摘 要:結(jié)合大唐河北發(fā)電有限公司馬頭熱電分公司7、8 號(hào)200MW 機(jī)組脫硫吸收塔噴淋管多次堵管的異常情況,詳細(xì)分析故障原因,并提出防范措施。
關(guān)鍵詞:脫硫;漿液循環(huán)泵;顆粒物
0概述
大唐河北發(fā)電有限公司馬頭熱電分公司200MW 機(jī)組也進(jìn)行了脫硫系統(tǒng)裝置的改造,將脫硫的控制系統(tǒng)并入到相應(yīng)機(jī)組的主控制系統(tǒng)當(dāng)中,與單元機(jī)組控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集中控制。大唐河北發(fā)電有限公司馬頭熱電分公司7、8 號(hào)200MW 機(jī)組煙氣脫硫裝置采用石灰石—石膏濕法脫硫工藝,由上海中芬新能源投資有限公司設(shè)計(jì)。系統(tǒng)由煙氣系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)以及與9、10 號(hào)脫硫公用的濕磨制漿系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、FGD 排放系統(tǒng)和廢水系統(tǒng)等設(shè)備組成。鍋爐尾部煙氣經(jīng)過(guò)除塵器進(jìn)入吸收塔,吸收塔采用DW 噴淋塔設(shè)計(jì),吸收區(qū)設(shè)置二層噴淋,煙氣先與來(lái)自噴淋層的吸收塔漿液順流接觸,經(jīng)轉(zhuǎn)向后再與吸收塔漿液逆流接觸,進(jìn)行脫硫吸收反應(yīng),去除煙氣中的SO2。在吸收塔頂部設(shè)有管束式除塵、除霧裝置,除去出口煙氣中的霧滴后通過(guò)凈煙氣煙道進(jìn)入煙囪,排放至大氣。生成石膏的過(guò)程中采取強(qiáng)制氧化技術(shù),設(shè)置氧化風(fēng)機(jī)將漿液中未氧化的HSO3-和SO32- 氧化成SO42-。在吸收塔漿液池內(nèi)設(shè)有攪拌裝置,以保證混合均勻,防止?jié){液沉淀。氧化后生成的石膏通過(guò)石膏排出泵進(jìn)入石膏脫水系統(tǒng),脫水后產(chǎn)生的濾液進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)或回收至吸收塔。
吸收塔系統(tǒng)是脫硫裝置的核心系統(tǒng)。待處理的煙氣從下部進(jìn)入吸收塔,上升至吸收塔上部;在吸收塔噴淋層向下噴出霧化后的漿液,洗滌過(guò)程是一個(gè)逆流的過(guò)程實(shí)現(xiàn)的,與噴淋的石灰石漿液先順流后逆流接觸,去除煙氣中的SO2,同時(shí)煙氣中的HCl、HF 和部分SO3 也與漿液中的石灰石反應(yīng)而被吸收。如圖1 所示。
圖1 石灰石-石膏濕法脫硫工藝原理
1故障情況概述
大唐河北發(fā)電有限公司馬頭熱電分公司7、8號(hào)200MW 機(jī)組脫硫系統(tǒng)采用U 型液柱塔的石灰石- 石膏濕法脫硫工藝技術(shù),濕法脫硫技術(shù)較為成熟,效率高,操作簡(jiǎn)單。在脫硫設(shè)備投運(yùn)之初,脫硫系統(tǒng)運(yùn)行效率較高, 入口SO2 在5000mg/Nm3 時(shí),啟動(dòng)4 臺(tái)漿液循環(huán)泵,出口排放濃度可以穩(wěn)定保持在50mg/Nm3 以下,但是在200MW 機(jī)組經(jīng)歷過(guò)數(shù)次啟停機(jī)過(guò)程后,脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行效率出現(xiàn)明顯的下降情況,影響脫硫效率的因素很多,如吸收溫度,進(jìn)氣S02 濃度,脫硫劑品質(zhì)、粒度和用量(鈣硫比),漿液pH 值,液氣比,粉塵濃度等。經(jīng)過(guò)對(duì)影響因素進(jìn)行具體分析,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的石灰石/ 石灰- 石膏法煙氣脫硫工藝采用鈣基脫硫劑吸收二氧化硫后生成的亞硫酸鈣、硫酸鈣,由于其溶解度較小,極易在脫硫塔內(nèi)及管道內(nèi)形成結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象。初步推斷原因?yàn)槊摿蛭账䥽娏芄芏氯斐,如下圖2 所示。
圖2 吸收塔系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
7 號(hào)機(jī)組在兩次停機(jī)過(guò)程中,脫硫吸收塔噴淋管道未檢查,機(jī)組再次停機(jī),吸收塔噴淋支管檢查,末端1 根噴淋支管上尾端5 只噴嘴堵塞,發(fā)現(xiàn)堵塞后,5 只噴嘴進(jìn)行了疏通。對(duì)每根支管倒數(shù)第5 只噴嘴從頂端至支管底部的高度進(jìn)行了測(cè)量,為350mm。如下圖3 和圖4 所示。
圖3 吸收塔—噴淋管道示意圖