湿法脱硫系统潜在问题分析及对策

王永辉，张立颖

(1.贵州兴义电力发展有限公司，贵州 兴义 562400；2.国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院，辽宁 沈阳 110006)

随着国家节能减排及环境保护要求不断提高，燃煤火力发电厂脱硫系统运行的安全稳定性也越来越重要，石灰石—石膏湿法烟气脱硫技术因脱硫效率高、技术成熟、适用范围广等被大多数火力发电企业所采用[1]。目前，燃煤发电机组已全部安装脱硫装置，而脱硫系统的安全稳定运行已变成企业正常生产的首要任务之一。2015年1月1日，《环境保护法》的实施更是将脱硫系统的地位提到了历史性高度，为了保证脱硫系统的安全运行，深挖脱硫系统潜在问题和隐患，从而消除因脱硫系统故障引起机组停运处理已经刻不容缓。

本文根据火电企业管理过程中重眼前问题和直接问题，轻视长远问题和间接因素的状况，分析归纳了湿法脱硫系统中容易忽视的一些潜在问题和隐患，并提出了应对措施和管理建议。

1 石灰石粒径问题

某电厂湿式球磨机设备出厂技术说明书上重要技术数据如表1所示，湿式球磨机进口石灰石粒径要求小于20 mm，而很多企业实际采购来的石灰石原料粒径经常超过20 mm，在系统运行过程中，粒径超标的石灰石虽能通过湿式球磨机磨成石灰石浆液，整个石灰石浆液制备系统可以正常运转，但湿式球磨机的出力往往会下降很多，而且存在物料不平衡，发生球磨机出口端吐石子现象，同时粒径超标的石灰石进入球磨机还引起球磨机衬板磨损加速、漏浆，脱硫总体电耗升高等问题。

表1 某电厂湿式球磨机重要技术数据

石灰石粒径超标问题还促使“脱硫添加剂”行业崛起，尤其近几年，全国很多销售脱硫添加剂企业宣称其脱硫添加剂可大幅提高燃煤电厂脱硫效率，很多企业大量购买脱硫添加剂，却未能有效控制本单位石灰石粒径，因为很多脱硫添加剂只是一种表面活性剂或者化学反应催化剂，本身并不会脱除二氧化硫[2]，只是提高了石灰石的利用率，湿式球磨机入口石灰石粒径超标往往引起其出口最终石灰石浆液浓度偏高，CaCO3的利用率降低，这就为使用脱硫添加剂创造了条件，而随着脱硫系统长期运行，石膏和废水被排出系统后，脱硫添加剂的浓度不断降低，必须要不断加入新的添加剂才能起到提高脱硫效率的作用[3]，因此脱硫系统运行成本也有了不小的增幅。

石灰石粒径超标引起湿式球磨机出力下降，经常需要启动备用磨机制浆，造成脱硫系统电耗升高，也不利于系统经济运行，一旦运行磨机出现故障，则会对整个系统造成影响。石灰石粒径问题的控制本身很简单，只要严格把关石灰石进厂验收环节，不合格产品严格退货，从源头上解决这一问题是最简单有效的措施。

2 二氧化硫吸收氧化环节问题

国内火电行业湿法烟气脱硫装置招标建设往往采用EPC总包或BOT等模式进行，尤其是2008年以后脱硫行业发展迅速，很多脱硫公司忙于争抢订单，忽视了设计创新、售后反馈等环节，很多新建工程往往都是套用其他项目图纸，如吸收塔氧化风管采用悬吊结构安装方式仍然在很多项目上实施(见图1)，这种在实际运行中被证明因氧化空气管曝气过程中经常存在振动，使得悬吊装置抱箍以及与之接触的钢梁处防腐设施容易损坏造成氧化空气管垮塌等问题，只能由企业在机组检修时改为支撑结构(见图2)。类似的设计缺陷一定要尽早解决，打破思维定势，如果一直在原设计的基础上修修补补，对企业造成的影响是深远的。

图1 氧化风管悬吊安装

图2 氧化风管支撑安装

3 防腐问题

在生产企业中，非立即暴露出的问题往往不会引起管理人员的重视，像脱硫系统玻璃鳞片防腐工作，对防腐材料、施工工艺、施工环境、施工条件等有严格的要求，但实际施工过程中，工人不按规范作业，相关隐患不会马上表露出来，而放松了对防腐工作的监管，最终造成脱硫系统经常跑冒滴漏[4]，问题不断。所以，企业施工时找到专业的防腐施工队伍是非常必要的，这样才能很好解决脱硫系统对设备的腐蚀防范工作。

4 脱硫废水问题

脱硫废水系统实际上承担着维持整个脱硫系统水平衡以及不锈钢材质的设备腐蚀控制的责任，如果不引起重视，将会对系统长期运行造成很大影响。专业人员对脱硫系统腐蚀、结垢等方面的问题都比较熟悉，往往关注到系统腐蚀的直接因素和特点，而忽略了整个系统的调整和物料平衡。

脱硫废水系统作为整个脱硫系统的辅助系统，是不容重视的环节，这些系统往往是保证整个系统长期良好稳定运行的必备装置。脱硫废水系统离脱硫集控室一般比较远，如果不经常运行则系统内石膏容易沉积，造成管道堵塞等问题，运行中往往需要人员经常调整加药量，现场检查维护等才能保证脱泥机正常脱出含水量较低的泥饼。

5 结束语

脱硫系统烟气旁路取消后，已不能随便停运系统来处理脱硫缺陷，脱硫系统已经成为火电厂的第四大主机，电厂管理人员往往对脱硫系统重视不够，其潜在隐患或问题得不到有效管控，将对整个脱硫系统造成严重影响，进而对全厂环保工作造成巨大负担，因此燃煤电力企业应重视对脱硫装置运行维护的系统性和科学化管理。

[1] 张 伟,陈 民,邢 浩,等.脱硫超低排放技术改造及经济性分析[J].东北电力技术，2017,28(3) :38-31.

[2] 李治国,江博琼,金东春,等.某脱硫添加剂在600 MW机组湿法烟气脱硫系统中的应用研究[J].环境污染与防治，2011,33 (11) :89-92.

[3] 黄会才,谭铮辉,陈国艳.脱硫添加剂在湿法烟气脱硫系统的应用[J].电力科学与技术学报，2011,26(1):118-122.

[4] 梁 磊.脱硫塔喷淋区防护设计及应用[J].东北电力技术，2016，37(8):38-41.