课题的研究，对后续相关工作的实践能够起到借鉴与参考作用。

关键词：燃煤锅炉；脱硫；运维成本；控制

1前言

在燃煤锅炉应用中，其脱硫运维成本控制是一项综合性较强的系统性工作，如何取得最为理想的效果，保证顺利进行，备受业内人士关注。本文从实际出发，结合相关先进理念，对该课题进行了深入研究，阐述了个人的几点认识。

2成本控制概述

2.1成本控制要素

要素主要包括：建设成本、物料能源消耗成本（水耗、电耗、脱硫剂耗）、维修维护消耗成本、人力配备成本、承包商管理费及利润等。

2.2成本要素定义

依据成本发生的机理，特作如下定义。

2.2.1刚性成本：与锅炉及脱硫系统负荷状况、治理效果无关，具备脱硫运行条件即发生的费用和支出。

2.2.2可变成本：与锅炉脱硫系统负荷状况、治理效果正相关，伴随脱硫实际运行而发生的费用和支出。

2.3成本要素辨识

2.3.1建设造价成本、人力配备成本、承包商管理费及利润是承包商承揽脱硫系统建设、配置人力工具的风险底线，不因锅炉运行与否而改变，均归入刚性成本。

2.3.2脱硫剂耗、水耗、电耗、维修维护成本与运行密切相关，且具有相对弹性，因此归入可变成本。此类成本费用容易发生纠纷或产生承包商孳生利润，造成企业资金流失，因此本文对其重点分析与论证。很多企业简单取设备总投资的1.5％～2.5％作为设备维护费用。这样容易在投用前期造成过度维修，而后期常常维修不足，承包商可以此为借口提升维修成本。较好的办法是招标或签订合同前，依据造价信息建立常规维修项目及价格清单，提前约定调整价格的变动幅度值，投运后定期申报维修项目，项目审核确定后进行相应检修，按照清单价格结算。如此对企业有几点好处：一是借助招标模式可获得长期较低的维修维护价格；二是设备状态与维修规模即时可控，避免提前透支和积重难返；三是可以增加相关管理经验和数据，有利于推广借鉴。

3燃煤锅炉脱硫技术现状

大气SO2污染主要是由燃煤排放引起的，SO2排放的削减主要从燃烧前、燃烧中和燃烧后脱硫三个方面着手。

3.1燃烧前脱硫技术

燃烧前脱硫技术也就是煤炭洗选技术。目前我国煤炭人选率不到17%，而美国为42%，英国为94.9%，法国为88.7%，日木为98%。

3.2燃烧中脱硫技术

燃烧中脱硫技术是往煤中加人固硫剂。在煤的燃烧过程中，煤中的硫燃烧氧化，再与煤中的碱性物质或固硫剂反应生成硫酸盐而留在渣中，从而减少烟气中SO2的浓度。我国从70年代开始进行型煤固硫的研究工作。目前，美国的型煤固硫率为87%，日本为70%一90%，我国为40%左右。我国与国外固硫率差异的主要原因是采用的固硫剂及固硫催化剂的不同。

3.3燃烧后脱硫技术

燃烧后脱硫技术即对锅炉烟气进行脱硫，这是我国目前脱硫的主要方法。近年来，我国科技人员针对中小型锅炉烟气的脱硫技术进行了研究，比较有影响的主要有以下几种。

3.3.1PS型燃煤锅炉烟气脱硫技术

这种技术具有脱硫和除尘两种功能。脱硫率大于80%，除尘效率大于90%。缺点是一次性投资较高，运行费用较高。目前，该技术已成功应用数家。

3.3.2GGT一1型燃煤锅炉烟气脱硫

该技术的基本原理是：利用喷射雾状的高效脱硫除尘药剂水溶液，在对锅炉排放的烟气、粉尘进行增湿的同时，使SO2得到吸收、反应并凝于粉尘，再通过离心式旋风除尘器降人集尘箱，达到脱硫和提高降尘的目的。设备脱硫率高于60%。

3.3.3湿式冲旋脱硫除尘技术

基本原理是利用冲激、旋风二级除尘机制，在除尘器内部设置了冲激室和旋风室。烟气由锅炉进人冲旋室后，自上而下冲激水面，进行初次除尘，润湿烟尘，增大细微尘粒的重量。然后自下而上，在除尘器上部经由导板组成的2通道进人旋风室。在旋风室内自上而下沿室壁作螺旋运动，利用离心力进行二次除尘，然后由轴线向上经出口排出。

3.3.4湿式旋风除尘脱硫技术

该技术利用锅炉自身运行过程中产生的烟尘、炉渣和废水来治理烟气。基本原理是拦截碰撞、离心分离、酸碱中和反应等共同作用。在装置内，喷成雾状的吸收液与旋转进人的烟气作用，进行脱硫和除尘，然后在内部构件的作用下进一步脱硫和除尘，净化烟气经引风机和烟囱排人大气。脱硫效率50%，除尘效率大于95%。

3.3.5麻石脱硫除尘技术

麻石水膜除尘器和麻石文丘里除尘器应用于烟气除尘已有多年的历史。近年来，利用麻石的耐腐蚀、耐磨损性能制作烟气脱硫装置有了一定进展。其主要原理是：利用麻石制作筒体，在内部设置塔板来强化气液接触，提高传质效果，进而提高脱硫效率。该技术应用于沸腾锅炉上的脱硫效率为70%，除尘效率达99%。

3.3.6JBR型烟气脱硫除尘技术

石灰浆液加人JBR中，含飞灰和SO2的烟气由引风机送人JBR反应器中，其中的SO2和烟尘被内循环的吸收剂浆液吸收除去，净化后的烟气经除雾后排人大气。脱硫产物的灰渣由JBR底部放人沉淀池中，上清液返回石灰浆液罐中，从而实现水的闭路循环。去除率93%一94%，除尘效率95%一98%。

4湿法除尘脱硫废水治理技术

4.1中和处理技术

对于中小型锅炉中水循环系统出现的酸性离子过多造成腐蚀的缺点，在实际运用中，最常采用的中和处理工艺是石灰的投放。石灰的来源广泛，价格低廉，可以同各种酸性废水发生反应。但是石灰入水后容易凝成浆液，不易流动。在反应发生时，石灰容易被先期已经出现的物质覆盖，从而不再发生反应。这一切都显示了石灰的反应效率不高。同时石灰使用后的泥浆处理起来不容易。其次是利用碱性工业废水作为中和剂，属于燃煤锅炉除尘脱硫废水处理的循环利用技术中的新创意。碱性的工业废水有如印刷废水，造纸废纸的年排放量達到了数千万吨以上。利用工业碱性废水的优点是来源广泛，在水中的发散性能好。并且经济效益高，对于两个企业来说，更加符合生态经济的发展。

4.2水质净化技术

根据除尘脱硫废水循环工艺流程可以得知，在处理中靠沉淀池沉淀处理的工艺是其流程中的一大缺点。所以，如何提高沉淀效率成为技术创新的难点。如今，根据悬浮物的沉淀特性，以水力学原理为理论依托，设计最适合沉降的池容和池形的，尽可能获得悬浮物的最佳沉降；同时，在沉降池中添加混凝剂，使除尘废水中的悬浮物能在净化过程中快速和准确的沉降；第三种技术手段是使用过滤装置，其占地面积小，成本投入少，能快速有效地进行固体和废水的分离，过滤完之后的水质相对而言更加好，同时及时的沉淀过滤，可以减少沉淀池所产生的危害，加快循环周期，降低了成本。而粉煤灰和炉渣是常用的过滤介质。是属于一次性使用成本低的物质。

5结束语

总之，在当前各种条件下，燃煤锅炉脱硫运维成本控制工作实践中依旧存在着多方面的问题，我们应该从这些问题的实际情况出发，深刻分析其产生的多方面原因，统筹并进，多措并举，克服该项工作中的诸多难点问题，进而获得最为优化可行的成本控制实施策略与效果。

参考文献

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