脫硫裝置存在的問題及對(duì)策

1、石灰石一石膏濕法脫硫裝置存在的主要問題及對(duì)策作者:馬國棟青海橋頭鋁電有限公司發(fā)電分公司除灰部內(nèi)容摘要:本文介紹了目前我部門采用的石灰石 一石育濕法脫硫裝置在運(yùn)行上存在的問題，并對(duì)問 題進(jìn)行了分析，提出了相應(yīng)的解決辦法。關(guān)鍵詞:濕法脫硫脫硫脫硫裝置1前言燃煤發(fā)電廠是二氧化硫的排放人戶。近年來, 為了保護(hù)環(huán)境、減少二氧化硫的排放量，國內(nèi)人量 的燃煤發(fā)電機(jī)組安裝了煙氣脫硫裝置，主要采用了 石灰石-石膏濕法脫硫工藝。國家在發(fā)電量上對(duì)脫 硫機(jī)組出臺(tái)了一些優(yōu)惠政策，在上網(wǎng)電價(jià)上也對(duì)脫 硫機(jī)組捉供一定的電價(jià)補(bǔ)貼，要求對(duì)脫硫裝置實(shí)行 連續(xù)監(jiān)控、嚴(yán)格考核，脫硫裝置運(yùn)行的好壞不緊是 能否京到脫硫電價(jià)的問題，而口會(huì)

2、導(dǎo)致高額的環(huán)保 罰款甚至影響機(jī)組的發(fā)電量，但ii前脫硫裝置的運(yùn) 行狀況仍不是很好。2目前脫硫裝置存在的主要問題2.1工程質(zhì)量存在問題較多我公司脫硫系統(tǒng)屬后期新建，密個(gè)工程完成時(shí) 間短，使得脫硫裝置投運(yùn)后需要不斷完善和優(yōu)化改 造;不少設(shè)備損壞過快提前更換、脫硫系統(tǒng)維護(hù)工 作量人是造成目前脫硫裝置投用率不離的主要原 因。突岀表現(xiàn)在ccii換熱原件的堵塞結(jié)構(gòu)，除霧器 葉片的堵塞結(jié)構(gòu)，漿液泵和攪拌器機(jī)械密封損壞, 漿液泵和攪拌器葉輪、葉片腐蝕和序損，閥門等的 磨損和腐蝕，各測量儀表故障，煙道防腐脫落，膨 脹節(jié)腐蝕，管道堵塞或腐蝕，煙氣擋板泄漏等。2. 2吸收塔當(dāng)做除塵器使用使系統(tǒng)不能穩(wěn)定運(yùn)行吸收塔的確

3、有除塵作川，所以設(shè)計(jì)單位往往考 慮將脫硫塔設(shè)計(jì)除塵效率為50%,冇些設(shè)計(jì)單位共 至考慮除塵效率達(dá)到80%。而且脫硫塔前電除塵為 雙室四電場，由于電除塵對(duì)粉塵物化特性敏感，人 都除塵效率運(yùn)行在96%99. 5%之間，所以脫硫塔入 口粉塵濃度約250mg/m3左右，將冇100mg/m3左右 的粉塵不斷加入石灰石粉脫硫劑屮參與循環(huán)，使脫 硫效率降低;影響石膏結(jié)晶和品質(zhì)，不利于石骨的 綜合利用；造成濾布堵塞，出現(xiàn)石膏脫水因難現(xiàn)象; 加速循環(huán)系統(tǒng)的磨損，如漿液循環(huán)泵、攪拌器、風(fēng) 機(jī)等轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械。所以，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，脫硫塔入口 粉塵濃度要小于50mg/m3,才能保證脫硫系統(tǒng)長期 穩(wěn)定運(yùn)行。特別是當(dāng)前煙塵排放

4、濃度要小于 50mg/m3更嚴(yán)的情況下，許多電廠正在由四電場改 為六電場電除塵或袋式除塵器。我廠5x125mw機(jī)組，就因?yàn)閷?shí)際燃用煤質(zhì)與 設(shè)計(jì)值出入較人，雙塔四電場電除塵器平均效率為 98.8%,煙塵排放量平均為289. 88kg/h,超標(biāo)排放 亡接導(dǎo)致脫硫系統(tǒng)磨損嚴(yán)重、漿液中毒、除霧器積 塵嚴(yán)重坍塌等一系列爭故，嚴(yán)匝影響到脫硫裝置的 連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行;脫硫停運(yùn)檢査時(shí)發(fā)現(xiàn)塔內(nèi)部分地方 的積灰達(dá)到米多高。2. 3運(yùn)行監(jiān)督不力目前盡管兩套系統(tǒng)運(yùn)行和管理走向正規(guī)化，但 運(yùn)行班組對(duì)系統(tǒng)的部分運(yùn)行參數(shù)尚且控制不嚴(yán)其 至不合理。如吸收塔漿液ph值，雖控制在5-6之 間，但根據(jù)酸堿性漿液對(duì)系統(tǒng)的腐蝕及磨損研究分

5、 析得出的繪合理pii值應(yīng)該控制在5. 5,而11前大多 數(shù)運(yùn)行班組將ph值控制在5. 7左右；煙氣流速的 控制也存在一定問題，我們兩套系統(tǒng)目前根據(jù)煙氣 入口側(cè)的壓力來調(diào)整增壓風(fēng)機(jī)，盡町能的要保證煙 氣入口負(fù)壓運(yùn)行而忽視了煙氣在系統(tǒng)內(nèi)的流速問 題。與設(shè)計(jì)值5m/s的煙氣流速不和符。2. 4脫硫設(shè)備當(dāng)前運(yùn)行中存在的主要問題2. 4.1轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的磨損、腐蝕嚴(yán)重因漿液泵、攪拌器等長期在具有一定含固量的 石灰石粉、煙塵以及石膏等混介漿液小連續(xù)運(yùn)行, 且漿液中含冇濃度較高的氯離子，在對(duì)脫硫裝置的 運(yùn)行參數(shù)沒有進(jìn)行深入研究和日常監(jiān)怦不力時(shí)，這 些轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的磨損、腐蝕較嚴(yán)重;下圖是#1脫硫系 統(tǒng)#1、3循環(huán)

6、泵葉輪磨損圖1、2. 4.2 ggh堵塞、腐蝕嚴(yán)重ggh是脫硫裝置的重要組成部分，其性能及運(yùn) 行的好壞直接影響整個(gè)脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn) 行，為了保持ggii的淸潔，設(shè)計(jì)了在線空氣吹掃和 高壓水沖洗，但大部分ggh設(shè)備運(yùn)行一定時(shí)間后都 會(huì)因?yàn)槊嘿|(zhì)、除塵器運(yùn)行以及在線空氣吹掃效果不 好和除霧器達(dá)不到設(shè)計(jì)要求等ggh的堵塞情況相 當(dāng)普遍，造成系統(tǒng)阻力増人，能耗增加;嚴(yán)重時(shí)導(dǎo) 致增壓風(fēng)機(jī)過載或振動(dòng)增人，脫硫系統(tǒng)無法止常運(yùn) 行；而頻繁的高ir水沖洗使ggh表面防腐層脫落, 導(dǎo)致ggh腐蝕嚴(yán)雨。目前ggii的吹掃方式已明顯 不能滿足系統(tǒng)長期經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行的要求。下圖是 我電廠運(yùn)行一段時(shí)間后ggh堵塞和腐

7、蝕的圖2、圖3。2.4.3脫硫塔水平衡和除霧器的沖洗頻率難控制吸收塔水平衡是脫硫裝置長期穩(wěn)定運(yùn)行的基 礎(chǔ)，除霧器的定期沖洗是保證除霧器長期、高效運(yùn) 行的保障。實(shí)際運(yùn)行中很多電廠由于無法使補(bǔ)充進(jìn) 入脫硫塔的水量和流出脫硫塔的水量保持平衡出 現(xiàn)脫硫塔漿液溢流的現(xiàn)象，竟而長期對(duì)除霧器不進(jìn) 行沖洗，使除霧器堵塞嚴(yán)重，茯至出現(xiàn)過除霧器坍 塌的現(xiàn)彖，下圖是除霧器嚴(yán)重堵塞的圖4、圖5：2. 4.4制漿系統(tǒng)運(yùn)行出力不足制漿系統(tǒng)主耍功能是制備合格的吸收劑漿液, 并根據(jù)吸收塔系統(tǒng)的需要為其捉供足夠的流就，達(dá) 到介適的脫硫效率。濕式制漿系統(tǒng)因占地僧積小、 噪音低、環(huán)境污染小、電耗低等優(yōu)點(diǎn)被電廠廣為使 用。h前濕式制

8、漿系統(tǒng)存在的主耍問題是制備箱攪 拌器達(dá)不到額定的出力，石灰石粉細(xì)度、純度達(dá)不 到設(shè)計(jì)要求，對(duì)脫硫裝置的高效、穩(wěn)定運(yùn)行造成一 定的影響。2. 4. 5運(yùn)行成本高脫硫裝凰的運(yùn)行成本主要山脫硫裝置的電耗、 水耗、右灰石粉耗量、脫硫廢水藥劑等及部分組成。 據(jù)統(tǒng)計(jì)，我電廠5x125mw機(jī)紐的天運(yùn)行成本達(dá)到 10力元，如何對(duì)脫硫裝置的運(yùn)行進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，降 低脫硫裝置的運(yùn)行成木是一個(gè)值得探討的新課題。3脫硫系統(tǒng)出現(xiàn)的問題解決方法3. 1重視管理、加強(qiáng)監(jiān)督、及時(shí)進(jìn)行運(yùn)行調(diào)整應(yīng)制定行z冇效的煙氣脫硫裝置生產(chǎn)及技術(shù) 管理制度，加強(qiáng)對(duì)石灰石粉、石膏成份及石灰石粉 細(xì)度、吸收塔漿液中氯離子、範(fàn)離子、亞硫酸根等 離子濃

9、度的化驗(yàn)；定期對(duì)運(yùn)行儀表進(jìn)行手工對(duì)比化 驗(yàn)；加強(qiáng)對(duì)測量儀衣的管理；運(yùn)行中加強(qiáng)對(duì)運(yùn)行參 數(shù)的監(jiān)視并及時(shí)做出合理的調(diào)藥。3. 2脫硫塔不要當(dāng)做除塵器使用，運(yùn)行時(shí)加強(qiáng)對(duì)電 除塵器的運(yùn)行管理不要把脫硫塔當(dāng)做除塵器使用是很有必要的， 大量粉塵進(jìn)入脫硫系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生的危害z大，目前都 冇體會(huì)。運(yùn)行屮電除塵器能否正常高效運(yùn)行直接影 響后續(xù)脫硫裝置的正常投運(yùn)。除塵效率低導(dǎo)致進(jìn)入 脫硫裝置的煙塵濃度高;一方面會(huì)導(dǎo)致ggh堵塞嚴(yán) 重，系統(tǒng)壓力增大、能耗増加，其至導(dǎo)致增壓風(fēng)機(jī) 過載或振動(dòng)削大，使脫硫系統(tǒng)無法正常運(yùn)行；另一 方面人量的煙塵進(jìn)入脫硫塔并在脫硫塔內(nèi)不斷富 集，增加了漿液循環(huán)泵的擁損、脫硫效率降低、石 膏品質(zhì)下

10、降、石膏脫水困難、脫硫廢水量增加；此 外，粉塵在吸收塔內(nèi)成積過多會(huì)降低脫硫效率。3. 3加強(qiáng)設(shè)備的狀態(tài)檢修脫硫設(shè)備人量國產(chǎn)化是目前脫硫裝置故障率 高的一個(gè)巫要原因。目前國內(nèi)部分脫硫設(shè)備配套的 生產(chǎn)企業(yè)對(duì)脫硫系統(tǒng)認(rèn)真研究不夠，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行 條件缺乏了解，發(fā)電企業(yè)盡最購買專業(yè)的脫硫設(shè)備 生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品。另外，加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)督、 維護(hù)和檢修，對(duì)-些故障率高的設(shè)備耍冇備品備件。 繪好使用點(diǎn)檢、狀態(tài)檢修等手段，提前預(yù)知設(shè)備狀 況，安排維修。3. 4對(duì)脫硫裝置運(yùn)行中的問題及原因進(jìn)行分析，找 出合適的解決辦法3. 4. 1漿液循環(huán)泵等轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的磨損工作介質(zhì)是具有一定固體含量的石灰石粉（石 膏及煙塵）漿液

11、,如果漿液中固體含量高、固體顆 粒大、哈氏叮磨指數(shù)低等原因會(huì)造成這些泵的葉片 磨損嚴(yán)重；漿液小氯離子、氟離子濃度過窩以及過 低的ph是泵的葉片、売體腐蝕的重婆原因，運(yùn)行 人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)漿液p1i、密度以及氯離子、緘離子濃 度等的監(jiān)脣，并根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。3. 4. 2 ggh 堵塞ggii堵塞的主要原因是除塵器出口煙塵濃度 超標(biāo)，分析除塵器效率低的原因并進(jìn)行調(diào)整，降低 電除塵器出口煙塵濃度，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)除霧器的沖洗。 目前ggi1普遍設(shè)計(jì)的床縮空氣吹掃和高壓水沖洗 的模式。壓縮空氣吹掃不徹底，高壓水沖洗會(huì)造成 ggh防腐脫落;我電廠后將ggh加裝髙壓蒸汽吹掃， 但實(shí)際吹掃壓力和溫度并未達(dá)到設(shè)

12、計(jì)值，因此，需 運(yùn)行人員在吹掃時(shí)及時(shí)將強(qiáng)與值長的聯(lián)系工作。3. 4. 3脫硫塔水平衡是脫硫裝置長期、穩(wěn)定運(yùn)行的 基礎(chǔ)吸收塔水平衡調(diào)節(jié)的關(guān)鍵是使流入和流出吸 收塔的水量保持平衡。為了避免漿液溢流，運(yùn)行人 員通常會(huì)減少除霧器的沖洗頻率甚至停止對(duì)除霧 器的沖洗，長期以往將會(huì)造成除霧器堵塞其至?xí)?引起除霧器坍塌。為了保持脫硫塔內(nèi)水平衡，在保 持除霧器沖洗頻率相對(duì)穩(wěn)定時(shí)通常是控制流入吸 收塔的其它水量來控制脫硫塔內(nèi)水平衡，可從以下 兒個(gè)方面入手：檢查閥門、消除內(nèi)漏；安全運(yùn)行 的詢提下盡最減少其軸封水、冷卻水;防止外來 水源進(jìn)入漿液系統(tǒng);右灰右粉漿液密度控制在介適 的范圍內(nèi)；必要時(shí)加人廢水排放量。3. 4

13、.4制漿系統(tǒng)運(yùn)行出力不足制漿系統(tǒng)出現(xiàn)的主要問題是制備箱攪拌器達(dá) 不到額定的出力，石灰石粉細(xì)度、純度達(dá)不到設(shè)計(jì) 要求，對(duì)脫硫裝置的鬲效、穩(wěn)定運(yùn)行造成一定的影 響。為了使?jié)褶o制漿系統(tǒng)穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，可以從 以下兒個(gè)方面入手：1、加固攪拌器底座，使攪拌 器出力能滿足在規(guī)定漿液密度下運(yùn)行；2、石灰石 粉純度及活性也會(huì)對(duì)石灰石粉的耗量有較人的影 響，加強(qiáng)對(duì)石灰石粉成分及活性的分析，不合格的 石灰石不予接收。3. 4. 5運(yùn)行成本高3. 4. 5. 1降低脫硫裝置的電耗成本可以從降低6kv 電機(jī)的電耗入手(1) 因噴淋層的高度不一樣，漿液循環(huán)泵的電機(jī)功 率也不一樣，各臺(tái)漿液循壞泵(各噴淋層)對(duì)脫硫效 率的

14、貢獻(xiàn)也不-樣，從優(yōu)化漿液循環(huán)泵的組合方式 入手，根據(jù)不同的負(fù)荷和二氧化硫濃度對(duì)漿液循環(huán) 泵的組介進(jìn)行調(diào)整，脫硫效率相對(duì)較鬲時(shí)，町以適 當(dāng)停運(yùn)一臺(tái)循環(huán)泵作為備用；還可以考慮將漿液循 環(huán)泵電機(jī)改為變頻調(diào)速。(2) 煙氣系統(tǒng)的壓阻是由增壓風(fēng)機(jī)克服的,可根據(jù) 增壓風(fēng)機(jī)需要提供能滿足于系統(tǒng)壓力損失的壓力 大小來決定風(fēng)機(jī)導(dǎo)葉開度，避免風(fēng)壓過大造成的電 耗成本增大。3. 4. 5. 2降低石灰石粉的耗量主要從石膏中剩余 碳酸鈣的含量入手保持脫硫塔介適的pll值是保證脫硫效率、提 高石膏品質(zhì)的一個(gè)重要手段。過低的ph值一方面 會(huì)導(dǎo)致部分設(shè)備的酸腐蝕，另一方而會(huì)導(dǎo)致脫硫裝 置的脫硫效率下降;過高的ph值會(huì)造成石灰石粉 的浪費(fèi)和石膏品質(zhì)的不合格，通簾惜況下脫硫塔的 ph保持在5. 25. 5比較合適。加強(qiáng)對(duì)脫硫塔漿液中f-、c1-、八13+等離子濃 度的監(jiān)怦，必耍的時(shí)候加大脫硫廢水的處理量;加 強(qiáng)電除塵器的運(yùn)行監(jiān)怦，減少進(jìn)入脫硫塔的煙塵量。4結(jié)語煙氣脫硫正作為一個(gè)新的技術(shù)逐漸在發(fā)電金 業(yè)中普及，們作為一個(gè)新事物還有眾多不成熟的地 方，還需不斷發(fā)展和完善。加強(qiáng)技術(shù)管理，完善脫硫裝置各種規(guī)章制度運(yùn) 行臺(tái)賬制度。(2) 對(duì)脫硫裝置的優(yōu)化運(yùn)行進(jìn)行深入的研究。(3) 進(jìn)行必耍的交流和溝通，不斷增加脫硫裝置運(yùn) 行人員、檢修人員的技術(shù)水平。