脱硫吸收塔溢流原因及应对措施
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脱硫吸收塔溢流、虹吸现象分析及预控在石灰石-石膏湿法脱硫工艺中,经常会出现吸收塔溢流管冒浆、冒泡等现象。
通常溢流出来的浆液进入吸收塔区排水地坑后,再经由地坑泵打回吸收塔重复使用,不会造成其它后果。
但当吸收塔浆液溢流量较大,溢流管来不及排放时,就会引发浆液倒灌、喷淋效率下降等各种事故,影响脱硫系统正常达标运行,严重时会通过吸收塔入口烟道进入增压风机或引风机本体,造成事故扩大,严重影响设备安全、污染厂区环境。
一、脱硫吸收塔溢流原因分析1、吸收塔溢流产生机理要想减少或避免吸收塔溢流、虹吸,就需要了解泡沫产生的机理和吸收塔内介质的工作状态与环境。
在吸收塔内,介质状态并不是单纯以液体形式存在,是液体和气体的混合体。
这就为泡沫形成提供了条件(在石灰石-石膏湿法脱硫工艺中,为了强制氧化生成石膏,氧化风管需深深的埋入浆液内部)。
泡沫正是由于混合体而生成,泡沫是气体分散在液体中的分散体系,其中液体所占体积分数很小,泡沫占很大体积,气体被连续的液膜分开,形成大小不等的气泡。
泡沫的产生是由于气体分散于液体中形成气液的分散体,在泡沫形成的过程中,气液界面会急剧增加,其增加值为液体表面张力与体系增加后气液界面的面积乘积,应等于外界对体系所做的功。
若液体的表面张力越小,则气液界面的面积就越大,泡沫的体积也就越大,这说明此液体很容易起泡。
当不溶性气体被液体包围时,形成一种极薄的吸附膜,由于表面张力的作用,膜收缩为球状形成泡沫,在液体的浮力作用下汽泡上升到液面,当大量的气泡聚集在表面时,就形成了泡沫层。
吸收塔浆液中的气体与浆液连续充分地接触(氧化风的作用),由于气体是分散相(不连续相),浆液是分散介质(连续相),气体与浆液的密度相差很大,所以在浆液中泡沫很快上升到浆液表面,此时如浆液的表面张力小,浆液中的气体就冲破浆液面聚集成泡沫。
泡沫密度、比重都明显低于塔内浆液。
富集后的泡沫会在浆液表面形成泡沫层。
由于泡沫层非常轻,极易受烟气流向和风压的影响而运动。
FGD系统脱硫塔溢流案例分析及控制措施作者:饶卫康来源:《科学与财富》2018年第34期摘要:在FGD系统中,吸收塔浆液溢流是较为常见的现象,它对FGD系统的安全稳定运行非常不利。
通过运行实践案例,分析产生溢流的原因,提出解决吸收塔浆液溢流的办法,保证系统的安全稳定运行。
关键词: FGD;吸收塔;泡沫;溢流;原因;控制措施0 引言为积极响应国家发展和改革委员会、环境保护部和国家能源局于2014年9月联合印发的《煤电节能减排升级与改造行动计划》。
减少烟气污染物排放量,持续提高公司竞争力,浙江大洋生物科技集团股份有限公司热电分厂于2016年1月起进行了《热电锅炉尾气深度清洁化治理改造项目》,项目完成后使烟气污染物排放浓度基本符合燃气机组排放限值。
项目采用石灰石-石膏脱硫工艺以减少二氧化硫的排放,根据实际运行情况看,脱硫效率高,能满足超低排放要求限额。
在FGD系统运行中,吸收塔中的液位是影响系统整体安全和经济运行的重要因素之一。
尤其是高液位发生溢流的情况,不但使得系统偏离设计要求运行,致使脱硫效率降低,溢流浆液也将造成环境污染,而且可能使浆液进入氧化风管、烟道等,轻则造成氧化风机、引风机阻力增大,增加电能消耗,重则造成风机损坏,影响FGD系统及锅炉正常运行。
本文主要结合浙江大洋生物科技集团股份有限公司热电分厂FGD在运行过程中出现的非正常溢流现象,分析原因并提出控制措施。
1 FGD概况1.1工艺概况浙江大洋生物科技集团股份有限公司现有两台35吨/小时循环流化床燃煤锅炉,一用一备,共用一套FGD脱硫设备,未设烟气旁路和GGH。
通过引风机将经布袋除尘器除尘后烟气送至吸收塔,烟气与由上而下喷出的雾态的石灰石浆液逆向接触,从而吸收烟气中的SO2生成CaSO3,并在吸收塔内被氧化风机鼓入的大量空气氧化成CaSO4,进而生成石膏(CaSO4·2H2O)。
脱硫后的烟气经两层除雾器除去水雾,温度50℃左右,接近饱和状态,进入湿式电除尘器,确保烟囱入口固体颗粒物浓度小于5mg/Nm3,后排放至大气。
关于吸收塔浆液起泡溢流的情况汇报吸收塔浆液因起泡而溢流是石灰石-石膏法脱硫中常见的问题之一,对系统的稳定运行有很大危害,必须加以重视,一旦出现起泡溢流现象要及时采取妥善处理办法,保证系统安全、稳定运行。
下面针对吸收塔起泡溢流的机理、原因、危害、预防及处理分析如下:一、浆液起泡的机理1、泡沫由于表面作用而生成,是气体分散在液体中的分散体系,其中液体所占体积分数很小,泡沫占很大体积,气体被连续的液膜分开,形成大小不等的气泡。
泡沫的产生是由于气体分散于液体中形成气-液的分散体,在泡沫形成的过程中,气-液界面会急剧地增加,因而体系的能量增加,其增加值为液体表面张力γ与体系增加后的气-液界面的面积A 的乘积为γ×A,应等于外界对体系所作的功。
若液体的表面张力γ越低则气-液界面的面积A 就越大,泡沫的体积也就越大,这说明此液体很容易起泡。
当不溶性气体被液体所包围时,形成一种极薄的吸附膜,由于表面张力的作用,膜收缩为球状形成泡沫,在液体的浮力作用下气泡上升到液面,当大量的气泡聚集在表面时,就形成了泡沫层。
吸收塔浆液中的气体与浆液连续充分地接触,由于气体是分散相(不连续相),浆液是分散介质(连续相),气体与浆液的密度相差很大,所以在浆液中;泡沫很快上升到浆液表面,此时如浆液的表面张力小,浆液中的气体就冲破液面聚集成泡沫。
由此可见,泡沫的产生必须具备3个条件:只有气体与液体连续又充分地接触时,才能产生泡沫;当气体与液体的密度相差非常大时,才能使液体中的泡沫能很快上升到液面,久而久之就形成泡沫;表面张力愈小的液体愈易起泡;2、泡沫中的起泡呈多面体形,在多面体的液膜交界处,液膜是弯曲的,弯曲液面压力差的存在加速了气泡间平液膜向边界处的排液作用,使液膜变薄,当液膜厚度低于临界值时破裂。
但当溶液中具有表面活性物质或起泡物质时,泡沫体系不稳定性减弱,液膜修复能力增强,阻止了液膜进一步变薄,使液膜保持一定的厚度。
纯净的液体起泡性只与其表面张力有关,但是由于纯净液体起泡后,液膜之间能相互连接,使形成的气泡不断扩大,最终破裂。
吸收塔溢流原因及预防措施一、吸收塔溢流原因1、液位计显示错误(不准确)。
2、由于管道设计问题,产生虹吸,这个时候只要塔内液位高于溢流液的终点液位,就会连续的溢流。
3、浆液CL含量高。
如果浆液中含的有机物质过多,起泡现象较严重。
4、燃煤燃烧的不充分。
5、石灰石粉中有机物,CL离子含量高。
石灰石含MgO过量,MgO过量不仅影响脱硫效率而且会与硫酸根离子发生反应导致浆液起泡6、锅炉投油。
7、入口粉尘是否超标。
8、工艺水中腐殖酸、泥沙含量高。
9、吸收塔浆液里重金属离子增多引起浆液表面张力增加,从而使浆液表面起泡。
10、浆液循环泵频繁起停操作。
11、氧化风量过大。
二、吸收塔溢流预防措施吸收塔溢流原因很多,应根据不同原因采取相应的措施。
1、加强液位计校验。
是否考虑增加浮球式液位计(浆液和泡沫密度不同),避免泡沫照成虚假液位而形成液位显示错误。
2、加强废水处理。
3、加强锅炉燃烧调整,尽量避免燃煤燃烧的不充分。
4、保障静电除尘各电场正常投入。
5、锅炉投油运行时及时停止FGD系统运行。
6、加强石灰石粉化验及验收,避免石灰石粉中含有有机物,CL离子含量过高。
7、在二至三台循环泵运行情况下停运一台循环泵(要保证脱硫率)。
8、避免浆液循环泵频繁往复起停操作。
9、在浆液泡沫含量大时及时加入消泡剂。
10、在高硫分、高负荷等不利情况下禁止随意开启增压风机挡板,保证浆液品质。
11、及时对溢流管上部排空口进行检查,避免堵塞。
12、减少氧化风量。
13、保证吸收塔集水坑泵和液位计可靠运行。
14、必要时降低吸收塔液位运行(临时措施)。
15、进行吸收塔浆液置换。
吸收塔溢流的预防措施
1、目的:
为了防止吸收塔浆液大量溢流,污染吸收塔周围的环境,确保脱硫系统正常运行。
2、应急处理的程序:
2.1脱硫系统突发吸收塔溢流时,应立即汇报值长,脱硫大班长、专工。
2.2运行当值应按值长、大班长、专工要求果断采取措施,按规程进行。
2.3大班长、专工以及相关人员、立即赶赴现场进行应急处理。
3、现场应急处理措施:
3.1吸收塔在3台或4台循环浆液泵运行有溢流时,且脱硫效率下降时,净烟气SO2超标立即采取以下措施:
3.1.1及时汇报值长停运一台循环浆液泵;
3.1.2根据现场情况向吸收塔内加消泡剂;并启动吸收塔的地坑泵打循环;
3.1.3在三台循环浆液泵运行中,继续有溢流,吸收塔液位继续下降,无法控制的情况下,汇报值长,再停一台循环浆液泵,直到吸收塔不溢流。
3.2当溢流停止后,浆液污染地的环境卫生和设备卫生,
运行当班人员应积极主动冲洗干净。
确应工作量较大时,立即通知保洁人员到场共同清扫地面卫生和设备卫生;
3.3运行班组应及时的调整运行方式,尽快恢复吸收塔的液位和控制脱硫各项环保参数。
4、异常情况分析报告的流程:
4.1当班运行值在下班后,立即将异常情况分析报告发给运行大班长和专工整理后,经运行主管审核后转发给安全专工;
4.2班组异常情况分析报告不直接发往外单位。
5、注意事项:
5.1必须加强个人的防护,不要被过高温度的浆液烫伤;
5.2尽量提高吸收塔浆液品质,控制好吸收塔浆液密度(1.075-1.110t/m³);
5.3调整废水的排放量,控制氯离子在规定范围之内。
脱硫运行 2011.01.06。
吸收塔溢流的原因及处理方法吸收塔为啥会溢流呢?嘿,原因有不少呢!比如吸收塔液位过高,就像水杯装太满会溢出来一样,吸收塔液位高了也会溢流。
还有可能是起泡严重,就像煮泡面的时候泡沫太多会溢锅。
再就是浆液循环量过大,那家伙,就跟水龙头开太大水流得到处都是似的。
那遇到溢流可咋办呢?首先得赶紧降低吸收塔液位呀!这就好比赶紧把水杯里多余的水倒掉。
调整石灰石供浆量,别让浆液太多。
要是起泡严重,就得加消泡剂,就像给泡面锅里加点凉水让泡沫消下去。
减少浆液循环量,别让它像脱缰的野马一样控制不住。
在处理过程中,安全性和稳定性那可太重要啦!要是不小心处理,那可就糟糕啦!可能会导致设备损坏,那不是亏大了嘛!所以一定要小心谨慎,按照步骤来。
吸收塔溢流的处理方法在很多场景都能用得上呢!比如在电厂的脱硫系统中,那可是关键环节。
优势也很明显呀,能保证系统正常运行,减少故障发生,提高生产效率。
我给你讲个实际案例哈。
有个电厂之前吸收塔老是溢流,后来按照正确的方法处理,嘿,问题解决啦!设备运行得稳稳当当,生产效率也提高
了不少呢!
吸收塔溢流必须及时处理,不然会带来很多麻烦。
只要按照正确的方法处理,就能保证系统安全稳定运行。
[课外阅读]脱硫装置吸收塔溢流问题探究黔北电厂4×300MW机组均采用目前国内应用最广泛也是最为成熟的石灰石一石膏法烟气脱硫(FGD)工艺,但投产以来经常发生吸收塔溢流的问题,尤其是在液位不高时就溢流,该问题一直困扰着运行和热工人员,本文就该问题与大家共同探讨。
一、石灰石一石膏法烟气脱硫(FGD)工艺简介该工艺是将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂,在吸收塔与原烟气充分接触混合,烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙,主要反应方程1.SO2 + H2O →H2SO3 吸收2.CaCO3 + H2SO3 →CaSO3 + CO2+ H2O 中和3.CaSO3 + 1/2 O2 →CaSO4 氧化4.CaSO3 + 1/2 H2O →CaSO3?1/2H2O 结晶5.CaSO4 + 2H2O →CaSO4?2H2O结晶硫酸钙达到一定饱和度后,结晶形成石膏.吸收塔石膏排出泵排出石膏浆液经浓缩、脱水,使其含水量小于10%,然后用输送机送至石膏贮仓堆放。
脱硫后的净烟气经除雾器除去雾滴,由烟囱排入大气。
由于吸收塔内吸收剂浆液通过循环泵反复循环与烟气接触,吸收剂利用率很高,钙硫比较低,脱硫效率可大于95%.二、FGD吸收塔溢流危害吸收塔浆液溢流流入原烟道,浆液中的硫酸盐和亚硫酸盐随溶液渗入防腐内衬及其毛细孔内,当水分蒸发,浆液会析出硫酸盐和亚硫酸盐的结晶体,体积膨胀,使防腐内衬产生应力,尤其是带结晶水的盐,在干湿交替条件作用下,体积会膨胀达几十倍,产生更大的应力,导致内衬严重剥离。
论文检测,烟气脱硫。
若是未防腐的烟道,会在烟道壁产生垢下腐蚀,大大缩短烟道的使用寿命和检修周期影响脱硫系统正常运行。
溢流到烟道的浆液会造成烟道严重积灰,会增大烟道阻力,影响机组的安全经济运行,若运行人员发现溢流较晚,溢流浆液到达增压风机出口,会对增压风机叶片造成严重冲击,损坏叶片或叶片断裂,迫使脱硫系统停运的严重设备事故,甚至主机停运的非停事故。
吸收塔溢流现象产生的原因及其控制措施摘要:在湿式石灰石-石膏法脱硫的运行实践中,吸收塔溢流现象是许多火电厂经常出现的情况,浆液溢流不但易造成环境污染,还会对运行方式的控制产生不利的影响。
为此结合天津国华盘山发电有限责任公司(简称国华盘电) FGD系统吸收塔浆液溢流的情况,分析其溢流原因及其控制措施。
关键词:吸收塔;浆液溢流;原因;控制0 引言国华盘山发电厂一期工程装有2台俄制容量500MW的超临界机组,为了减少电力行业排污的负担,同时也为火电厂的可持续发展,国华盘电公司采用脱硫效率高的石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置来减少二氧化硫的排放。
由于其工艺技术成熟,湿法烟气脱硫装置已成为国内外火电厂烟气脱硫的主导装置。
在脱硫系统运行过程中,吸收塔浆液溢流现象是影响脱硫系统能否安全稳定运行的常见问题之一,并造成污染。
当吸收塔浆液溢流严重时,可能溢入原烟气烟道中,造成浆液倒灌增压风机,造成增压风机严重损毁的恶性事件;溢流浆液也可能进入到GGH换热元件表面,造成换热元件结垢堵塞,加大增压风机出力,严重影响脱硫系统主体设备的正常运行,甚至会影响到锅炉的正常运行。
本文结合国华盘电公司脱硫系统吸收塔溢流的情况,分析了在湿法脱硫系统运行中吸收塔浆液溢流的各种原因,并提出相应的控制方法。
1 吸收塔系统概况国华盘电公司两台500 MW机组各安装一座吸收塔,单塔处理烟气量为2 011 212 m3/h,吸收塔直径为15 m,高度为40·52 m,钢结构圆柱体,内衬玻璃鳞片衬里;上部为吸收塔和除雾器两部分,底部为循环浆池。
每座吸收塔采用4台浆液循环泵、4层喷淋层(每层喷淋层由一台浆液循环泵单独供浆)、2台罗茨氧化风机、2台扰动泵、三层除雾器。
正常情况下,在保证脱硫效率的前提下,通过维持吸收塔液位在一定的稳定范围调整吸收塔进水量和出水量平衡。
按照设计,吸收塔正常液位为14·8 m,液位控制在14·3~15·3 m。
燃煤电厂脱硫吸收塔浆液起泡溢流原因分析与预防摘要:燃煤电厂脱硫吸收塔浆液起泡溢流问题会对燃煤电厂生产系统的脱硫效率和石膏品质产生一定影响,也不利于燃煤电厂的安全生产。
基于此,本文分析燃煤电厂的脱硫吸收塔浆液起泡溢流情况,对其原因进行分析,从而找出预防措施,为保持燃煤电厂脱硫系统的安全稳定运行提供参考。
关键词:脱硫吸收塔;浆液起泡;原因与预防引言在采用石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺的燃煤电厂中,吸收塔浆液起泡溢流是一种较为常见的异常现象,对脱硫系统的稳定性及安全性都有一定不良影响。
不仅会造成脱硫效率下降,还会造成烟道入口结构被腐蚀。
找到浆液起泡的原因并加以预防,有利于燃煤电厂文明生产,提高脱硫效率,提升石膏品质,对促进燃煤电厂的安全生产具有一定的积极意义。
一、燃煤电厂脱硫吸收塔工艺燃煤电厂一般采用石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺,该工艺通常以石灰石浆液作为脱硫吸收剂。
原烟气进入脱硫系统后,通过GGH烟气换热器进行热交换后进入吸收塔。
在吸收塔内,烟气中的SO2与浆液中的CaCO3以及鼓入的氧化空气进行化学反应生成二水石膏,SO2被脱除。
脱硫后的烟气经除雾器去除所携带液滴后排出吸收塔进入GGH,经GGH换热升温后从烟囱排出,其脱硫副产品石膏可用于生产建材产品和水泥缓凝剂等。
二、燃煤电厂脱硫浆液起泡的影响1.当吸收塔内泡沫过多造成溢流时,吸收塔前后设备及管道均会受到一定程度的腐蚀,若长时间存在于腐蚀环境中,会导致管道破损引起烟气泄露,并造成吸收塔前后连接设备的损坏,使脱硫系统无法正常运行。
如溢流浆液通过烟气入口倒灌进入GGH,会导致GGH无法进行正常的烟气换热,严重时会堵塞GGH,增加引风机的工作负荷,导致锅炉无法维持炉膛负压。
2.随着吸收塔内泡沫的不断积累,泡沫层的厚度越来越高,形成“虚假液位”使浆液溢流,造成吸收塔实际液位过低,脱硫氧化反应不足,亚硫酸盐浓度升高的现象,使吸收塔浆液质量大大下降,影响石膏品质。
防止#2吸收塔渗漏的临时措施针对近期#2吸收塔喷淋层区域塔壁及支撑梁出现多次漏浆情况,为保证脱硫系统长周期安全稳定运行特制定本措施:一、造成塔壁渗漏的原因分析:1、#2吸收塔处于长周期运行状态,检修时修补过的玻璃鳞片可能已经有脱落的现象,喷淋浆液对鳞片脱落处的塔壁腐蚀、冲刷磨损造成吸收塔塔壁渗漏。
2、检修时未将各喷淋层的喷嘴内垢物彻底清理(尤其是#24层),喷嘴堵塞后造成喷雾偏斜,对塔壁及支撑梁冲刷增大,长期运行造成吸收塔塔壁及支撑梁渗漏。
3、吸收塔塔壁上的结晶体跌落到吸收塔浆液池内,部分结晶体及其他进入吸收塔的杂物(如:管道衬胶、鳞片等杂物)通过浆液循环泵入口滤网进入到喷淋层,导致喷嘴堵塞;喷嘴堵塞后造成喷雾偏斜,对塔壁及支撑梁冲刷增大,长期运行造成吸收塔塔壁及支撑梁渗漏。
4、吸收塔喷嘴工艺设计存在问题,角度安装存在问题,造成浆液长期冲刷喷淋层支撑梁、塔壁,同时在2011年检修时曾经将每层喷淋层部分喷嘴角度从垂直方向变为有一定角度(约20多个),可能加剧冲刷,喷淋层支撑梁及塔壁局部鳞片冲刷破损而出现渗漏。
5、机组长期运行且入炉煤硫分长期高于设计值,造成吸收塔浆液pH值偏低,对吸收塔塔壁腐蚀增大,造成塔壁渗漏。
6、由于临修、调修时间较短,对#24喷淋层喷嘴、喷淋区域塔壁及支撑梁不能进行全面的检查,存在喷嘴堵塞、塔壁鳞片脱落或起包未处理等情况,机组启动后由于浆液冲刷造成吸收塔塔壁渗漏。
17、由于废水排放量较小,吸收塔浆液氯离子浓度偏高(#2吸收塔氯离子浓度均在10000ppm以上),吸收塔浆液腐蚀性增大,造成塔壁渗漏。
二、防止渗漏的临时措施:1、停运#24浆液循环泵作为紧急备用,#21、#22、#23浆液循环泵两用一备,定期切换运行(尽量避免#22、#23浆液循环泵长期同时运行)。
2、在浆液循环泵因吸收塔塔壁、喷淋层渗漏停运期间,热工人员做好停运设备的运行信号及烟气排放参数的修正工作(需经环保主管人员同意),保证环保检查时的顺利通过。
脱硫吸收塔溢流原因及应对措施
发表时间:2018-10-01T11:28:29.857Z 来源:《电力设备》2018年第16期作者:陈贵方
[导读] 摘要:在湿式石灰石湿法脱硫工艺运行过程中,诸多电厂都发现吸收塔不同程度溢流,不但威胁增压风机安全运行,还造成环境污染等严重事件,结合黔北电厂吸收塔溢流情况、分析其溢流原因及其控制措施。
(贵州西电电力股份有限公司黔北发电厂贵州金沙 551800)
摘要:在湿式石灰石湿法脱硫工艺运行过程中,诸多电厂都发现吸收塔不同程度溢流,不但威胁增压风机安全运行,还造成环境污染等严重事件,结合黔北电厂吸收塔溢流情况、分析其溢流原因及其控制措施。
关键词:吸收塔溢流原因控制措施
1吸收塔系统概况
为积极响应国家政策,减少大气污染,黔北电厂4×300MW机组在2010年相继对四台机组安装工艺成熟且在国内广泛应用的湿式石灰石湿法脱硫装置,以下简称FGD。
以达到国家大气污染物的排放要求。
黔北电厂4×300MW机组各安装一套脱硫塔,烟气处理量为1094676Nm3/h,吸收塔直径为12.5m,高度为44.95m,钢结构圆柱体,内衬玻璃鳞片,塔体上部为2层除雾器和5层喷淋层,下部为浆液池及其附属设备,吸收塔中上部设置倒U型溢流管。
设5台浆液循环泵、3台氧化风机、2层除雾器及4台搅拌器。
原烟气烟道连接引风和吸收塔系统,卧式增压风机处于烟道底部位置,底部设置倒U型水封无阀排污管。
吸收塔区域有排水池坑及排水池泵,回收正常运行中少量排水、排浆。
正常运行工况中,在保证脱硫系统脱硫效率及出口烟气SO2达标排放的条件下,通过控制吸收塔进水和出水平衡,维持吸收塔液位略低于正常液位运行,以保障脱硫系统的安全运行。
脱硫塔正常运行液位为19.75米,溢流口为21.75米,为了保证脱硫系统安全运行,液位维持在18.5--20.5m之间运行。
该厂液位计为差压式,且氧化风机出口母管压力与吸收塔液位的变化成线性关系,在正常运行中主要以氧化风机出口母管压力作为液位监控方式,并要求单台氧化风机运行时出口压力不超过60Kpa,两台氧化风机运行时出口压力不能超过70Kpa。
在脱硫系统运行中,吸收塔浆液溢流现象是影响脱硫系统能否安全稳定运行的主要因素,且溢流浆液会对环境造成污染,甚至造成机组被迫停运。
自脱硫系统投运以来,曾数次发生吸收塔溢流现象,结合该厂吸收塔溢流情况,通过查找脱硫系统运行中浆液溢流原因,并采取相应措施,对溢流情况进行控制。
2 吸收塔溢流危害
2.1吸收塔溢流量较大时,溢流管尺寸已不能满足溢流浆液流通量,大量的浆液自原烟道出口倒入原烟道底部,如果原烟道底部排污门不能立即将浆液排出,烟道内浆液液位将急剧上涨,当液位上涨到增压风机叶轮位置处,淹没部分叶轮,造成叶轮带水,风机振动加剧,造成增压风机叶轮损坏的恶性设备事故。
2.2大量溢流出的浆液进入排水池坑,大量横流的浆液将严重影响文明卫生,并造成土壤、水体环境污染事故。
3 吸收塔溢流的原因
3.1运行控制调整不当,脱硫系统进出水平衡被扰乱,大量新鲜工业水补入系统内并最终汇入吸收塔,造成吸收塔液位难以控制而溢流,例如以下情况:
1)浆液管道冲洗水、脱水皮带机冲洗水等有阀门内漏或冲洗时间过长,大量工业水进入脱硫系统。
2)制浆系统用工业水代替滤液水制浆,向脱硫系统大量补入工业水。
3)除雾器冲洗水冲洗时间长冲洗频次高,大量工业水直接进入脱硫塔。
3.2 吸收塔浆液表面或内部起泡严重,浆液泡沫大量挤占吸收塔空间并抬升浆液液位,当浆液泡沫在氧化风的鼓动作用下进入溢流管,逐步形成虹吸现象,导致溢流。
吸收塔产生泡沫有如下原因。
1)吸收塔中有机物或重金属杂质增多。
由于锅炉燃烧中投油或运行中燃烧不充分,未燃尽的物质或本身存在重金属物质进入吸收塔,使吸收塔中有机物及重金属含量增加,当这些物质达到一定量时发生皂化反应,液体表面形成油膜引起浆液表面张力增加,导致浆液起泡。
2)镁离子影响。
石灰石中含有少量的MgO,如果MgO含量低时,对浆液影响不大,当MgO含量集聚到一定量时,不仅会影响脱硫效率,而且与浆液中硫酸根离子反应,生成大量的泡沫。
3)油污影响。
机组启动时燃烧大量柴油,未充分燃烧的柴油进入吸收塔附集在浆液的表面,经过浆液大量冲刷,形成油膜。
4)脱硫废水处置不合格。
脱硫浆液重金属、有机物及粉尘不断集聚,如果废水系统不能正常投入,导致重金属、有机物含量增加使浆液品质恶化。
5)设备启停影响。
当氧化风机突然停止时,由于大量空气鼓入而突然停止,导致浆液在吸收塔内震荡,其高度可达1.5米,同时氧化风机运行中产生空气会将浆液中气泡吹破,而氧化风机突然停运时大量气泡的产生会导致大量溢流。
4 吸收塔溢流控制措施
为防止吸收塔出现溢流现象,应当提高运行处理及判断能力,从吸收塔液位及氧化风机运行压力进行判断,适当对运行工况进行调整。
4.1 适当控制吸收塔液位,在保证脱硫系统正常运行的情况下,保持液位在低限运行,即控制在19.75m以下,单台氧化风机运行压力必须控制在60Kpa以下,两台氧化风机运行控制在70Kpa以下,同时控制吸收塔浆液密度在1140㎏/m³以下运行。
4.2 及时对脱硫废水进行处理,降低浆液中重金属,有机物,悬浮物,MgO及各种杂质的含量,避免因各种杂质集聚到一定量造成浆液中毒。
使浆液气泡,
4.3 规范运行管理,氧化风机切换操作必须先启后停,停运氧化风机前必须先开启氧化风机排空门,使氧化风母管压力缓慢下降,禁止氧化风母管压力陡降,造成吸收塔浆液波动。
4.4 添加脱硫专用消泡剂
抑制吸收塔溢流最有效手段向吸收塔排水池坑加入消泡剂,在机组启动前加入量较大,向吸收塔内加消泡剂,并注意浆液是否起泡,
机组启动正常后低负荷时连续加两天,以后每月定期加,平时发现有轻微溢流时加入少量消泡剂,但是加入消泡剂要防止出现脱硫效率降低和影响石膏脱水等负面效应。
4.5 在运行过程中一旦发现氧化风机压力异常上升,吸收塔液位也同时上升,应减少向吸收塔内补浆量,停运氧化风机,启动浆循泵调整吸收塔液位,关闭进入吸收塔水源,将吸收塔内浆液倒出,同时必须派人到现场检查溢流口有无溢流现象。
运行中要加强氧化风压力的监视,当脱硫塔液位不变、或者是进出吸收塔内的液体处于平衡状态的情况下,氧化风机出口压力快速上涨,应判断为浆液起泡,此时应立即向吸收塔内加入消泡剂,观察氧化风机的压力变化情况,并防止氧化风机出口压力越限跳闸,导致吸收塔大量溢流,如遇到氧化风机跳闸后溢流,立即启动氧化风机运行将浆液中泡沫吹破。
另外,还可通过启、停一台浆液循环泵来控制起泡和溢流;
4.6 添加专用除油剂,在机组启动时大量柴油油膜进入脱硫塔,占据吸收塔空间,影响浆液品质,除去浆液中油膜的有效手段是向排水池坑加入除油剂,在机组启动前、后加适量除油剂消除浆液中油膜。
4.7 对吸收塔进行换浆,吸收塔浆液品质恶化是由于浆液中含有大量极易造成浆液起泡的重金属、有机物、COD、BOD、MgO等物质,加大脱水及废水处理对浆液进行置换,防止浆液起泡溢流。
5 结束语
吸收塔浆液起泡溢流是石灰石-湿法脱硫中的常见问题,也是对脱硫系统安全运行影响和威胁最大的问题,必须加以重视。
运行中当出现轻微溢流或液位、氧化风机压力发生异常,及时分析原因并采取措施,确保脱硫系统安全稳定运行。
作者简介:
陈贵方(1975-),男,助理工程师,大学专科,现任黔北发电厂燃运除灰脱硫部专责,从事脱硫运行管理.。