李海軍，王磊

(1.中電投河南公司技術(shù)信息中心，河南鄭州450001;

2.中電投河南公司平頂山發(fā)電分公司，河南平頂山467312)

1000 MW機(jī)組脫硫吸收塔漿液惡化原因分析及對(duì)策

李海軍1，王磊2

(1.中電投河南公司技術(shù)信息中心，河南鄭州450001;

2.中電投河南公司平頂山發(fā)電分公司，河南平頂山467312)

脫硫吸收塔漿液品質(zhì)關(guān)乎整個(gè)脫硫裝置的安全運(yùn)行，針對(duì)一起吸收塔漿液惡化的事件，分析了其原因并采取相應(yīng)的運(yùn)行措施，確保了脫硫系統(tǒng)的安全運(yùn)行，對(duì)火電廠脫硫系統(tǒng)相似事故處理有借鑒意義。

脫硫吸收塔;漿液惡化;原因分析;對(duì)策

0 引言

隨著石灰石－石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)日臻成熟，目前，大部分火力發(fā)電廠脫硫系統(tǒng)多采用該技術(shù)。吸收塔系統(tǒng)作為石灰石－石膏濕法脫硫的核心系統(tǒng)，其運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性直接影響著整個(gè)脫硫設(shè)施的安全。在脫硫系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中，因各種因素影響，吸收塔漿液質(zhì)量惡化甚至中毒多有發(fā)生，造成石膏脫水困難、脫硫效率低等，甚至影響到脫硫投運(yùn)率，不僅對(duì)現(xiàn)場(chǎng)文明衛(wèi)生、經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生極大負(fù)面影響，還要承擔(dān)一定的環(huán)保壓力和風(fēng)險(xiǎn)。

通過(guò)分析探討一起脫硫吸收塔漿液惡化的原因及處理經(jīng)過(guò)，提出了漿液惡化異常事件的處理要點(diǎn)，對(duì)脫硫系統(tǒng)同類(lèi)型的事故處理有一定借鑒意義。

1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介

某電廠2×1000MW超超臨界燃煤機(jī)組，采用石灰石－石膏法、一爐一塔脫硫裝置，無(wú)GGH。吸收塔為噴淋塔，設(shè)4層噴淋層及4臺(tái)漿液循環(huán)泵，設(shè)計(jì)脫硫效率＞95%，設(shè)計(jì)入口煙氣量938.6m3/s。吸收塔總高度37.62m，漿池容積2410m3，吸收塔溢流管、流經(jīng)式pH計(jì)、事故漿液箱排放管道均由吸收塔地溝系統(tǒng)匯集后流至吸收塔集水坑，吸收塔集水坑為兩塔共用。脫硫系統(tǒng)設(shè)2臺(tái)真空皮帶脫水機(jī)，可同時(shí)投運(yùn)，相互備用。脫硫系統(tǒng)產(chǎn)生的廢水經(jīng)廢水處理系統(tǒng)處理后打至外灰場(chǎng)噴灑使用［1］。

2 吸收塔漿液惡化情況

某電廠1、2號(hào)爐吸收塔漿液嚴(yán)重惡化，系統(tǒng)脫硫效率下降。在吸收塔入口煙氣中SO2含量小于2000mg/m3情況下，脫硫效率低于70%;吸收塔漿液濃度過(guò)高，漿液自然沉降濃度達(dá)70%以上，致使?jié){液循環(huán)泵、吸收塔攪拌器等轉(zhuǎn)機(jī)運(yùn)行超電流;石膏脫水困難。分析發(fā)現(xiàn)1號(hào)吸收塔漿液pH值5.13，漿液密度為1289g/L，碳酸鹽含量9.32%，亞硫酸鹽0.786%;2號(hào)吸收塔漿液pH值為6.09，漿液密度為1258g/L，碳酸鹽含量為9.57%，亞硫酸鹽含量0.1003%。從分析結(jié)果看，漿液濃度、碳酸鹽與亞硫酸鹽含量嚴(yán)重超標(biāo)。用透明容器接漿液進(jìn)行自然沉淀，漿液在沉淀4h后，漿液濃度在70%以上，在沉淀72h后，濃度還在40%以上。漿液濃度過(guò)高，會(huì)造成相對(duì)過(guò)飽和度過(guò)大，使得晶種生成率迅速加快，晶種密度迅速加大，趨于形成針狀或非常細(xì)的顆粒，難以脫水，甚至難以自然沉降［2］。

3 原因分析

(1)設(shè)備消缺不及時(shí)。1號(hào)真空皮帶機(jī)運(yùn)行真空不到－40kPa，或真空泵原因，或?yàn)V布存在缺陷，檢修人員一直沒(méi)有找到真正原因所在，致使設(shè)備一直不能正常運(yùn)行，無(wú)法滿足2臺(tái)機(jī)組高負(fù)荷情況下石膏脫水的需要。

(2)石灰石品質(zhì)差。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，石灰石來(lái)料質(zhì)量差，含泥土雜質(zhì)多?！笆唷泵撍щy，故此因素是漿液惡化的主要原因之一。

(3)運(yùn)行方式及管理。吸收塔漿液的惡化是個(gè)較長(zhǎng)時(shí)間的過(guò)程，在有惡化傾向的時(shí)候，應(yīng)及時(shí)采取措施加以處理。此次事故中在石膏脫水時(shí)含濕量偏高的情況下，僅將脫水系統(tǒng)停運(yùn)，稍嚴(yán)重時(shí)便將漿液導(dǎo)至事故漿液罐，而這些漿液也未適時(shí)處理。石灰石品質(zhì)變差，在脫硫效率不到90%時(shí)，增大石灰石供漿量來(lái)維持脫硫效率，如此惡性循環(huán)，吸收塔漿液濃度越來(lái)高，2臺(tái)真空皮帶脫水機(jī)同時(shí)運(yùn)行，也未能將漿液濃度降至正常，如此方式運(yùn)行約4d左右，漿液逐步惡化，脫硫效率持續(xù)下降，影響系統(tǒng)運(yùn)行。

(4)其他因素的影響。鍋爐燃燒投油，煙氣含有粉塵等，不過(guò)雖然這些因素對(duì)漿液有影響，但都在可控范圍內(nèi)，不是此次漿液惡化的主要因素。為降低廠用電，減少漿液循環(huán)泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)，吸收塔內(nèi)一直加著增效劑，雖對(duì)提高脫硫效率有利，但增效劑作為一種有機(jī)藥品，對(duì)漿液品質(zhì)存在一定的影響。

4 處理措施

(1)加強(qiáng)石灰石來(lái)料的管理。石灰石的品質(zhì)對(duì)吸收塔漿液質(zhì)量有一定的影響，為避免因石灰石品質(zhì)差影響漿液質(zhì)量，對(duì)來(lái)料嚴(yán)格把關(guān)，且化驗(yàn)碳酸鈣含量不合格的料嚴(yán)禁使用。

(2)加強(qiáng)漿液品質(zhì)的監(jiān)督。因漿液濃度高，脫硫系統(tǒng)無(wú)法完全退出，因此加大了對(duì)1、2號(hào)吸收塔漿液的監(jiān)督，除跟蹤漿液化驗(yàn)結(jié)果外，每日用透明玻璃容器接裝漿液觀察漿液外觀變化，結(jié)合實(shí)際運(yùn)行情況，及時(shí)切換吸收塔集水坑泵運(yùn)行方式，降低漿液惡化的速度，努力維持一個(gè)相對(duì)的平衡狀態(tài)，關(guān)注吸收塔入口煙塵濃度、SO2含量及脫硫效率的變化，盡可能保證脫硫效率。

(3)合理控制石灰石漿液供給量。石灰石供漿量主要依據(jù)吸收塔漿液pH值和脫硫效率，但異常事件處理過(guò)程中，不能為單為提高脫硫效率而機(jī)械性的增加脫硫劑石灰石的供漿量，這樣會(huì)導(dǎo)致漿液濃度進(jìn)一步增加，在保持脫硫吸收塔漿液pH值不低于5.0的情況下，盡量減少石灰石供漿量，減少吸收塔漿液濃度的增加。

(4)保持脫硫廢水系統(tǒng)和石膏脫水系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行。脫硫廢水處理系統(tǒng)是為了減少吸收塔漿液在不斷循環(huán)的過(guò)程中富集的重金屬元素和Cl－，減少對(duì)設(shè)備的腐蝕程度，同時(shí)，因?yàn)槊摿驆u沒(méi)有拋漿系統(tǒng)，脫硫廢水系統(tǒng)又兼有半拋漿系統(tǒng)功能。在吸收塔漿液濃度高、石膏脫水困難的情況下，通過(guò)脫硫廢水系統(tǒng)連續(xù)投運(yùn)，結(jié)合石膏脫水系統(tǒng)也不間斷運(yùn)行，最大程度降低漿液濃度，有效遏制漿液惡化。

(5)采取合理的運(yùn)行方式，減少進(jìn)入脫硫系統(tǒng)的煙氣量。處理過(guò)程中，加強(qiáng)與主機(jī)聯(lián)系，必要時(shí)降低機(jī)組負(fù)荷，減少進(jìn)入脫硫系統(tǒng)的煙氣量，加大漿液置換力度。充分利用事故漿液箱的作用，將劣質(zhì)漿液導(dǎo)至事故漿液箱。通過(guò)脫石膏、廢水處理排放、切換事故漿液箱、除霧器沖洗等多重作用，最大程度動(dòng)態(tài)更新吸收塔漿液。

通過(guò)采取上述多項(xiàng)措施，經(jīng)過(guò)70h的努力，吸收塔漿液品質(zhì)基本好轉(zhuǎn)，脫硫效率也逐漸趨于正常。

5 結(jié)語(yǔ)

(1)脫硫系吸收塔漿液惡化都有一個(gè)較長(zhǎng)時(shí)間的過(guò)程，要及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故隱患，及時(shí)采取針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施，避免事態(tài)的進(jìn)一步發(fā)展。

(2)在吸收塔劣質(zhì)漿液處理中，一定要加強(qiáng)脫硫劑的質(zhì)量管理，以確保漿液的pH值在合適的范圍內(nèi)，盡管漿液品質(zhì)差，只要漿液一直處于動(dòng)態(tài)置換中，漿液保持一定的反應(yīng)活性，就可以有效保證脫硫效率。同時(shí)也要提高設(shè)備可靠性，避免因設(shè)備缺陷影響事故處理。

(3)在遇到吸收塔漿液濃度過(guò)高的情況時(shí)，脫硫系統(tǒng)切不可完全退出，不然漿液便會(huì)沉積，轉(zhuǎn)機(jī)無(wú)法啟動(dòng)，那樣脫硫系統(tǒng)就會(huì)徹底癱瘓，而應(yīng)保持漿液循環(huán)泵和氧化風(fēng)機(jī)的持續(xù)運(yùn)行，在動(dòng)態(tài)中進(jìn)行處理，避免事故進(jìn)一步擴(kuò)大。

［1］李海軍.1000MW機(jī)組除灰脫硫運(yùn)行規(guī)程［S］.中電投河南公司平頂山發(fā)電分公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn).2011

［2］曾庭華，楊華，廖永進(jìn)，郭斌.濕法煙氣脫硫系統(tǒng)的調(diào)試、試驗(yàn)及運(yùn)行［M］.北京:中國(guó)電力出版社，2008.

Reason analysis of slurry deterioration 1000 MW units desulfurization absorption tower and its countermeasures

The slurry quality of desulfurization absorption tower relates to the safe operation of the desulfurization unit.Through analyzing the causes of an event of absorber slurry deterioration，the corresponding operation processing countermeasures are taken，which ensure the safety operation of the FGD system.It can be used to similar accident of desulfurization system of coal－fired power plant.。

desulfurization absorption tower;slurry deterioration;reason analysis;countermeasure

X701.3

B

1674－8069(2015)05－035－02

2015-03-12;

:2015-05-26

李海軍(1973-)，男，河南焦作人，工程師，主要從事火電廠除灰脫硫技術(shù)管理工作。E－mail:jzlihaijun8@163.com