汪文平
国电长源荆州热电有限公司 湖北荆州 434000
从火电厂系统角度分析,脱硫系统当中脱硫浆液循环泵属于重要设备之一,其运行稳定性关乎脱硫系统正常运行。循环泵的运行原理是从吸收塔的底部,将石灰石浆液吸收,通过循环泵和循环浆液管进入喷淋管,并通过喷嘴向塔内喷射,雾化后自由下落,形成许多细小的液滴;液滴中的石灰石再与烟气中的二氧化硫接触反应,将烟气中的二氧化硫脱除。这样通过消耗石灰石作为吸收反应剂,烟气中的SO2,SO3,HCL 和HF被分离出去,而且烟气中包含的大部分的固体灰尘也被分离,同时产生副产品石膏(CaSO42H2O)。同时降低塔内的烟气温度,达到60℃以下,保护内部防腐材料与玻璃鳞片。然而,循环泵使用期间可能由于多种原因出现故障,影响脱硫系统运行稳定性。因此,为保证火力发电厂中脱硫系统能够稳定运行,需要对循环泵故障原因展开分析,寻找解决措施。
某火力发电厂共有2台机组,用循环泵对吸收池之内吸收剂与石膏浆,之后通过循环,输送到喷淋管喷嘴处。每套FGD装置配置4台循环泵。并且在循环泵入口和出口等位置安装膨胀节。在入口位置安装滤网,滤网可拆卸[1]。按照近几年火电厂脱硫浆液循环泵的运行工况,下文对于其故障类型展开深入分析,并提出相应解决策略。
2.1.1 浆液系统
如果位于脱硫浆液循环泵出口管和入口管位置的过滤网出现堵塞问题,就会出现吸收塔浆液吸收不合理现象,主要表现为浓度方面。当石膏浆液的浓度高于过饱和度,那么石膏结晶就会在塔底、塔壁以及入口滤网等位置沉积,导致进口管、出口管、入口滤网等出现堵塞问题,严重时还会导致叶轮、泵体等受到损坏。通常来讲,从石膏排出泵内排出的固体石膏的浓度应处于10-20%之间,若超出此标准,就会导致系统出现结垢问题,造成堵塞。然而,实际应用过程,石膏浆液浓度通常要高于设计值,且浆液浓度监测仪器精准性不足,还可能致使浆液浓度比仪表测值高,也会导致鼓泡管、吸收塔壁等位置结垢。针对上述问题,应该通过如下措施解决:对于石膏浆液实际浓度加以控制,提高其脱硫效率[2]。可使用人工方式,定期对浆液样品进行提取,经过检测,和检测仪表示数进行对比,对于控制系统各项参数合理调整,保证实测误差和控制标准值处于允许范围之内,以免浆液浓度因素影响系统运行。
2.1.2 油系统
在循环泵使用期间,通常使用油润滑或者脂润滑等方式,其中使用脂润滑方式可简化轴承结构,但是此润滑方式冷却效果不佳,极限转速为油润滑方式的65-80%,因此,可能对于轴承使用年限造成影响。对此,可针对润滑方式的差异性,选择不同润滑方式,对于密封件定期更换,防止油系统出现渗漏问题。还可适当将滑脂更换,按照时间添加润滑脂。如果外界环境温度较高,可将油系统维护周期适当缩短并定期化验油质,以免轴承由于温度超高受到损坏。
2.2.1 滤网和排污电动门
在脱硫浆液循环泵运行时,滤网、入口位置排污电动门可能出现如下几种故障类型:一是执行器掉电过快,二是阀板冲刷的密封面受损,三是执行器卡顿,四是电动门减速机构出现卡顿。分析上述故障原因,可能是阀门的阀板位置有浆液沉积,并且工作过程入口电动门位置掉入大块杂质,致使阀板卡涩。检修执行器的开关以后,没有重新定位,导致开关动作发生之后力矩报警。处于浆液冲刷的作用之下,可能导致阀门的密封面受到损伤,关闭不严。所以,可采取如下解决措施:把泵冲洗水向近阀门位置进行移动,将脱硫浆液循环泵在停止工作以后导致的浆液沉积类问题解决。
2.2.2 轴承箱故障
循环泵的轴承箱使用过程可能出现剧烈振动、温度超高、螺栓断裂以及端盖渗油各类问题,对于上述故障原因展开分析,可能为轴承箱内部有异物混入,或者处于泵叶轮冲刷的作用下,轴承箱磨损问题严重,出现动静失衡故障,还有可能是非驱动端存在推力,使轴承箱、轴承二者装配间隙出现不合理问题,除此之外,端盖的螺栓强度不足,轴承的骨架油封磨损严重也容易产生上述故障。针对上述问题的解决,可将轴承的骨架油封定期更换,使用高强螺栓作为轴承箱的端盖紧固件,结合轴串动量具体要求,对于轴承箱的残余间隙进行合理调整。检修阶段,对于检修工艺加以优化,保证轴承箱、轴承二者间隙配合合理。在轴承回装阶段,用煤油对于轴承箱进行反复清洗,向其中添加油脂,对于受损油嘴及时更换[3]。对于超温,可加装油冷却装置。
2.2.3 机械密封故障
由于机械密封问题可能导致机封漏浆、水管发生渗漏、堵塞或者脱落等问题,可能是机械密封检修不合理,对于其弹簧压缩量未能合理调整。上述问题解决,可对机封水压力严格控制,提升机械密封冷却、润滑等效果,对于母管滤网定期清理,以免机封水管堵塞,对于轻微漏浆,可调整弹簧的压缩量消除漏浆。
总之,火电厂中脱硫浆液循环泵的稳定运行关乎火电厂生态效益和环境效益,对于循环泵使用期间存在的多种故障,需要从系统角度对于故障因素展开分析,并对关键部位的故障问题作出探讨,精准找到故障问题解决措施,为火电厂运行经济、社会、环境等效益的提升奠定良好基础。