呂江東
【摘 要】近年來,我國經(jīng)濟社會發(fā)展速度逐漸加快,我國的綜合國力也在不斷提高,在這個過程中,對各種能源的使用量也在不斷增加,從而就導(dǎo)致了嚴重的環(huán)境污染。所以,政府部門必須要采取措施嚴格控制二氧化碳等氣體的排放,對于火電廠來說,也必須要使用煙氣脫硫設(shè)備?;诖?,本文將主要闡述火電廠煙氣脫硫設(shè)備檢修的相關(guān)內(nèi)容。
【關(guān)鍵詞】火電廠;脫硫設(shè)備;檢修
中圖分類號:TM621 文獻標(biāo)識碼:A
在我國經(jīng)濟社會快速發(fā)展的過程中,對各種能源的消耗量也在持續(xù)增加。但是,因為目前我國使用的燃料依舊是以化石燃料為主,這種燃料燃燒以后會排放出大量的二氧化碳等有害氣體,從而不但會對人們的身體健康產(chǎn)生影響,也會形成酸雨,污染自然環(huán)境。所以,火電廠必須要采取措施控制二氧化硫等有害氣體的排放量。
一、脫硫工藝
目前,世界范圍內(nèi)使用最廣泛的一種脫硫方法就是煙氣脫硫(簡稱 FGD),此外,這種方法也是防止燃煤導(dǎo)致的大氣污染問題的重要技術(shù)之一。為了能夠?qū)崿F(xiàn)燃煤電廠的煙氣脫硫,多種脫硫工藝先后被研究出來,例如濕法 FGD 脫硫技術(shù)、干法、半干法 FGD 脫硫技術(shù)等。相對來說,石灰石/石膏濕法 FGD 工藝技術(shù)是目前使用效果最好的一種煙氣脫硫技術(shù),也是我國煙氣脫硫領(lǐng)域主要推行的一種 SO 2 排放控制技術(shù)。在石灰石/石膏濕法 FGD 工藝中,吸收塔采用單回路四層噴淋、二級除霧裝置,脫硫劑為(CaCO 3 )。在吸收塔內(nèi),煙氣中的 SO 2 與石灰石漿液反應(yīng)后生成亞硫酸鈣,并就地強制氧化為石膏(CaSO 4 ·2H 2 O),石膏經(jīng)二級脫水處理后外售或拋棄。其主要化學(xué)反應(yīng)如下:
CaCO3+SO2+H2O → CaSO3·H2O+CO2
CaSO3 ·H 2 O+1/2O2 +2H 2 O→ CaSO4·H 2 O+H 2 O
二、脫硫工藝研究現(xiàn)狀
為了能夠大幅度減少火電廠生產(chǎn)和發(fā)展過程中產(chǎn)生的二氧化硫排放量,相關(guān)的國內(nèi)外研究學(xué)者加大了這方面技術(shù)的研究力度,并根據(jù)火電廠的煙氣脫硫研究出了多種方法,其中主要包括濕法FGD脫硫技術(shù)和干法、半干法FGD脫硫技術(shù)。在這幾種脫硫方法中,濕法FGD脫硫技術(shù)又分為石膏、海水以及氨法3種方法,下面將對這幾種方法分別進行介紹。
2.1干法、半干法FGD脫硫技術(shù)
干法脫硫技術(shù)指的就是使用粉末來吸收氣體,這種方法操作起來比較簡便,對場地的要求也相對較低,因此也在很多火電廠中得到廣泛應(yīng)用。但是,因為在這種方法下,產(chǎn)生反應(yīng)之后的顆粒處理起來比較困難,所以會導(dǎo)致火電廠所需投入的成本大幅度增加。
2.2濕法FGD脫硫技術(shù)
這種方法是目前大多數(shù)火電廠都會選擇的一種方法,其操作方式簡單,成本也相對較低,而且產(chǎn)生的時間也相對較長,因此已經(jīng)基本上成熟和完善。尤其是石膏法更是因為成本極低并且我國的石膏資源豐富而受到眾多火電廠的青睞。
石膏法的原理主要是利用石膏中所含有的碳酸鈣以及氧化鈣來對于二氧化硫進行吸收,從而在石膏中進行反應(yīng),形成硫酸鈣,而防治二氧化硫的直接排放,這一方法對于二氧化硫的吸收率極高,可以達到九成以上。但由于石膏只能對于一定量的二氧化硫進行反應(yīng)后就失效了,因此,火電廠需要大量的石膏,雖然成本低,但由于使用量大,運行成本也就隨之上升。海水脫硫技術(shù)的優(yōu)勢在于操作簡單,只要將廢棄口接入海水之中就可以自行進行吸收,但受到地理環(huán)境的影響,這種方法只適用于沿海工廠。
氨法脫硫技術(shù)是一種能夠最大化吸收二氧化硫的技術(shù),且這種技術(shù)對于二氧化硫的吸收速度是十分快的。但是,因為這種技術(shù)對操作過程中的密閉性有很高要求,大部分火電廠都難以滿足,所以這種技術(shù)的使用范圍是比較小的。
三、脫硫設(shè)備檢修分析
3.1石膏排出系統(tǒng)檢修
3.1.1真空皮帶脫水機設(shè)備檢修
真空皮帶脫水機可將石膏漿液箱中含水量在50%的石膏漿進一步脫水至10%以內(nèi),以便于對其進行存儲和后續(xù)使用。針對于真空皮帶脫水機設(shè)備的檢修主要包括濾布、真空箱及軟管系統(tǒng)、軸承、給料裝置等。具體來講,一是檢查過濾布是否存在撕裂、堵塞、漏洞等情況,保證慮帶通氣良好,發(fā)現(xiàn)損壞及時更換;二是檢查濾布導(dǎo)向裝置定位準(zhǔn)確,部件完好,定位器擋板偏移角度為16度;三是檢查真空箱及軟管是否損壞,保證真空管道、氣動氣缸嚴密無泄漏,真空室調(diào)整螺栓定位準(zhǔn)確不松動;四是檢查軸承是否有明顯缺陷及潤滑油使用情況,保持軸承表面清潔、無裂痕、腐蝕、凹陷等情況;五是檢查給料漿液箱、管路及擋板,確保給料管路嚴密無泄漏,安裝牢固,擋板位置正確且無阻擋。
3.1.2石膏排出泵的檢修
石膏排出泵的檢修,首先是檢查軸承箱,應(yīng)平穩(wěn)無振動,無異常響聲,軸承溫度應(yīng)控制在75℃以內(nèi),且在周圍環(huán)境溫度35℃內(nèi);其次是泵的潤滑檢修,前后軸承均使用潤滑脂潤滑,潤滑脂過多過少都會影響泵的正常運行,過多時引起泵發(fā)熱,過少時會使軸承易干摩擦,最后是機械密封性檢修,包含兩種情況,一是泄露不嚴重時,通過調(diào)整軸向調(diào)整螺栓,使葉輪往后移動,增加彈簧壓縮量來密封,二是泄露嚴重時,應(yīng)對磨損的密封面進行研磨,更換已經(jīng)不能修復(fù)的密封環(huán),并在拆裝機封時更換靜環(huán)處的 O形圈。
3.2石灰石漿制備系統(tǒng)檢修
石灰石漿制備系統(tǒng)由稱重皮帶給料機、濕式球磨機、攪拌器、磨機漿液循環(huán)泵、旋流分離器、閥門等設(shè)備組成,其主要作用是為FGC提供充足合格的石灰石漿液。在石灰石漿制備系統(tǒng)中,石灰石從石灰石儲倉經(jīng)稱重皮帶給料機傳輸?shù)綕袷角蚰C進行研磨,并被磨成漿液自流到磨機漿液循環(huán)箱中,再由磨機漿液循環(huán)泵傳輸至旋流分離器,再循環(huán)到濕式球磨機入口繼續(xù)磨細而溢流到石灰石漿液箱中,最后通過石灰石漿液泵傳輸?shù)轿账???紤]到該系統(tǒng)的實際應(yīng)用情況,本文主要分析該系統(tǒng)中稱重皮帶給料機與濕式球磨機的檢修。
3.3對吸收塔系統(tǒng)設(shè)備的檢修
吸收塔煙氣脫硫的作用不同一般,而吸收塔種類非常多、繁雜,噴淋塔、噴射鼓泡塔、填料塔只是其中一部分種類,還有其他的種類,不過即使這樣,它們所要檢修內(nèi)容大體上沒什么不同。首先,它們都是要求對相關(guān)氣體密度、石灰石漿的密度、pH值等方面進行化驗,每個月都要化驗,要求化驗結(jié)果保持在要求的標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。另外,對漿液循環(huán)泵事故跳閘和除霧器沖洗噴嘴這兩個,一年進行一次實驗就可以,而實驗中沖洗壓力和覆蓋率都要嚴格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行。此外,對于循環(huán)泵的實驗只要遵循要求,按周期安排實驗就不會有什么問題,一般情況,循環(huán)泵、氧化風(fēng)機替換頻率比較高,一個月一次,要按時進行加油工作,以保證一切設(shè)備運行無阻礙。
四、結(jié)束語
總之,因為近年來我國的燃料使用量依舊呈現(xiàn)逐年上升的趨勢,因此,相關(guān)的企業(yè)和政府部門必須要采取措施進一步地控制火電廠二氧化硫的排放量。對于火電廠來說,在之后的發(fā)展過程中,要加大對先進脫硫工藝的使用力度,并定期檢查和維修相關(guān)的煙氣脫硫設(shè)備,以此來確保脫硫工藝能夠在煙氣排放過程中順利進行,有效減少有害氣體的排放量。
【參考文獻】
[1]郭長仕,王夢勤.火電廠煙氣無旁路濕法煙氣脫硫技術(shù)研究[J].熱力發(fā)電,2012,41(8):21-23.
[2]杜斌,馮琨,彭林.火電廠煙氣脫硫設(shè)施運行工況實時監(jiān)控系統(tǒng)判定標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].工業(yè)安全與環(huán)保,2015,41(6):90-94.
[3]路鵬程.電廠脫硫系統(tǒng)檢修過程中存在問題及解決措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(30):124.