李勝利
(南京揚(yáng)子動(dòng)力工程有限責(zé)任公司 江蘇南京 210000)
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及人民生活水平的提高,環(huán)保保護(hù)問(wèn)題存為當(dāng)今社會(huì)的焦點(diǎn)。而熱電廠氨法脫硫存在的主要問(wèn)題是氨逃逸控制,氨逃逸大對(duì)能耗及環(huán)保指標(biāo)造成一定影響,同時(shí)環(huán)保部門(mén)也相應(yīng)對(duì)企業(yè)環(huán)保指標(biāo)超標(biāo)進(jìn)行考核,影響企業(yè)的形象及經(jīng)濟(jì)效益。
中安聯(lián)合煤化有限責(zé)任公司煤制170萬(wàn)t/年甲醇及轉(zhuǎn)化烯烴項(xiàng)目動(dòng)力中心鍋爐煙氣脫硫項(xiàng)目與2019年2月投運(yùn),共計(jì)4套脫硫裝置,按每爐配置一座脫硫吸收塔+一座循環(huán)漿液箱+一座水洗槽設(shè)計(jì),而吸收塔+一座循環(huán)漿液箱+一座水洗槽各配置2臺(tái)pH在線分析儀表,原煙氣從脫硫入口煙道先進(jìn)入脫硫塔濃縮段,濃縮段設(shè)有1層噴淋層,設(shè)3臺(tái)濃縮段循環(huán)泵(2用1備)進(jìn)行循環(huán)噴淋,對(duì)熱煙氣進(jìn)行噴淋降溫,同時(shí)熱煙氣對(duì)硫銨漿液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮。降溫后的煙氣經(jīng)濃縮段除霧器除霧后進(jìn)入吸收段,吸收塔上部布置有2層漿液噴淋層,煙氣自下而上與噴淋液逆流接觸反應(yīng),生成的亞硫酸銨(NH4)2SO3經(jīng)過(guò)收集托盤(pán)落入循環(huán)漿液箱內(nèi),經(jīng)脫硫吸收后的煙氣經(jīng)2層屋脊式除霧器后進(jìn)入水洗段,水洗段設(shè)置一層噴淋層,設(shè)2臺(tái)水洗循環(huán)泵(1用1備)進(jìn)行循環(huán)噴淋,通過(guò)水洗可除去煙氣中攜帶的微小硫銨晶,水洗后的凈煙氣經(jīng)過(guò)1層屋脊式除霧器除去部分液滴后,進(jìn)入塔外濕式電除塵器,通過(guò)濕電電場(chǎng)荷電,脫除凈煙氣中的氣溶膠顆粒、微細(xì)粉塵及液滴后,進(jìn)入煙囪排往大氣。
脫硫塔濃縮段pH通過(guò)自流管上設(shè)置2塊pH測(cè)量探頭測(cè)量pH濃縮段。在濃縮段標(biāo)高1m處設(shè)置DN50自流管,管口處設(shè)置自動(dòng)隔離閥及沖洗閥,自流管最終流入地溝,系統(tǒng)水平衡不好控制,見(jiàn)圖1。
圖1 原設(shè)計(jì)濃縮段pH位置
自流管道流速較低,在漿液密度高時(shí),會(huì)出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。1#-4#脫硫塔濃縮段pH控制指標(biāo)(4~4.5),濃縮段pH計(jì)頻繁堵塞,造成工藝指標(biāo)不能在線調(diào)整,濃縮段pH工藝指標(biāo)不能夠得到有效控制。相關(guān)研究數(shù)據(jù)表明,當(dāng)pH>8時(shí),SO2在水中主要以形態(tài)存在;pH>9后,幾乎全部為當(dāng)pH<6時(shí),SO2在水中主要以形態(tài)存在,pH在3.5~5.4之間,幾乎全部為H;當(dāng)pH<3.5后,容于水中的SO2有一部分與水分子結(jié)合為SO2·H2O形態(tài);當(dāng)pH≤1.82時(shí),以H2SO3及二氧化硫形式存在。因此,當(dāng)脫硫漿液pH不同時(shí),氣液接觸過(guò)程中發(fā)生的主要脫硫反應(yīng)是不相同的。pH在3.5~5.5的范圍內(nèi)亞硫酸鹽的氧化速率較高,且變化不大。
2020年2月28日-2020年3月12日利用#3脫硫塔停塔期間對(duì)濃縮段pH表計(jì)進(jìn)行改造,把原有濃縮段pH測(cè)量管線重新移位,移至懸浮泵出口管,漿液回收到泵入口管,利用懸浮泵出口壓力高,回流至懸浮泵入口,解決了因脫硫塔運(yùn)行過(guò)程中固含量高,造成濃縮段pH表計(jì)不準(zhǔn)問(wèn)題,見(jiàn)圖2。
圖2 改造后濃縮段pH位置
圖3 脫硫塔濃縮段pH系統(tǒng)
由圖3可見(jiàn)2月28日前3#塔濃縮段pH無(wú)法得到調(diào)節(jié),3月12日改造后,pH逐步調(diào)節(jié)至指標(biāo)范圍內(nèi),且容易調(diào)節(jié)。
當(dāng)前國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)要求越來(lái)越嚴(yán)格,脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)發(fā)電企業(yè)來(lái)說(shuō)是相當(dāng)重要的。對(duì)脫硫塔濃縮段pH表計(jì)出現(xiàn)的堵塞現(xiàn)象進(jìn)行了移位改造,提高了設(shè)備的使用壽命,脫硫系統(tǒng)運(yùn)行狀況穩(wěn)定,環(huán)保指標(biāo)達(dá)標(biāo)排放,污染物實(shí)現(xiàn)了大幅減排。