摘要:本文對某電廠脫硫塔檢修后粉塵超標進行分析,找出防止粉塵超標的方案,確保安全環(huán)保,具有一定的借鑒價值。
關鍵詞:脫硫塔除霧器;粉塵;分析;對策
1 設備基本概況與存在的問題
1.1 設備概況
某電廠300MW機組電除塵器的型式為干式、臥式、板式,每臺除塵器進口數(shù):2個(水
平煙箱),出口數(shù):2個(水平煙箱),其同極間距400mm,異極間距200mm除塵器入口煙氣溫度147℃,設計效率99.77%(按設計煤種鍋爐額定出力時保證值)。電除塵器在運行工況下(鍋爐BMCR條件下)風速取為0.865m/s,粉塵在電場中有效停留時間控制在22.09秒;以保證粉塵有充分的荷電及收塵時間,滿足電除塵器正常運行出口排放含塵濃度達到要求。每臺電除塵器能處理煙氣量2100900.75 m3/h。該電除塵器為四個電場。
該300MW機組脫硫系統(tǒng)位于電除塵器后部,電除塵器處理后的煙氣經送風機送至脫硫系統(tǒng)進一步脫硫、除塵。脫硫工藝方案選用石灰石-石膏濕法脫硫工藝,脫硫系統(tǒng)采用一爐一塔,主要設備包括:吸收塔、漿液循環(huán)泵、石膏旋流器、真空皮帶脫水機、氧化風機、煙道、工藝水箱等。濕法FGD工藝屬于煤燃燒后的脫硫技術,其特點是整個脫硫系統(tǒng)位于空氣預熱器、除塵器之后,脫硫過程在溶液中進行。濕法煙氣脫硫過程是氣液反應,其脫硫反應速度快,脫硫效率和吸收劑利用率高,運行可靠性高,適合于火力發(fā)電廠鍋爐排煙脫硫。在吸收塔的頂部設有屋脊式除霧器,除霧器為安裝兩級布置,其目的是除去出口煙氣中夾帶的漿液液滴,使離開吸收塔的脫硫煙氣中含水量降低至70mg/Nm3以下。
1.2 環(huán)保要求
該北方電廠目前未進行超低排放改造,要求最終出口粉塵排放濃度小于30mg/Nm3。
1.3存在的問題
該電廠脫硫系統(tǒng)于9月份隨機組進行大修,主要進行了吸收塔除霧器清理更換、漿液循環(huán)泵、氧化風機大修等工作。在脫硫系統(tǒng)大修前,該電廠300MW機組最終出口粉塵排放濃度平均值約為20.7mg/Nm3。10月份啟機后該電廠300MW機組雖然脫硫塔入口粉塵濃度下降但最終出口粉塵排放濃度(脫硫塔出口粉塵濃度)平均值反而上升,約為33.26mg/Nm3。具體見圖1、圖2及表1:
2 原因分析
針對上述問題,相關部門組織技術人員進行了如下工作:
2.1 粉塵儀及脫硫塔出口煙道檢查
經檢查該粉塵儀各指標正常,但由于該粉塵儀采用激光反射原理測量,其對煙氣中液態(tài)水無分辨能力;為防止煙道有漏點造成出口煙氣中氣態(tài)水結露,對脫硫塔出口煙道同時進行檢查但未發(fā)現(xiàn)漏點;
2.2脫硫塔除霧器除霧效果分析
因脫硫塔屋脊式除霧器除霧效果最好的煙氣流速對應為3.5米/秒附近,我們對300MW機組脫硫系統(tǒng)大修后脫硫塔煙氣流速進行了測算,最終得出脫硫塔內煙氣流速過低,導致除霧器除霧效果不好,脫硫塔出口煙氣含液率高;同時由于該粉塵儀采用激光反射原理測量,其對煙氣中漿液液滴無分辨能力,導致測量值虛高。見表2:
而脫硫系統(tǒng)除霧器大修前因為長期運行堵塞嚴重(見圖3),致使大修前脫硫塔塔內煙氣通過橫截面積減少,即導致當時煙氣流速較小修后高,煙氣攜帶漿液液滴量少,故脫硫系統(tǒng)除霧器大修前后脫硫塔出口煙氣粉塵測量差距較大。
3 采取對策
3.1 經協(xié)調,該電廠300MW機組加大負荷,即增大脫硫塔入口煙氣量、加快脫硫塔塔內煙氣流速,使得脫硫塔出口粉塵平均值降到了25 mg/Nm3以下;
3.2 加強對煙氣運維單位管理,提高運維質量,防止運行維護不到位造成的監(jiān)測超標;
3.3進入冬季,脫硫煙道所屬部門要加強漏風治理,防止冷空氣進入造成大量水汽,導致煙塵監(jiān)測超標。
4 結束語
為確保該電廠300MW脫硫塔出口粉塵在低負荷時達標,該電廠超低排放改造各項工作正在進行當中。
參考文獻
[1] 呂宏俊 石灰石/石灰-石膏濕法脫硫漿液問題研究[J].電力科技與環(huán)保.2011.06(4):274~279
[2] 郭東明 脫硫工程技術與設備. 化學工業(yè)出版社. ISBN978-7-122-12212-4 2011.9
作者簡介:白雪(1977-01-18),男,黒龍江省安達市,工程碩士,高級工程師,脫硫維護。
(作者單位:中國石油集團電能有限公司 電力技術服務公司)