基于火电厂烟气脱硫系统运行常见故障分析

(整期优先)网络出版时间:2019-12-04
/ 2

基于火电厂烟气脱硫系统运行常见故障分析

胡成柱

青海华电大通发电有限公司 青海 西宁 810000

摘要:随着国家的经济发展,促进电力发展越来越快,所以在实际生活上也出现了很多问题。二氧化硫的排放量随之增加,它就导致整体环境受到极大的污染。在脱硫过程中就要采取相应的措施将火电厂烟气脱硫系统的问题更好的得到改善。

关键词:火电厂;烟气脱硫系统运行;故障

引言

众所周知,近些年来我国的雾霾城市数量极速增加,而最主要的原因就是大气中二氧化硫、粒子状污染物、氟化物等污染物增多。传统的煤炭是我国火电厂发电的主要支柱,然而发电过程中会有大量的二氧化硫与氮氧化物产生。工业的迅速发展离不开生态环境的改善,一旦生态环境遭到破坏就会阻碍社会的进步。

1烟气流程

来自锅炉的烟气进入吸收塔;吸收塔为逆流喷淋空塔;烟气在吸收塔内氧化和脱硫过程中冷却,然后与吸收塔内的浆液逆向接触反应,烟气中的SO2、SO3等被两塔内循环喷淋的石灰石、石膏浆液吸收,生成的亚硫酸钙被不断鼓入的空气中的氧气氧化成硫酸钙;吸收塔浆池的浆液经浆液循环泵打至喷淋层,在喷嘴处雾化成细小的液滴,从上而下地落下,与从吸收塔下侧进入的烟气充分接触,实现了对烟气中的二氧化硫、三氧化硫、氯化氢和氟化氢等酸性组分的吸收,经吸收剂洗涤脱硫后的清洁烟气,通过除雾器除去雾滴后经过净烟道经烟囱排向大气;被吸收的二氧化硫与浆液中的石灰石反应生成亚硫酸盐,后者在浆池中由氧化空气氧化生成硫酸盐,此后便是石膏过饱和溶液的结晶;为充分、迅速氧化吸收塔浆池内的亚硫酸钙,设置氧化空气系统;在吸收塔去除二氧化硫期间,利用来自循环浆液的水将烟气冷却至绝热饱和温度;消耗的水量由工艺水补偿;为优化吸收塔的水利用,这部分补充水被用来清洗吸收塔顶部的除雾器;除雾器采用两级屋脊式除雾器。吸收塔浆池中浆液的停留时间应能保证可形成优良的石膏晶体,从吸收塔中抽出的浆液将被送至浆液缓冲箱通过脱水系统进行脱水处理。为防止浆液在吸收塔内沉积,吸收塔装有侧进式搅拌器。为测量吸收塔PH值及浆液密度,在吸收塔装有综合测量装置对PH值及浆液密度进行在线测量.

2系统运行常见故障

2.1吸收塔反应恶化原因。其吸收塔反应恶化主要有以下四方面的影响。第一,氯离子浓度。浆液中有很多离子,而其中的氯离子在石灰石中的溶解量是比较微弱的。它主要发生的化学反应就是氯离子和钙离子生成二氧化氯。随其浓度的逐渐增加,其在一定程度上影响了其离子的浓度,从而也影响了石灰石的溶解。除此以外,氯离子也对其他离子的配位有很好的能力,比如:一些络合物的形成等等。与此同时,二氧化氯和三氧化二铁中有很高的含量,它往往需要经过静电除尘这一操作。虽然它们的含量在一定程度上有所降低,但依旧受水循环的影响,导致排出的废水量也比较少。久而久之,有些离子的含量就会因为聚集过多而受到影响,比如说,三价铁离子、氯离子、锌离子等等。络合物的形成也让参与反应的钙离子很大程度地有所减少。这就让其脱硫效率有所降低,也大大加强了脱硫的难度。第二,氟离子的影响。氟离子的浓度对石灰石的溶解有很大的影响。主要随着浓度的增加而减小,就这样,形成的络合物就覆盖在其表面,影响整个溶解反应的正常进行。第三就是粉尘的影响了。由于吸收塔需要经过洗涤,在此过程之后,烟气就会随之存在浆液当中。这样就导致这些粉尘阻碍了正常工作的运行。即:二氧化硫没能和脱硫剂充分反应,让脱硫的效果变得不佳。久而久之,石灰石中的浆液PH也会发生一定的变化,从而影响正常的脱硫技术。除此以外,我们现如今还有一些重金属因素,比如:Hg、Mg、Cd等等,它们在一定程度上会抑制反应的进行,对工作的顺利进行产生一定的影响。第四,浆液浓度问题。吸收塔需要一定浓度的浆液,浓度过高、过低都会影响最终的脱硫情况。比如说,过低的话碳酸钙的反应就会出现问题,从而出现脱水困难的情况发生。

2.2吸收塔在低于溢流液位时经常出现大量溢流现象原因分析

吸收塔中如果出现了低于溢流液位的情况时,就会导致其大量溢流。这往往是由以下两个方面引起的。第一,吸收塔液位计的影响。现如今大多数液位计都利用传统的方式进行的,即压力式。它根据相关的换算公式进行相应的计算,从而得出最终的结果。由于公式中吸收塔的浆液密度不是一成不变的,它受很多因素的影响,最终就会导致设定值在真正测量时存在一些偏差,比如:浆液密度高时,测出来的比真实液位低。这样就很容易造成不好的影响。第二,吸收塔浆液受粉尘等方面的影响,会形成一些泡沫,这些泡沫都分布在浆液顶端,压力式液位计在感受不到泡沫重量的时候,就会在测量方面出现问题,从而就导致出现大量溢流的现象。所以说,其主要原因即为粉尘以及其他因素的影响。

2.3造成氧化风机堵塞的原因

当氧化风机的风管出现了堵塞的现象之后,就要寻找其中的原因,经过调查发现,风管堵塞其实和氧化风的出口处温度有很大的关系,出口温度如果太高,就会使氧化风机的水流量很低,其中的压力自然就会跟着下降。另外还有其他的一些因素会造成这一现象,就比如增湿管的路口有堵塞,还有增湿管路的阀门是关闭状态,关闭状态就与增湿管路的堵塞是相同的性质,增湿管路在设计时候如果数量太少,也会影响。还有就是增湿水的喷嘴选择的型号并不符合相应的要求,这些都会可能造成氧化风管的堵塞问题。

3系统运行常见故障措施

3.1吸收塔反应恶化常见处理方法

该问题就需要采取一定的措施来解决。首先,电除尘是较好的除尘方式,我们要充分利用起来,尽可能提高其工作质量和效率。其次,就废水排放的问题,我们要进行合理的安排。接着,吸收塔的浆液需要定期的进行检查,要确保浆液的浓度合格,并且当运行方式出现问题时,需要及时的做出调整和改变。然后,石灰石的质量一定要有保障,确保石灰石浆液能够正常投入使用。最后,为了防止脱水困难,就需要对除雾器进行一定的处理,确保水分充足,不会影响浆液浓度。

3.2避免溢流的措施

如果想要避免溢流,第一是要不断进行液位计的校验,这个过程虽然很枯燥,但是是这个措施的开端,很重要,加强校验,再考虑是否要增加浮球式液位计,这个液位计的浆液和泡沫的密度是不相同的,也可以避免泡沫造成虚假的液位最终显示出错误的数据,第二步就是要加强对废水的处理,如果处理不当出现的后果是很严重的。第三步加强对锅炉燃烧方面的调整,这样也可尽量避免锅炉燃烧的不充分问题,第四步,还要保障静电除尘在各个电场的正常投入,不能有一点的马虎,第五步,在锅炉投油运行时候要及时停止相应的系统运行,第六步,还要加强对石灰石粉的严格化验以及验收准确,这样主要是必须避免石灰石粉中会含有一些有机物,第七步,还要充分避免浆液循环泵在频繁不停进行起停的操作。第八步,还要在浆液的泡沫含量到达大的量时及时加入消泡剂。

3.3氧化风管堵塞处理方法

关于氧化风管的处理方法,首先就是要检查,检查氧化风机中增湿水的流量计是否是非常准确的,这是处理问题的前提,然后在冲洗氧化风机的浆液泵时,要时刻观察氧化增湿水流量是否有所减少,这是对问题关键的探索过程,之后在看氧化风的温度有没有出现上升现象,如果上升了就可以说明增湿水是没有流量的。在这样的步骤下,如果增湿水的流量低,下一步就需要开通增湿水旁路的运行,或者就加粗其管路,增加水流量,提高工艺水的系统压力。之后不能不按正确的步骤走,不可以出现随便停运吸收塔的搅拌器,吸收塔搅拌器在停运之后就会出现吸收塔浆液沉积的问题,这样也更容易堵塞氧化空气的管道。最后一步就是需要注意观察氧化风机出口的风压,这样做主要是因为一旦出现了氧化空气管道堵塞情况,就肯定会出现氧化风机出口的压力增加,如果有堵塞,就要立刻打开冲洗水进行一定的冲洗。

结语

综上所述,脱硫技术是当前火电厂最重要的技术之一,为确保脱硫技术的顺利进行,就需要在其常见问题的故障分析上下功夫。对其进行详细的分析,并采取相应的措施让今后脱硫工作能更加顺利的进行。

参考文献

[1]周立军.火电厂烟气脱硫脱硝技术[J].中外企业家,2019(33):139-140.

[2]张喜波.火电厂大气污染物排放现状及烟气硫脱硝技术应用[J].现代国企研究,2019(18):174-175.