史以揚

（福建龍凈環(huán)保股份有限公司， 福建 龍巖 364000）

循環(huán)流化床脫硫塔針對多種工業(yè)煙氣都有良好的使用效果，要適應(yīng)不同工業(yè)煙氣的運行環(huán)境，需確保脫硫塔的安裝和運行維護良好，提高其環(huán)境適應(yīng)能力。因此，對這種脫硫工藝的安裝和運行過程，進行多方面的分析和總結(jié)。基于對循環(huán)流化床脫硫塔的工作原理和結(jié)構(gòu)構(gòu)成的深入理解，對不同的場地條件和環(huán)境，可以進行針對性的優(yōu)化和調(diào)整，確保脫硫塔能夠滿足不同的條件下的使用效果。結(jié)合設(shè)備運行后的有效維護，確保脫硫設(shè)備的長期使用效果。

1 循環(huán)流化床脫硫塔的相關(guān)內(nèi)容

1.1 循環(huán)流化床脫硫塔的工作原理

循環(huán)流化床脫硫塔是將煙氣和脫硫物料經(jīng)過煙氣加速器后，在塔身中形成穩(wěn)定的循環(huán)流化床。在塔身反應(yīng)段內(nèi)，利用循環(huán)流化床中物料和煙氣充分接觸的特點，讓煙氣中的含硫氣體與參與反應(yīng)的物料充分接觸，同時控制好適當?shù)沫h(huán)境因素，包括溫度和壓力，讓脫硫反應(yīng)高效進行。

其化學(xué)反應(yīng)式主要是：

即通過加入Ca(OH)2和H2O，將煙氣中的SO2和SO3進行反應(yīng)收集，形成固體物質(zhì)，避免排入空氣中。

通過該脫硫反應(yīng)式以及工作原理，可知保證循環(huán)流化床脫硫塔運行效果最重要的是形成循環(huán)流化床結(jié)構(gòu)和控制反應(yīng)區(qū)域的環(huán)境因素。

1.2 循環(huán)流化床脫硫塔的主要結(jié)構(gòu)

結(jié)合循環(huán)流化床脫硫塔的應(yīng)用現(xiàn)狀，可知其了解其結(jié)構(gòu)構(gòu)造，有利于在各種不同的環(huán)境下提高其運用效果，同時，更好地了解其構(gòu)造，也有利于在運行維護中找到著重點，通過有效的運行維護，降低其運行的故障率。

循環(huán)流化床脫硫塔的主要構(gòu)成包括：（1）煙氣加速段。將脫硫物料和原煙道中的煙氣進行加速，采用的是文丘里結(jié)構(gòu)，在煙氣往上引入循環(huán)流化床床層區(qū)之前，將煙氣流速加速到系統(tǒng)運行所需的流速，這是循環(huán)流化床建立的重要保證因素。（2）錐形段。該結(jié)構(gòu)是噴水系統(tǒng)的安裝位置，同時也是運行維護過程中取樣區(qū)域。（3）循環(huán)流化床反應(yīng)段。該結(jié)構(gòu)是循環(huán)流化床脫硫工藝最重要的反應(yīng)區(qū)域，其尺寸根據(jù)不同工況進行計算調(diào)整，以確保順利建立起循環(huán)流化床床層。（4）出口方形段。該結(jié)構(gòu)對于物料經(jīng)循環(huán)流化床后，按一定的速率離開脫硫塔有重要的作用。

圖1 循環(huán)流化床脫硫塔結(jié)構(gòu)和原理示意圖

2 循環(huán)流化床脫硫塔安裝要點分析

2.1 鋼支架、斜梁安裝

由于循環(huán)流化床脫硫塔本體高達數(shù)十米，是豎向的塔狀結(jié)構(gòu)，其本體需要進行結(jié)構(gòu)支撐。一般采用寬翼緣H型鋼的鋼支架結(jié)構(gòu)。鋼支架安裝的要點，從基礎(chǔ)驗收方面，要確保定位尺寸的偏差范圍；鋼支架的立柱垂直度，以及鋼支架立柱與橫梁、斜撐之間的節(jié)點焊接質(zhì)量，是保證主體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定安全的重點因素。

2.2 煙氣加速段安裝的要點分析

作為循環(huán)流化床建立床層的基礎(chǔ)，煙氣加速段的安裝質(zhì)量直接影響到循環(huán)流化床脫硫工藝的效果。煙氣加速段采取文丘里結(jié)構(gòu)，對于煙氣量小的，采用單孔文丘里結(jié)構(gòu)，煙氣量較大的，采用七孔文丘里結(jié)構(gòu)。煙氣加速段的下端，是脫硫物料入口，物料在煙氣加速段下方與煙氣混合之后，一同通過煙氣加速段，進入循環(huán)流化床中。

由于煙氣中攜帶了物料，再經(jīng)過加速，對煙氣加速段材料具有強大的磨損能力。因此，一方面，煙氣加速段需采取耐磨材料，可在其表面粘貼耐磨陶瓷片。安裝耐磨陶瓷，要求在安裝前將表面除銹打磨至sa3 級，再由專業(yè)的耐磨陶瓷廠家工人進行安裝；另一方面，安裝時，要確保煙氣加速段的安裝垂直度在合格范圍內(nèi)。因為一旦煙氣加速段安裝垂直度超差，加速后的煙氣將直接沖刷側(cè)壁，側(cè)壁在很短時間內(nèi)就會被磨穿。

2.3 錐形段安裝要點分析

錐形段是注水口安裝位置，經(jīng)過高壓噴槍汽化的水在此位置與物料混合，一起進入循環(huán)流化床。該段安裝的要點是安裝的圓度和注水口的安裝位置。

由于錐形段正好緊接在煙氣加速段后方，如果錐形段為拼裝良好，產(chǎn)生橢圓或凹凸不平，凸出區(qū)域會被煙氣長期沖刷至磨床，因此要控制錐形段圓度；注水口的安裝位置直接影響到循環(huán)流化床脫硫工藝的運行效果，需保證水槍噴嘴對準中心位置，并且是水平噴射。

2.4 循環(huán)流化床反應(yīng)段安裝要點分析

循環(huán)流化床反應(yīng)段是垂直的空塔結(jié)構(gòu)，其安裝要點主要是控制整體的垂直度、圓度和內(nèi)部光滑。

由于大型的循環(huán)流化床脫硫塔直徑達10 米，高10 多米，安裝過程中，對控制弧形板的變形、各代板之間對接的偏差控制需要嚴格把控，否則就會導(dǎo)致脫硫塔不垂直或者圓度不合格的情況，嚴重的后果是塔身被磨床乃至影響系統(tǒng)運行的效果。

由于循環(huán)流化床脫硫塔反應(yīng)過程中加入了水，如果脫硫塔反應(yīng)段內(nèi)壁不光滑，有突出物，容易導(dǎo)致物料結(jié)塊，一旦開始結(jié)塊并粘結(jié)在內(nèi)壁上，結(jié)塊情況會越來越嚴重，最終影響到系統(tǒng)的運行效果。

2.5 出口方形段安裝要點分析

出口方形段是用于連接循環(huán)流化床脫硫塔和除塵器的結(jié)構(gòu)。其安裝的要點是尺寸偏差控制。

出口方形段由于尺寸較大，安裝位置較高，一般在45-60 米之間。同時，它還要在脫硫塔和除塵器之間兩端對口，因此安裝難度大。在地面上組拼是就要控制好尺寸，避免在高口對口時，偏差過大，導(dǎo)致無法安裝。

3 循環(huán)流化床脫硫塔運行維護要點分析

3.1 脫硫塔運行中常規(guī)的維護工作要點分析

脫硫塔正常運行過程中，主要控制好床層壓差和溫度。脫硫塔系統(tǒng)中有溫度和壓力等檢測儀表，也有物料和供水的調(diào)節(jié)閥等調(diào)節(jié)設(shè)備，所有這些測量和控制的儀表設(shè)備均要求按照規(guī)定的頻率進行巡檢，并做好記錄。尤其針對容易出現(xiàn)的問題，形成一套完整的運行維護手冊。必要時，還需根據(jù)設(shè)備供應(yīng)商提供的相關(guān)手冊進行維護檢修。

3.2 脫硫塔灰樣干爽情況檢查要點分析

脫硫塔灰樣干爽情況檢查，是循環(huán)流化床脫硫塔正常運行中的重要檢查內(nèi)容。每班進行兩次脫硫塔錐形段取灰（多個手孔均取灰），判斷灰的干爽程度是否滿足系統(tǒng)運行要求，預(yù)防造成脫硫塔結(jié)塊。

系統(tǒng) 設(shè)備（部位） 運行維護要點內(nèi)容 檢查周期煙氣加速段 1 2）） 表壁面板無無大磨量損落情灰況每每月月一一次次1） 人孔門是否嚴密，不冒灰每班一次脫塔體硫本循錐 環(huán)形 流段化床4）2用）測3厚1） ）手儀孔 測和壁量壁水板測板無 無槍厚磨磨孔 筒無損內(nèi)損冒 的灰壁板厚度每每每每班月月月一一一一次次次次段2） 壁板內(nèi)部無結(jié)塊 每班一次出口方形段 1）2） 檢人查孔無門冒無灰冒情灰況每每班班一一次次1） 檢查插入口密封無冒灰每班一次工水統(tǒng)藝系 回水水 調(diào)槍節(jié)閥2） 檢1查）2閥）3） 門 檢 控檢查檢制查閥查開插門槍度入反體與深 應(yīng)實無度靈磨際合敏損開格 情度況是否吻合每每每每周月班周一一一一次次次次3） 檢查閥門開度是否在正常運行范圍內(nèi) 每周一次灰樣濕度檢查 1）從錐形段的手孔中灰，樣用是專否用干取爽灰器取出灰樣，檢查每班二次脫硫物細料度純度和2）1）對 采將購采的購生的石物灰料進否送行合檢 格T，6 0是 實否驗滿，足檢細查度其要純求度是每每周車一一次次塔底排灰系統(tǒng) 1）運行塔底排灰機，檢查是否有落灰 每班一次

除了正常運行期間的取灰檢查，脫硫塔出口溫度有降低運行時，必須及時進行錐形段取灰檢查，防止脫硫灰濕度過大，造成結(jié)塊以及循環(huán)灰路不暢的情況。

3.3 采購脫硫消化劑純度和細度要求分析

運行過程中，采購品質(zhì)好的吸收劑，確保其純度和比表面積，能夠有效保證脫硫效率。吸收劑品質(zhì)差、雜質(zhì)多，其中粗顆粒雜質(zhì)會造成脫硫塔壁磨損，造成系統(tǒng)漏風(fēng)，物料外漏等后果。

此外，還要確保合格品質(zhì)的吸收劑持續(xù)加入量，以滿足系統(tǒng)運行要求，不得低于設(shè)計值，嚴禁間歇投入新鮮吸收劑，特別是長期不加入新鮮吸收劑，這樣會導(dǎo)致脫硫塔加劇磨損和結(jié)塊現(xiàn)象。

3.4 工藝水噴水量控制要點分析

水槍噴水是循環(huán)流化床脫硫工藝重要的一環(huán)，噴水量直接影響了脫硫效果。噴水量的大小，可以通過脫硫效率和脫硫塔溫降情況結(jié)合起來判斷，是否需要增減噴水量。因此，每班巡檢時也要檢查水箱液位情況和水箱液位計是否運行良好。

其次，噴水用的水槍是高壓霧化水槍，霧化效果也直接影響了脫硫效果，因此，一方面要保證供水壓力，另一方面要保證水質(zhì)的清潔程度，避免影響霧化效果。

最后，水槍插入脫硫塔的位置、深度和角度都是有要求的，為了保證最好的脫硫效果，每次插入水槍和日常巡檢過程中，要嚴格把關(guān)水槍的安裝質(zhì)量。

3.5 停機期間維護要點

1.每月檢查一次水槍霧化效果，清洗水箱進水濾網(wǎng)和水槍進水濾網(wǎng)。每三個月清理水箱。如運行中發(fā)現(xiàn)水系統(tǒng)的壓力異常也需進行水系統(tǒng)檢查和霧化試驗。

2.停機期間，必須檢查脫硫塔錐形段、水槍套管和直筒段是否存在結(jié)塊現(xiàn)象，如有結(jié)塊，需及時清理。脫硫塔入口導(dǎo)流板檢查是否有灰塊及堵塞，如有積灰堵塞要及時清理。

3.每年對脫硫塔壁檢測一次，對脫硫塔文丘里管入口、出口段、錐形段、錐形段和直筒段連接位置進行測厚，一旦發(fā)現(xiàn)壁厚與原設(shè)計偏差較大，應(yīng)及時進行修補加固。

4 結(jié)束語

綜上所述，注重循環(huán)流化床脫硫塔的安裝質(zhì)量把控，掌握良好的安裝方法和運行維護要點，有利于降低故障的發(fā)生率，提高系統(tǒng)的脫硫效果。未來該循環(huán)流化床脫硫工藝的推廣使用中，結(jié)合設(shè)計要求和施工工藝工法，控制好過程質(zhì)量，運行過程中，對檢查出的問題及時消除缺陷，使系統(tǒng)保持在良好的狀態(tài)下運行，可以最大限度發(fā)揮出該脫硫工藝的使用效果，實現(xiàn)工業(yè)煙氣危廢氣體的高效脫除。