平海电厂吸收塔浆液品质恶化运行总结

2015-10-21 17:17何钊洪
建筑工程技术与设计 2015年21期
关键词:吸收塔石灰石pH值

何钊洪

引言:吸收塔系统是脱硫系统的心脏,而吸收塔浆液又是其中的血液,血液的好坏直接影响了脱硫性能的好坏。所以保证吸收塔浆液品质的好坏至关重要。平海电厂脱硫系统运行以来吸收塔浆液品质主要出现过以下问题,通过我们的现场分析,及处理过程现总结以下几点。

关键期:吸收塔浆液中毒 氯离子高 碳酸钙浓度高 起泡

一吸收塔浆液反应闭塞(中毒)和起泡

運行原因分析

(1)有机物含量过高。锅炉在运行过程中投油、煤质不好燃烧不充分,未燃尽成份随锅炉尾部烟气进入吸收塔。造成浆液的细小分子间出现隔(膜)离的现象,无法进行化学反应置换

(2)电除尘效果不好,粉尘浓度高。锅炉后部除尘器运行状况不佳,烟气粉尘浓度超标,含有大量惰性物质的杂质进入吸收塔后,致使吸收塔浆液重金属含量增高。

(3)飞灰浓度高。锅炉燃烧不好,大量的飞灰和焦油进如吸收塔,污染浆液品质。

(4)重金属中毒,Mg、Cl离子含量过高。Mg、Cl离子与硫酸根离子反应参生大量泡沫,并导致脱硫效率下降。

(5)工艺水水质不达标。COD、BOD 超标

(6)浆液品质变差。脱水系统或废水处理系统不能正常投入,吸收塔内浆液杂质太多。

处理过程及采取措施

(1)严格控制脱硫用工艺水的水质。加强过滤和预处理工作,降低COD、BOD。

(2)同时严格控制石灰石原料,保证其中各项组分(如MgO、SiO2 等)含量符合实际要求。

(3)合理的进行除雾器冲洗,水喷淋可减少泡沫积累。因此,除雾器冲洗可在保证液位的前提下少量多次。

(4)加强脱水系统的运行。降低排石膏时的吸收塔浆液密度,保证新鲜浆液的补入。

(5)加强排放脱硫废水。降低吸收塔浆液中重金属离子、Cl-、有机物、悬浮物及各种杂质的含量,保证塔内浆液的品质,减少泡沫的形成。

(6)加强氧化风机运行管理。FGD系统运行过程中,检查氧化风机的运行状况,保证备用氧化风机处于良好的状态,一旦运行风机停运,要保证能够及时启动备用风机。

(7)保证新鲜浆液的不断补入。一般采用连续补浆,合理控制PH值,避免PH值大范围的波动。

(8)调整锅炉燃烧工况,减少烟气含碳量。

(9)提高除尘效率。制定严格的运行制度,减少进入到脱硫系统的未燃尽成份或飞灰。如投油时间较长或除尘装置处理周期较长,则必须将脱硫系统退出运行。

(10)注意吸收塔入口处烟气温度。如果出现温度突然大幅降低的情况,说明浆液大量溢流进入烟道,要及时采取处理方法(如停用增压风机)。

二吸收塔浆液氯离子升高

运行原因分析

(1)机组长时间保持高燃煤量,FGD入口烟尘含量测点不准,飞灰中大量的氯离子进入脱硫系统。

(2)、电除尘效率有所降低、输灰系统能力下降、灰斗积灰导致二次飞扬。

(3)、脱硫废水外排流量减小,因脱硫系统杂质排入废水系统如衬胶等造成废水旋流子堵塞。在对旋流子检查过程中,发现堵塞现象,并清理出部分衬胶及木削等杂物。

(4)管路堵塞及设备磨损等都直接影响废水排出量。废水排出量初期调试中有30t/h的出力,本月最小值为25t/h。

(5)石灰石石料是海上船运过来,存在被海水泡过现场。

采取措施:

(1)确保机组运行煤质稳定,燃料合理配煤。

(2)提高电除尘效率,积极配合厂家调试烟气调质系统,尽早投入,降低FGD入口烟尘含量。

(3)密切关注灰斗灰位,加强对灰斗高低料位报警灰斗的输灰,及时调整落料时间及输送周期。

(4)加强就地巡检,及废水排出泵出力加强巡检,及时对管路冲洗,对废水旋流子堵塞要尽快清 理。

(5)坚决杜绝供应商用海水泡石灰石料的现象。

(6)及时分析化验报告,做出正确运行分析及调整。

(7)为保证脱硫效率,控制氯离子对碳酸钙的抑制,建议低PH值运行,提高碳酸钙的溶解。提高石灰石的利用率。

(8)保证1级滤饼冲洗水量,确保石膏品质。

三 分析浆液中碳酸钙浓度高

运行分析

(1)石灰石粒径太大,难以研磨,或磨机钢球量不够。

(2)石灰石浆液过量供浆,吸收塔浆液PH值较高。

(3)吸收塔PH表计不准,运行人员难以根据PH值来控制供浆量。

(4)石灰石活性变差,在吸收塔内难以溶解。

(5)石膏脱水长期运行,石膏浆液在吸收塔内循环时间短。

采取的措施

(1)控制石灰石品质。

(2)运行人员发现磨机电流下降,及时联系设备部添加合格钢球。

(3)运行人员对脱硫参数要敏感,吸收塔两PH值相差不能超过0.15,要联系重仪校对PH计。

(4)运行中要适当控制PH值,保证脱硫效率和达标排放,要注意石灰石浆液的补充量,当补充大量石灰石而PH上升不明显且脱硫效率不高时有可能是石灰石活性差,浆液恶化了,此时不能再继续补充浆液,应加强脱硫废水排放。

(5)增加石膏浆液在吸收塔内循环时间,在氯离子等浓度不高的情况下,合理启用脱水系统。让石灰石浆液在吸收塔内充分反应,也可减少石灰石耗量。

四 吸收塔起泡溢流原因分析

运行原因分析

(1) 锅炉在运行过程中投油、煤质不好燃烧不充分,未燃尽成份随锅炉尾部烟气进入吸收塔,造成吸收塔浆液有机物含量增加。

(2) 进口烟气粉尘超标,如果含有大量惰性物质的杂质,也会引起浆液起泡。锅炉后部除尘器运行状况不佳,烟气粉尘浓度超标。

(3) 脱硫用石灰石中含过量MgO(起泡剂),与硫酸根离子反应参生大量泡沫(泡沫灭火器利用的是这个原理)。

(4) 脱硫用工艺水水质达不到设计要求(如中水),COD、BOD 超标。

(5) 脱硫装置脱水系统或废水处理系统不能正常投入,致使吸收塔浆液品质逐渐恶化,吸收塔内浆液杂质太多。

(6) 锅炉燃烧情况不好,飞灰中有部分碳颗粒或焦油随烟气进入吸收塔。吸收塔浆液里重金属离子增多引起浆液表面张力增加,从而使浆液表面起泡。

(7) 运行过程中出现氧化风机突然跳闸现象,吸收塔浆液气液平衡被破坏,致使吸收塔浆液大量溢流。

吸收塔溢流解决对策

吸收塔浆液一旦出现起泡溢流现象后,必须及时采取妥善的处理方式,以免造成严重事故。处理方法:一是要消除已经产生的泡沫;二是要通过运行方式的调整,缓解起泡溢流现象;三是要控制进入吸收塔的各种可能引起吸收塔浆液起泡的物质。具体实施方法如下:

(1)调整吸收塔液位。在可以保证氧化效果的前提下,适当降低吸收塔工作液位,减小浆液溢流量,防止浆液进入吸收塔入口烟道。控制吸收塔补水。严格控制脱硫用工艺水的水质。加强过滤和预处理工作,降低COD、BOD。严格控制石灰石原料,保证其中各项组分(如MgO、SiO2 等)含量符合实际要求。使补充水的参数指标处于设计值范围之内。除雾器冲洗是消除泡沫的有效手段,水喷淋可减少泡沫积累。因此,除雾器冲洗可在保证液位的前提下少量多次。

(2)加大石膏浆液排出量,降低排石膏时的吸收塔浆液密度,保证新鲜浆液的补入。同时,加强吸收塔浆液、废水、石灰石浆液、石灰石粉和石膏的化学分析工作,有效监控脱硫系统运行状况。坚持脱硫废水的排放。

(3)核算氧化空气用量。设计时根据物料平衡关系计算和校核氧化空气用量,避免浆液中的剩余空气以气泡的形式从氧化区底部溢至浆液表面,导致吸收塔浆液泡沫的增加。加强氧化风机运行管理。降低排除石膏时的吸收塔浆液密度,加大石膏排出量,保证新鲜浆液的不断补入,合理控制PH值。

(4)在可以暂时忽略脱硫效率的条件下,停运一台浆液循环泵以减小吸收塔内部浆液的扰动,同时减少浆液供给量。因为浆液循环量大时,浆液起泡性强。浆液循环量加大,每个分子所具有的动能加大,因而其克服内部引力,实现表面增大的可能性大,即起泡性增强。运行过程中要注意氧化风机的运行状况,保证备用设备处于良好的备用状态,一旦运行风机出现问题停运,及时启动备用设备,以免发生虹吸现象,造成大量浆液溢流,引发安全事故。

(5)调整锅炉燃烧工况,减少烟气含碳量。提高除尘效率。制定严格的运行制度。在主机投油或除尘装置出现故障时,要及时通知脱硫运行人员。

(6)一旦发生浆液起泡溢流现象,定期打开烟道底部疏水阀疏水,防止浆液到达增压风机出口段。同时定期对吸收塔液位进行标定,保證DCS 显示值的正确性。

(7)如果采取多种处理方法,并有效地控制工艺水、石灰石原料的品质,且脱水系统、废水系统投运正常,但吸收塔浆液仍旧经常溢流就要考虑倒空吸收塔内的浆液(可以将塔内浆液先打入事故浆液箱中),重新上浆。

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