许俊德
(大唐环境产业集团股份有限公司特许经营分公司,江苏 南京210000)
XX 电厂去年11 月份至今#1、#2 机间断有起泡现象,从现场图片分析来看,泡沫呈油状,黑色。
图1 吸收塔浆液起泡溢流情况
结合现场工况首先对17 年1-3 月份脱硫入口烟尘、硫分和氧化空气总量等进行分析,排除烟尘、氧化空气波动等因素影响。随后从以下几个方面对起泡原因进行分析:
1.1.1 石灰石粉成分分析
从1-3 月份的石灰石粉分析报告来看,石灰石粉品质有波动,粒径基本合格,氧化镁含量正常范围内,二氧化硅含量过高。
图2 XX 电厂1-3 月石灰石粉品质分析
1.1.2 石膏酸不溶物成分分析
图3 XX 电厂1-3 月石膏酸不溶物分析
石灰石中二氧化硅含量直接导致石膏中酸不溶物超标,大量惰性物质引起浆液表面张力增加,从而使浆液表面起泡,酸不溶物是导致吸收塔起泡因素之一[1]。
综合分析1-3 月份#1、#2 吸收塔浆液和石膏中氯含量,3 月3 日起,吸收塔浆液氯离子逐渐富集,超过设计值20000mg/l.脱硫石膏中氯离子含量一直大于控制指标100mg/l。
图4 XX 电厂1-3 月脱硫吸收塔浆液及石膏氯离子分析
吸收塔浆液中氯离子含量富集直接影响浆液品质,因大量还原性氯离子存在,抑制塔内石灰石溶解吸收,因此氯离子的浓度过高通常会伴随这脱硫效率的降低,同时易引起起泡[2]。
对吸收塔浆液、工艺水的COD 进行分析,结果如下:
表1 XX 电厂脱硫吸收塔浆液及工艺水COD 分析
对比同样使用长江水源作为工艺水的另一家电厂正常运行时吸收塔浆液CODcr 为80-120mg/L,故XX 电厂浆液COD含量偏高,通过现场了解分析可能为启机时机组投油导致[3]。
上述原因不仅会引起浆液起泡,同时严重影响脱硫系统,从石膏品质可以看出,含有大量未反应的石灰石粉,惰性物质和大量杂质离子的存在抑制石灰石粉溶解,抑制塔内化学反应,需引起重视!
图5 XX 电厂1-3 月脱硫石膏品质分析
由上述几点分析可知:XX 电厂吸收塔起泡原因为石灰石粉酸不溶物,浆液氯含量及COD 偏高综合导致的。其中吸收塔浆液COD 高和石灰石粉酸不溶物超标是引起吸收塔浆液起泡的主要原因。a.吸收塔浆液COD 高主要由于引入脱硫系统的复用水水质差及启机时机组投油导致的;b. 石灰石粉酸不溶物超标主要是由于项目部对石灰石粉酸不溶物指标重视程度不够引起的;c. 吸收塔氯含量偏高主要是由于复用水利用及脱硫废水排放不及时造成的。
2.1 保证石灰石粉品质,降低浆液酸不溶物含量。
2.2 从吸收塔排水坑定期加入脱硫专用消泡剂。在吸收塔最初出现起泡溢流时,消泡剂加入量较大,在连续加入一段时间后,泡沫层逐渐变薄,减少加入量,直至稳定在一定加药量上。
2.3 降低排除石膏时的吸收塔浆液密度,加大石膏排除量,保证新鲜浆液的不断补入。
2.4 坚持脱硫废水的排放,从而降低吸收塔浆液Cl-、有机物、悬浮物及各种杂质的含量,保证吸收塔内浆液的品质。
2.5 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,发现浆液品质恶化趋势,及时采取处理手段。经分析后电厂迅速采取停用复用水、浆液置换、重新制定石灰石粉相关标准等措施,起泡问题基本解决。
结果表明,吸收浆液起泡一般由复合因素导致的,在起泡后采取正确的应对措施才能起到最好的效果。脱硫系统日常的检测分析和指标控制尤为关键,根本上预防和控制起泡也应从这两方面入手。