决措施
摘要:目前,电厂环保功能的重要环节是湿法烟气脱硫处理,系统的运行质量直接影响到电厂的污染物排放控制,而利用停机检修的机会,降低系统故障率是保证设备可靠运行的主要措施。基于此,本文详细探讨了电厂脱硫系统检修过程中存在问题及解决措施。
关键词:电厂脱硫系统;检修;问题;措施
随着经济社会的不断发展,人们对生活水平的要求越来越高,用电量需求也越来越大。煤作为发电的主要原料,将对目前的环境造成极大的污染。脱硫技术不仅可提高原料的生产利用率,获得更多的用电量,而且可消除一些空气污染物,起到保护环境、净化空气的作用。
一、电厂脱硫系统检修概述
电厂脱硫系统作为主要发电设备,在电厂的运行中起着重要作用,做好电厂脱硫系统的检修具有重要的现实意义。在实践中,脱硫系统检修以吸收塔为主线,按具体工作和检修流程进行。脱硫系统一般由五部分组成:吸收塔、烟道、转动机械、废水系统、制浆系统。吸收塔检修的重点是内部石膏清理、喷淋层喷嘴及管道的检修、防腐层的损损等;烟道检修包括烟囱内壁防腐情况、焊缝完整性、挡板门泄漏、膨胀节泄漏等;转动机械检修主要检查搅拌器、循环泵、增压风机等设备运行正常;废水系统的计量泵、中和箱、石膏皮带脱水机运行是否正常;供浆系统包括给料机、浆液箱和磨机等,检查设备是否有运行故障。
二、脱硫设施的检修工艺及检修项目安排
脱硫检修主要集中在吸收塔上,检修工艺严格执行作业文件包、检修规程和验收流程,主要分为五个部分:吸收塔、烟道、增压风机等转动机械、废水系统、
制浆系统,具体包括吸收塔石膏清理、喷淋层喷嘴及喷淋管道检查清理、内部防腐层检查修复、浆液循环管道内部衬胶检查修复、除雾器冲洗、除雾器阀门检查处理等;烟道包括烟囱内壁防腐检查、烟道焊缝及防腐检查、烟气挡板门严密性、灵活性检查、膨胀节检查等;转动机械包括增压风机、浆液循环泵、氧化风机、吸收塔搅拌器、真空泵等检修;废水系统包括石膏旋流器、石膏皮带脱水机、浓缩澄清池、中和箱、压滤机或脱泥机、加药计量泵等;制供浆系统包括给料机、磨机、浆液箱等。因此,必须保证检修验收人员的数量与水平,保证后期试运时间,所以后期必须预留足够的试运及消缺时间。
三、脱硫系统检修中吸收塔的溢流问题
1、现象。电厂脱硫系统吸收塔在检修和运行时,可能发生浆液溢流问题,而且在实践中此现象较常见。电厂脱硫系统的溢流问题一般不是连续的,具有一定的规律性,通过对表面现象的分析,未能很好地解释产生此问题的主要原因。电厂脱硫系统停运时,液位正常,液位计和溢流口几何高度的测量和校验并未发现任何问题。当液位下降到8.5m左右位置时,烟气会从电厂脱硫系统的塔体溢流口冒出,最终造成电厂脱硫系统中浆液从其呼吸孔喷出的问题。
2、原因。电厂脱硫系统DCS显示的液位是根据系统差压变送器测得的差压及吸收塔内浆液密度计算得来的数值,所以不是吸收塔的真实液位。由于循环泵和氧化风机的连续运行,水中杂质和氧量较大,导致浆液中产生大量气泡或泡沫,最终导致电厂脱硫系统吸收塔浆液不均匀特性。
3、应对措施
1)确定合理的液位。电厂脱硫系统检修时确定的合理运行液位,应根据现场运行情况人为有效降低在运行中控制液位计的显示液位数值,最终保证塔内实际液位仅高于塔体溢流口高度,从而有效防止发生烟气泄漏问题。同时,对吸收的塔内浆液密度进行了修正,进一步提高了液位计的显示液位,进一步控制好液位处于塔体溢流口直到溢流排水口标高之间。
2)可加入适量消泡剂。即使确定液位高度仅高于塔体溢流口高度,吸收塔浆液泡沫也不可避免地会从其呼吸孔中冒出。根据具体运行情况分析,电厂脱硫系
统吸收塔内的泡沫将比实际液位表面高出约2~5m,从而防止吸收塔的溢流和泡沫现象。消泡剂加入总量应按系统废水量计算:(废水处理量设计数
值)*24h*10g/m=Xkg/h,如实际运行废水总量约3m/h,则每天加入0.72kg/d即可起到消泡作用。
3)控制废水总量。电厂脱硫系统内的吸收塔内部需及时排出废水,有效降低浆液中的含盐量,从而减少其浆液泡沫。
四、电厂脱硫系统中的结垢问题
1、现状。电厂脱硫系统中的结垢问题往往会导致设备中通流面积的减小和堵塞,甚至因过多沉积量而导致设备坍塌等重大事故。该问题通常发生在电厂脱硫系统的结垢堵塞部位:除雾器、吸收塔内烟气入口段水平烟道、旋流器位置、浆液管道位置、浆液箱及地坑位置、吸收塔位置、泵入口管线位置等。而且其GGH堵塞问题也是电厂脱硫系统脱硫检修中的常见问题。
2、原因。当烟气脱硫系统发生结垢时,通常发生在吸收塔入口的干湿交界处和进口水平烟道位转正高温烟气中的灰分一般在遇到喷淋液的阻力后,会同喷淋石膏浆液气筒堆积于入口位置,堆积总量越多,最终可能造成水平烟道膨胀节排水堵塞,进而造成烟道膨胀节漏水现象。其主要成分是灰分和CaSO4。当浆液中的亚硫酸钙浓度较高时,会与硫酸钙等物质同时析出晶体,从而形成两种物质共同混合结晶物[Ca(SO3)x·(S04)x·1/2H20],即CSS结垢,CSS结垢和吸收塔内各组件表面会逐渐长大形成片状垢层结垢,这种结垢往往是由于氧化风量不足而发生的。
3、应对措施。严格按标准和规程操作,控制并利用浆液管线冲洗,有效防止石膏和石灰石浆液沉积问题。合理控制吸收塔浆液浓度,使其保持在正常范围内,有效防止塔内浆液浓度过高。控制浆液pH数值(pH:一般喷淋塔应大于5.0,小于5.8,不得超过6.0),避免大幅波动,防止因浆液pH值急剧变化而导致浆液成分不稳定性问题,同时应做好以下工作,防止除雾器堵塞。
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1)确保系统水平衡正常。包括防止工艺水系统阀门内漏;防止脱硫区雨水和卫生清洗水进入脱硫系统;增压风机冷却水接入工艺水箱,避免脱硫系统烟气量长期过低。
2)如系统水平衡出现问题,应加大系统废水排放量,确保除雾器冲洗充分,并严格遵守冲洗程序。
3)加强除雾器冲洗水系统设备的维护,保证冲洗压力正常,避免冲洗水阀长期故障或堵塞。
4)保证吸收塔浆液成分正常。 五、循环泵叶轮磨损问题
1、现象。电厂脱硫系统吸收塔循环泵叶轮经常出现磨损问题。在吸收塔中,若叶重所含石灰石颗粒较大或质地太硬,石膏浆液的整体性能将长期处于较低水平,并对旋转的循环泵叶轮造成冲击伤害。时间一长,循环泵叶轮在持续冲击作用下,边缘会产生大量的“蜂窝状”坑洞或凹陷。当相关人员在检修中看到此类凹陷情况时,则表明循环泵叶轮出现磨损问题。
2、应对措施。为降低吸收塔循环泵叶轮的磨损程度,相关人员在维修保护过程中应做到:首先,实时保证吸收塔浆液pH值正常稳定,避免浆液呈酸性对叶轮结构的软化腐蚀,从而降低其杂质撞击的拮抗能力;其次,严格控制吸收塔浆液中的氯含量,防止氯在潮湿环境中的强腐蚀能力和叶轮的腐蚀损坏;最后,通过一定的技术手段,提高吸收塔浆液中出现体积大、质地硬颗粒的机率,并动态监控浆液泵的整体运行速率,以便在第一时间发现由于颗粒较多而产生的浆液消极质量,从而降低运行中循环泵叶轮所面临的撞击伤害量级。
总之,随着我国工业水平的不断提升,生态环境也呈现出日益恶化的负面趋势,这为人们的环保意识敲响了“警钟”。在火电厂的实际生产过程中,燃煤产生的大量烟气会流入自然空气中,烟气中所含的二氧化硫会对大气造成严重污染。因此,为了提高电厂生产的清洁度,促进大气污染治理工作的发展,有必要对电厂脱硫系统检修中存在的主要问题及对策进行分析研究。
参考文献:
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