專業(yè) | 燃煤電廠脫硫設備運行中存在的問題及優(yōu)化(2)
防止GGH堵塞的主要措施是:
①保證脫硫煙氣入口粉塵含量在設計要求范圍內(nèi),避免大量煙氣粉塵進入脫硫裝置,造成GGH積灰堵塞;
②嚴格控制吸收塔除霧器壓差在200Pa以下,盡量減少凈煙氣攜帶液滴;
③嚴格控制脫硫裝置運行參數(shù)在要求范圍內(nèi),包括吸收塔pH值、吸收塔液位等,制訂預防吸收塔起泡的相關措施并嚴格執(zhí)行;
④在脫硫系統(tǒng)啟動時,建議盡量縮短啟動漿液循環(huán)泵與增壓風機的時間間隔,防止吸收塔漿液進入GGH;
⑤強化GGH吹灰管理,嚴格按照GGH廠家的要求進行吹灰,先吹下部,再吹上部,保證吹灰蒸汽品質,蒸汽吹灰前保證疏水溫度在260℃以上;
⑥改進噴淋層、除霧器系統(tǒng)的設計,合理布置除霧器選型和噴嘴,保證吸收塔噴淋區(qū)的噴淋漿液普遍分布,避免煙氣攜帶較多漿液,造成GGH積灰堵塞。
1.5.3管道堵塞
某廠噴漿母管堵塞情況如圖3所示。
管道堵塞的主要原因是:
①設計流速不合理、自流管道傾斜度不夠,造成漿液沉積、結垢,進而引起堵塞;
②塔壁或者管道內(nèi)壁內(nèi)襯物脫落、檢修施工遺留物等造成管道堵塞;
③機組負荷低、吸收塔入口二氧化硫濃度低時,某一層噴淋層長期停止運行,漿液倒灌沉積、結垢,造成管道堵塞;
④閥門關閉不嚴,泄漏漿液沉積、結垢,導致管道堵塞。
防止管道堵塞的主要措施是:
①設計流速不能過低,管徑不能過細,自流管道傾斜度要足夠,必須設置沖洗水,避免造成漿液沉積、結垢;
②控制內(nèi)襯施工工藝,避免局部沖刷,減少塔壁或者管道壁內(nèi)襯物脫落;
③加強檢修后的現(xiàn)場清理;
④設置必要的濾網(wǎng),避免因異物造成管道堵塞;
⑤機組負荷低、吸收塔入口二氧化硫濃度低時,實行噴淋層定期輪換停投,避免因漿液長期倒灌沉積、結垢,造成管道堵塞;
⑥清理內(nèi)漏閥門,避免因泄漏漿液的沉積、結垢造成管道堵塞。
2脫硫工藝優(yōu)化
2.1脫硫系統(tǒng)設計優(yōu)化
(1)取消增壓風機和GGH,消除增壓風機在壓力控制方面給主機帶來的風險;避免GGH運行中出現(xiàn)的堵塞問題,同時也降低脫硫系統(tǒng)的電耗。
(2)除霧器安裝應考慮檢修和人工機械除垢的方便性,增加各級除霧器之間的空間,利于停機沖洗。
(3)提高沖洗水和冷卻水的水質,控制水的氯離子含量、含固量、硬度等,控制值越低越好。
(4)設計入口煙道事故噴淋洗滌水回收利用或處置方案(目前為循環(huán)使用,只起到了降溫的作用)。
(5)泵采用無水機封和氧化鋁陶瓷葉輪,減少機封損壞率,消除機封水系統(tǒng)的結垢堵塞,延長葉輪的使用壽命。
(6)廣泛采用碳化硅、FRP代替橡膠襯里和作為非承載結構,強腐蝕區(qū)采用904L貼襯防腐。
2.2運行優(yōu)化
2.2.1加強6個調(diào)整
①增壓風機的調(diào)整。在鍋爐負荷變化時,通過增壓風機入口信號,調(diào)節(jié)動(靜)葉角度維持正負壓,保證風機正常運行。增壓風機動(靜)葉控制應禁止隨意解除自動。
②濕磨機的調(diào)整。保持料、水的合適比例,隨著漿液細度、電流的變化,調(diào)整加鋼球的時間和質量。
③漿液罐液位的調(diào)整??刂剖沂瘽{液箱補充水,控制漿液濃度。維持所有坑、箱、罐液位至規(guī)定范圍,以保證系統(tǒng)的可運行,同時杜絕跑、冒、滴、漏情況發(fā)生。
④吸收塔液位的調(diào)整。通過吸收塔液位的調(diào)節(jié),維持吸收塔的水平衡,保證吸收塔液氣接觸空間。
⑤給漿量調(diào)整。通過調(diào)節(jié)給漿量,維持吸收塔pH值,營造合適的反應環(huán)境。
⑥真空皮帶機的調(diào)整。通過含水量的變化調(diào)整石膏的厚度和皮帶的速度,以維持石膏品質。
2.2.2嚴格控制關鍵參數(shù)
脫硫系統(tǒng)的關鍵參數(shù)有吸收塔漿液pH值和密度、吸收塔液位、石灰石漿液密度、氧化風壓力、除霧器壓差、石膏含水率、氯離子濃度、出口二氧化硫濃度等。嚴格控制這些參數(shù),做到控制值絕不超限。
石灰石密度應控制在25%-30%,過低的密度會導致供漿量增大,系統(tǒng)水平衡不易控制;過高的密度不僅會增加設備的磨損,還會降低石灰石利用率。保持吸收塔漿液pH值穩(wěn)定在5.0~5.6范圍內(nèi),在滿足脫硫率的情況下,靠低值控制。吸收塔漿液密度控制在1050~1150kg/m3,減輕磨損堵塞和設備負載。吸收塔液位是維持和檢驗脫硫系統(tǒng)水平衡的重要參數(shù),經(jīng)驗表明,控制液位穩(wěn)定在0.3m的范圍內(nèi)波動是適宜的。除霧器堵塞程度和壓差呈正相關性,除霧器壓差控制得越低越好。定期排放脫硫廢水,降低系統(tǒng)氯離子含量和漿液雜質。
2.2.3開展有效的化驗監(jiān)督
化驗監(jiān)督就像“體檢”,能夠有效地反饋運行狀態(tài),指導運行調(diào)整。脫硫的化驗監(jiān)督項目相對較多,主要有石灰石成分化驗、吸收塔漿液成分化驗、石膏成分化驗、旋流器漿液成分化驗、工藝水成分化驗、垢成分化驗。
化驗時取樣要有代表性,不僅取樣部位要有代表性,而且取樣時間(對應的工況)也要有代表性。例如脫硫結垢成分化驗可選取吸收塔底部、入口煙道、除霧器、噴淋層等不同部位的樣本??傊?,化驗監(jiān)督一定要反映系統(tǒng)運行的整體真實情況。
2.2.4探索建立計算機優(yōu)化控制
優(yōu)先使用計算機優(yōu)化控制作為運行的基本調(diào)整依據(jù),逐漸減少對人為經(jīng)驗的依賴。探索建立脫硫系統(tǒng)的供漿量調(diào)節(jié)、氧化風量調(diào)節(jié)、脫硫效率調(diào)節(jié)(出口濃度調(diào)節(jié))的計算機優(yōu)化控制作為實際調(diào)整的參考。
例如:氧化風量調(diào)節(jié)可根據(jù)當前時間點前1h工況和后1h工況(根據(jù)入口硫分、負荷預測),以煙氣量、脫出二氧化硫量(依據(jù)脫硫效率或年度限值)、煙氣含氧量、氧化風機額定出力等作為函數(shù)自變量,計算出需要的氧化空氣量,指導運行人員調(diào)整氧化風機運行數(shù)量;脫硫效率調(diào)節(jié)亦可根據(jù)當前時間點前1h工況和后1h工況,以設定脫硫效率、
排放濃度值、漿液pH值、入口硫分、煙氣量等作為函數(shù)自變量,計算出所需要的液氣比,指導運行人員調(diào)整循環(huán)泵運行組合。
2.3設備維護優(yōu)化
設備維修的目的是為了保持設備長期穩(wěn)定的運行,目前設備維修方式主要還是事后維修、定期維修(包括等級檢修)。要建立合理的維修方式,防止不修、欠修、過修。以點檢定修制為實施手段,使運行、檢修、物資三位一體,加強設備運行過程的診斷監(jiān)督。
2.3.1落實和強化點檢定修制
制定脫硫特有設備檢查與檢修標準,例如防腐損傷容限評價標準、防腐施工標準、除霧器檢查標準等。主要依據(jù)精密儀器,輔以實踐經(jīng)驗開展設備診斷。
設備點檢管理建立五層防護體系:
①運行班組以發(fā)現(xiàn)明顯的故障或異常為主;
②維護班組按照專業(yè)分工以發(fā)現(xiàn)設備特定部件的隱蔽性缺陷為主;
③維護單位專工以精密點檢和技術診斷為主;
④項目公司專工以分析設備劣化傾向、檢修計劃、物資準備為主;
⑤特許公司主管、專工以評價項目公司設備管理結果和提供特定專業(yè)技術支持為主。把定期檢驗、試驗擺在更加突出的地位,把隱患、缺陷暴露在萌芽或初始階段,做到有計劃有預案地應對設備故障或異常。
建立設備點檢、設備管理臺賬。從缺陷分析、備件使用、維修后評價、維修成本分析等方面實現(xiàn)設備的可控、可靠。注重運行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析,例如除霧器沖洗參數(shù)統(tǒng)計分析、工藝水使用分布分析、漿液循環(huán)泵運行參數(shù)統(tǒng)計分析、循環(huán)泵組合方式與脫硫效率變化分析等,增強運行人員在設備管理中的先導作用。
2.3.2加強檢修質量控制和過程管理
根據(jù)設備老化規(guī)律,加強檢修管理。從檢修周期(間隔時間)、檢修工期、檢修項目、檢修工藝、檢修質量控制標準、檢修費用投入等方面入手,做好設備檢修工作,保持設備健康狀況水平。
2.4工藝技術及設備優(yōu)化
采用新設備、新技術、新工藝。選擇可靠性更高的設備,如選用直聯(lián)循環(huán)泵,去掉減速機環(huán)節(jié),徹底消除減速機潤滑冷卻等帶來的一些問題;選用陶瓷葉輪代替金屬葉輪,延長葉輪使用壽命;選用磁力攪拌器解決攪拌器機封泄漏問題;漿液管道用碳化硅防腐代替襯膠防腐,提高防磨水平,延長使用壽命等。
3結束語
環(huán)保行業(yè)是高能耗、高物耗的綠色行業(yè),隨著國家對環(huán)保的重視,環(huán)保設備管理及運行優(yōu)化工作已經(jīng)成為每個電廠的工作重點。在日趨嚴峻的環(huán)保壓力面前,為使企業(yè)效益最大化,除了對環(huán)保設備進行提效改造外,最根本的就是在保證排放指標可控的情況下做到“過程控制、終端治理”。通過提高設備管理、優(yōu)化運行,最終實現(xiàn)企業(yè)的節(jié)能、減排任務,同時使效益最大化。

責任編輯:售電小陳
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