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200MW 機組脫硫吸收塔噴淋管多次堵管的異常情況,詳細分析故障原因,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 機組也進行了脫硫系統(tǒng)裝置的改造,將脫硫的控制系統(tǒng)并入到相應(yīng)機組的主控制系統(tǒng)當(dāng)中,與單元機組控制系統(tǒng)實現(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200MW 機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。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)過除塵器進入吸收塔,吸收塔采用DW 噴淋塔設(shè)計,吸收區(qū)設(shè)置二層噴淋,煙氣先與來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凈煙氣煙道進入煙囪,排放至大氣。生成石膏的過程中采取強制氧化技術(shù),設(shè)置氧化風(fēng)機將漿液中未氧化的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石膏排出泵進入石膏脫水系統(tǒng),脫水后產(chǎn)生的濾液進入廢水處理系統(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,洗滌過程是一個逆流的過程實現(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200MW 機組脫硫系統(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,操作簡單。在脫硫設(shè)備投運之初,脫硫系統(tǒng)運行效率較高, 入口SO2 在5000mg/Nm3 時,啟動4 臺漿液循環(huán)泵,出口排放濃度可以穩(wěn)定保持在50mg/Nm3 以下,但是在200MW 機組經(jīng)歷過數(shù)次啟停機過程后,脫硫系統(tǒng)的運行效率出現(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)過對影響因素進行具體分析,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。初步推斷原因為脫硫吸收塔噴淋管堵塞造成,如下圖2 所示。
圖2 吸收塔系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
7 號機組在兩次停機過程中,脫硫吸收塔噴淋管道未檢查,機組再次停機,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 只噴嘴進行了疏通。對每根支管倒數(shù)第5 只噴嘴從頂端至支管底部的高度進行了測量,為350mm。如下圖3 和圖4 所示。
圖3 吸收塔—噴淋管道示意圖