鄭浩明
【摘 要】吸收塔為脫硫設(shè)備的主要組成部分,它安全高效的運行直接影響到脫硫機組的污染物控制和正常運行。為了保證脫硫機組的運行性能,提高其運行的安全性對脫硫系統(tǒng)進(jìn)行檢修是十分有必要的。本文詳細(xì)介紹了脫硫系統(tǒng)吸收塔的組成部分和工作原理,介紹了脫硫系統(tǒng)吸收塔的各個設(shè)備以及一些設(shè)備常見的故障問題,并且為脫硫機組一些主要設(shè)備的運行檢修提供了參考方法和建議。
【關(guān)鍵詞】脫硫系統(tǒng);吸收塔;故障處理;運行檢修
0 吸收系統(tǒng)流程工藝
石灰石/石膏法脫硫系統(tǒng)的吸收塔內(nèi)石灰石漿液吸收二氧化硫的過程實際上是一個氣液傳質(zhì)過程,這個過程可以大致分為四個階段,分別為:氣態(tài)反應(yīng)物從氣相向接觸界面?zhèn)鬟f、氣態(tài)反應(yīng)物進(jìn)入液相并發(fā)生反應(yīng)、液相反應(yīng)物向反應(yīng)區(qū)遷移、反應(yīng)生成物想液相主體遷移。這是一個包含擴散、吸收和化學(xué)反應(yīng)的復(fù)雜物理化學(xué)過程。吸收塔主要由循環(huán)泵及噴淋層、除霧器及其沖洗系統(tǒng)、氧化空氣系統(tǒng)、漿液攪拌系統(tǒng)四部分組成,其吸收流程一般是:來自煙氣-煙氣換熱器(GGH)的煙氣從吸收塔的側(cè)面進(jìn)入吸收塔,煙氣自下而上的通過吸收塔,此時與來自3臺吸收塔的循環(huán)泵噴淋的漿液接觸反應(yīng),這個過程中由于漿液溫度較低,煙氣被冷卻到50℃左右,并且在漿液富液中生成亞硫酸鈣;反應(yīng)產(chǎn)物在吸收塔底部的漿液池內(nèi)被收集起來,同時可以控制漿液內(nèi)的Ca/S比、保證了反應(yīng)過程的時間;漿液池底部的氧化空氣管向漿液內(nèi)通入空氣曝氣,生成石膏晶體。石膏漿液被打入石膏水力旋流器進(jìn)行脫水。凈化后的煙氣則通過除霧器后最后排入煙囪。
1 吸收塔主要設(shè)備介紹
脫硫系統(tǒng)循環(huán)泵顧名思義是為了循環(huán)吸收過程中石灰石漿液而添加的泵,它主要是克服脫硫過程中吸收劑的壓降,煙氣脫硫裝置中常用的循環(huán)泵為臥式離心泵,采用這種泵具有壓頭低、流量大,性能可靠、連續(xù)運行的優(yōu)點,但是要注意泵頭的防腐耐磨。吸收區(qū)域噴淋層主要用于是吸收劑分布均勻,生成液滴;在運行中要適時的調(diào)節(jié)各類參數(shù)降低噴淋過程的壓損,使所產(chǎn)生的液滴均勻分布;材質(zhì)一般用玻璃鋼管(FRP)或碳鋼襯膠,吸收塔外噴淋管道與循環(huán)漿液管道采用法蘭連接。除霧器位于吸收塔的頂部,反應(yīng)完的凈化煙氣進(jìn)入除霧器進(jìn)行汽水分離,分離煙氣中的漿液液滴,防止?jié){液中的含硫物質(zhì)進(jìn)入大氣;除霧器包含一級安裝在下部的粗除霧器和二級安裝在上部的細(xì)除霧器兩部分,除霧器是煙氣脫硫裝置中的關(guān)鍵設(shè)備,其性能直接影響到濕法煙氣脫硫系統(tǒng)能否連續(xù)可靠運行。漿液池位于脫硫系統(tǒng)吸收塔的底部,吸收完煙氣中二氧化硫的漿液進(jìn)入漿液池;漿液池主要有氧化漿液內(nèi)的亞硫酸鹽和生成石膏結(jié)晶兩個功能,合理的漿液池設(shè)計可以提高石灰石的利用率。最后是攪拌系統(tǒng),攪拌系統(tǒng)可以避免固體在漿液池底部的沉積,使?jié){液在漿液池內(nèi)均勻的分布。除去以上的設(shè)備之外,最主要的設(shè)備就是吸收塔本體了,濕法脫硫裝置的吸收塔一般有填料塔、鼓泡塔、液柱塔、噴淋塔等多種形式,吸收塔的作用主要就是保證煙氣與吸收劑能在有限的空間內(nèi)充分的接觸并反應(yīng)。
2 吸收塔常見故障總結(jié)
上文介紹了脫硫系統(tǒng)吸收塔的主要組成部件和工作原理,這些部件在運行中往往會出現(xiàn)一些故障,如果能事先了解這些故障和處理方法,對于脫硫系統(tǒng)的運行將是大有裨益的。吸收塔常見故障主要有以下幾點:1)吸收塔再循環(huán)泵全停。產(chǎn)生這個故障的原因一般可能是1、6KV電源中斷、吸收塔液位過低或吸收塔液位控制回路故障,該故障的處理方法一般是首先確認(rèn)連鎖動作正常;然后查明再循環(huán)泵跳閘原因,并按相關(guān)規(guī)定處理;及時匯報值長及分場,必要時通知相關(guān)檢修人員處理;若短時間內(nèi)不能恢復(fù)運行,按短時停機的有關(guān)規(guī)定處理;視吸收塔內(nèi)煙溫情況,開啟除霧器沖洗水,以防止吸收塔襯膠及除霧器損壞。2)排膏排出泵故障,此時CRT 發(fā)出報警信號,石膏旋流器進(jìn)口壓力指示為0;產(chǎn)生該故障的原因可能是泵保護(hù)?;蛘呤鹿拾粹o動作;此時的處理方法為首先應(yīng)確認(rèn)備用泵已經(jīng)啟動,并匯報班長,聯(lián)系檢修前來處理,若兩臺石膏漿液泵都發(fā)生故障停運,同時吸收塔內(nèi)漿液濃度超過15%時,匯報值長,退出FGD運行。3)石灰石漿液泵故障,此時CRT發(fā)出報警信號,出口流量指示為0,這個故障一般是泵保護(hù)?;蚴鹿拾粹o動作導(dǎo)致的,應(yīng)確認(rèn)備用泵已經(jīng)啟動;若兩臺石灰石漿液泵都發(fā)生故障,且吸收塔的PH 值不斷下降,匯報值長,設(shè)法維持吸收塔的PH 值或退出FGD。4)除霧器沖洗水泵故障,此時CRT發(fā)出報警信號,出口壓力為0,原因可能是保護(hù)?;螂姍C故障、事故按鈕動作,應(yīng)確認(rèn)備用除霧器水泵已經(jīng)啟動,如兩臺除霧器水泵都發(fā)生故障停運,匯報值長,根據(jù)情況判斷是否退出FGD運行。5)吸收塔漿液濃度高,這時應(yīng)該檢查密度測量儀器、降低鍋爐負(fù)荷、檢查出口壓力和流量,啟動備用泵、增加運行的旋流子數(shù)量、檢查石膏排出泵的出口壓力和流量、清洗石膏旋流器、檢查濃度測量儀并檢查旋流器底流的濃度。
3 吸收塔運行檢修
吸收塔作為脫硫系統(tǒng)最主要的組成部分,吸收塔的安全高效的運行對脫硫系統(tǒng)的脫硫性能影響至關(guān)重要,為了減少脫硫系統(tǒng)在運行生出現(xiàn)的故障,適時的對脫硫系統(tǒng)的吸收塔進(jìn)行檢修顯得十分有必要。吸收塔中一個重要的設(shè)備是工質(zhì)循環(huán)泵,吸收塔內(nèi)的循環(huán)泵是保證工質(zhì)循環(huán)的原動力。在脫硫系統(tǒng)中循環(huán)泵的檢查項目主要包括油室及軸承部位應(yīng)采用煤油清洗,棉紗擦凈,最后用膩子或面團(tuán)粘凈;泵殼葉輪應(yīng)除垢,除垢擦凈,檢查有無裂紋磨損并測量密封環(huán)處外圓度;檢查橡膠襯里,觀察有無裂縫、滲油或磨損情況,嚴(yán)重及時更換;密封環(huán)要檢查磨損和不圓度,并查對以往記錄是否需更換;軸承清洗干凈后觀察鐵架和內(nèi)外圈是否完整,轉(zhuǎn)動時是否有松動或停止現(xiàn)象,并測定游隙,不合格或有缺陷時應(yīng)予更換;泵軸擦洗干凈后,觀察軸封處有無嚴(yán)重磨損,而后測量軸彎曲度及軸承處是否松動。石灰漿槽及地坑攪拌器的檢修內(nèi)容主要前期準(zhǔn)備工作包括攪拌桿和變速箱輸出端的裝配、攪拌器葉片的裝配、變速箱固定螺絲;當(dāng)需要檢修變速箱時,分離電機,拆開變速箱放油堵頭放盡舊油,拆下攪拌桿,松開變速箱和支撐裝置連接螺絲,卸下變速箱體。拆開電機和變速箱對輪聯(lián)接螺絲,抬起電機,使其和變速箱分離開來,拆開電機側(cè)三爪靠背輪,松開變速箱的靠背輪軸頭帽,取下靠背輪。拆下銘牌固定螺絲,取下銘牌及墊片。檢修工作進(jìn)行中應(yīng)注意拆卸變速箱過程中,變速箱禁止用錘頭或其它硬金屬敲打。拆卸下來的軸承、軸及齒輪一定要進(jìn)行仔細(xì)檢查,看有無損壞、磨損等現(xiàn)象,并測量間隙是否符合要求,必要時更換。箱體及部件在裝配前必須用煤油清洗,擦干凈。檢修過程中對各密封面墊的厚度進(jìn)行測量,并做好記錄。電機和變速箱體靠背輪聯(lián)接,必須進(jìn)行找正,使其徑向偏差≤0.05mm,端面偏差≤0.04mm。檢修完畢后,一定要加注潤滑油到指定油位。變速箱齒輪裝配好后,用手盤動靠背輪,觀察齒輪的嚙合情況,壓鉛絲或涂抹紅丹粉測其齒輪配合情況。
4 結(jié)論
我國每年的燃煤量巨大,因此因燃煤而造成的污染物排放量也十分的巨大,為了減少燃煤電廠二氧化硫的排放量,燃煤機組大多采用了脫硫設(shè)備。吸收塔為脫硫設(shè)備的主要組成部分,它安全高效的運行直接影響到脫硫機組的污染物控制和正常運行。本文詳細(xì)介紹了脫硫系統(tǒng)吸收塔的組成部分和工作原理,介紹了脫硫系統(tǒng)吸收塔的各個設(shè)備以及一些設(shè)備常見的故障問題,并且為脫硫機組一些主要設(shè)備的運行檢修提供了參考方法和建議。
【參考文獻(xiàn)】
[1]王志軒.火電廠煙氣脫硫裝置運行檢修崗位培訓(xùn)教材[M].中國電力出版社,2012,3.
[2]杜雅琴,劉雪偉,等.脫硫設(shè)備運行與檢修技術(shù)[M].中國電力出版社,2012,3.
[責(zé)任編輯:楊玉潔]