石灰石-石膏湿法脱硫吸收塔系统故障及处理

苏胜男，赵杰

石灰石-石膏湿法脱硫吸收塔系统故障及处理

苏胜男1，赵杰2

（1.山东省中鲁环境工程评估中心有限公司，山东 济南 250000；2.山东省环境保护科学设计院有限公司，山东 济南 250000）

汇总分析了石灰石-石膏湿法脱硫吸收塔系统运行过程中出现浆液循环泵全停、泵压力低、泵出口管或出口膨胀节破裂、泵振动、浆液流量下降、液位异常、氯离子浓度高、pH计指示故障等的原因，提出了可采取的处理措施，对提高脱硫吸收塔系统的可靠性具有一定的指导作用。

石灰石-石膏；脱硫吸收塔；火力发电厂；脱硫效率

火力发电厂尤其是燃煤电厂普遍配套建设烟气脱硫系统，其中石灰石-石膏法脱硫技术是目前唯一大规模商业化应用的脱硫方法，具有技术成熟、运行可靠、脱硫效率高、吸收剂利用效率高、燃料适应性好等优点[1]。石灰石-石膏法脱硫系统庞大，辅助设备较多，部分企业欠缺运行经验，导致运行过程异常，影响了脱硫效果，导致烟气排放监控数据异常，带来了较大的环境风险。

通过总结分析石灰石-石膏湿法脱硫主体吸收塔系统长期运行中可能遇到的故障，提出合理化的处理措施，可提高脱硫吸收塔系统稳定运行的可靠性。

1 脱硫吸收塔系统

石灰石-石膏湿法脱硫吸收塔多采用圆柱体结构喷淋塔型式，烟气从吸收塔下侧进入，与吸收浆液逆流接触，在塔内进行吸收反应，经吸收剂洗涤脱硫后的净烟气，通过吸收塔的除雾器后排出吸收塔。吸收塔主要设备有喷淋层及喷嘴、除雾器、浆液循环泵、氧化风机、搅拌器等。

2 吸收塔主要故障及处理

2.1 浆液循环泵全停

浆液循环泵用于吸收塔内石膏浆液的再循环，运行过程中出现全停情况的主要原因有：①电源中断；②吸收塔液位过低或液位计故障引起浆液循环泵保护跳闸；③吸收塔液位控制回路故障。

针对上述情况可采取的处理措施有：①确认脱硫系统紧急停止联锁动作；②如果电源故障引起跳闸，则按相关规定处理；③检查吸收塔液位计工作是否正常，低液位报警和跳闸值设定是否正常，视情况对液位计进行校验或更换；④检查吸收塔底部排污阀有无异常。

2.2 浆液循环泵压力低

浆液循环泵压力低的主要原因有：①管线堵塞；②喷嘴堵；③相关阀门开/关不到位；④泵的出力下降。

针对上述情况，可采取的处理措施有：①清理管线； ②清理喷嘴；③检查并校正阀门状态。

2.3 浆液流量下降

浆液流量下降的主要原因有：①管路堵塞；②运行台数不足；③喷嘴堵塞；④相关阀门开关不到位。

针对上述情况可采取的处理措施有：①清理管路；②启动备用泵；③清洗喷嘴；④检查并校正阀门状态。

2.4 浆液循环泵出口管或出口膨胀节破裂

浆液循环泵出口管或出口膨胀节破裂的现象为：①在现场破裂部位向外大量喷浆液；②循环泵电流异常增大；③循环泵出口压力异常降低；④吸收塔液位下降，泄漏严重液位会降至低液位，吸收塔工艺水补水阀自动打开；⑤吸收塔排水坑液位上升，排水坑泵联启，严重时排水坑溢流；⑥循环泵振动增大，有异音。

针对上述情况可采取的处理措施有：①有其他循环泵运行，应立即停止故障泵运行；②启动备用循环泵，注意吸收塔液位变化，保持在合理液位范围；③联系检修，尽快消缺，恢复设备运行；④如果长时间无法恢复，可短期停运脱硫 系统。

2.5 浆液循环泵振动

浆液循环泵振动的主要原因有：①泵和管路中没有完全排气或灌满液体；②泵变形歪曲或与管路产生共振；③吸入水头过高；④轴承损坏；⑤额定流量不足；⑥泵反向压力低于规定值；⑦机组组装不准确；⑧转动组件不平衡。

针对上述情况可采取的处理措施有：①排气，灌满液体；②检察管路连接和泵的固定情况；③检查、调整水位，全部打开进口阀门；④换新轴承；⑤增大最小额定流量；⑥正确地调整运行点；⑦检查连轴器，如果必要则重新组装；⑧清理叶轮，叶轮重做平衡[2]。

2.6 液位异常

吸收塔液位过高，导致溢流加大，且浆液容易倒灌至烟道引起引风机叶片损坏，并存在安全隐患。概括其主要原因有：①液位计故障；②浆液循环管泄漏；③各冲洗阀内漏；④吸收塔泄漏；⑤吸收塔液位控制块故障；⑥浆液品质差，起泡。

针对上述情况可采取的处理措施有：①检查并调正液位计；②检查并修补循环管线；③检查管线和阀门；④检查吸收塔及底部排污阀；⑤根据起泡情况停用氧化风机、浆液循环泵，加入适量消泡剂，降低吸收塔工作液位，增加补水及废水排放，降低重金属离子、氯离子及各种杂质的含量[3-4]。

2.7 氯离子浓度高

氯离子浓度高会加剧吸收塔内金属件腐蚀，影响石膏品质，降低吸收塔浆液的使用效率，增加脱硫剂耗量和设备电耗。概括其主要原因有：①水质不符合设计要求；②长时间没有排放，造成氯离子富集；③进入脱硫系统中的烟尘浓度超标；④废水旋流器堵塞杂物，溢流流量小；⑤滤液水氯离子浓度高，通过制浆再返回吸收塔，造成吸收塔氯离子浓度持续高；⑥吸收塔除雾器冲洗水未投或冲洗水量低。

针对上述情况可采取的处理措施有：①向系统外大量排放废水，补加工艺水；②提高电除尘效率，控制进入脱硫系统的飞灰量；③提高废水旋流器入口压力，清除旋流器杂物，加大废水排放流量；④尽快投入除雾器冲洗，增大冲洗水量。

2.8 pH计指示故障

在湿法脱硫中，pH计被应用到脱硫塔浆液酸碱度测量中，能够监控浆液与烟气反应情况，合理调整浆液的量，确保石膏浆液顺利结晶成型。pH计指示故障主要原因有：①pH计电极污染、损坏、老化；②pH计供浆量不足；③pH计供浆中混入工艺水；④pH变送器零点偏移；⑤石膏排出泵故障；⑥pH计冲洗阀泄漏。

针对上述情况可采取的处理措施有：①清洗检查pH计电极并调校表计；②检查是否连接管线堵塞；③检查并校正阀门状态；④检查pH计控制块的执行情况；⑤检查石膏排出泵运转情况；⑥检查pH计冲洗阀是否泄漏。

3 结束语

脱硫吸收塔系统是烟气脱硫系统中最关键部分，研究和掌握石灰石-石膏湿法脱硫吸收塔系统运行维护及故障处理，对于稳定脱硫效率、实现达标排放及避免环境污染事件具有重要的现实意义。针对吸收塔系统可能出现的故障并采取了相应的措施，已取得了较好的运行效果，保证了吸收塔系统的安全、稳定运行。

［1］张小茹.石灰石-石膏湿法脱硫运行中问题及处理［J］.科技与创新，2016（8）：80.

［2］王曙光.FGD浆液循环泵主要故障分析及对策［J］.科技创业家，2013（23）：53.

［3］颜海伟，王亚钊，郭静东，等.脱硫吸收塔废水坑浆液溢流原因分析及控制对策［J］.发电技术，2019（2）：141.

［4］于洪海，金冬青，李超，等.电厂湿法脱硫系统吸收塔起泡溢流分析及对策［J］.资源节约与环保，2018（9）：11.

X773

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2020.14.030

2095－6835（2020）14－0079－02

苏胜男（1987—），女，硕士，工程师，主要从事环保设备安装调试、建设项目竣工环保验收工作。

〔编辑：张思楠〕