馬少寧

國家能源菏澤發(fā)電有限公司 山東 菏澤 274000

近年來,我國對(duì)于大氣排放的標(biāo)準(zhǔn)不斷提高,由大氣排放引發(fā)的酸雨等環(huán)境問題日益嚴(yán)重?；痣娖髽I(yè)作為排放大戶,面臨的環(huán)保壓力與日俱增。就當(dāng)前我國常用的幾種脫硫方法來看,其中“石灰石-石膏濕法”這一脫硫方法的應(yīng)用最為成熟。在脫硫工作使用這套方法時(shí),吸收塔漿液起泡溢流的問題時(shí)有發(fā)生。每當(dāng)吸收塔漿液起泡溢流,會(huì)讓周圍空氣排放含量大幅超標(biāo),還會(huì)危害到火電企業(yè)整體的工作流程和安全穩(wěn)定。因此,妥善處理脫硫工作中的各種異常現(xiàn)象,確保脫硫工作裝置安全穩(wěn)定運(yùn)行成為重中之重。

1 吸收塔漿液起泡溢流造成的危害

正常情況下,吸收塔并不會(huì)出現(xiàn)漿液起泡和溢流的現(xiàn)象,溢出的漿液會(huì)直接流經(jīng)管道進(jìn)入排水坑中,并回流到吸收塔進(jìn)行循環(huán)重復(fù)二次利用?？僧?dāng)吸收塔無法容納大規(guī)模漿液時(shí),漿液失去指引不再流入排水坑中,而是轉(zhuǎn)而流入煙道,并對(duì)整個(gè)脫硫工作流程造成無法挽回的損失。

第一,吸收塔漿液起泡溢流后,會(huì)降低系統(tǒng)工作效率,并讓產(chǎn)出的漿液達(dá)不到應(yīng)有的品質(zhì)。

第二,吸收塔漿液起泡溢流后,會(huì)滲入煙道中,對(duì)風(fēng)機(jī)葉片造成不可逆轉(zhuǎn)的損害,嚴(yán)重時(shí)甚至能導(dǎo)致整個(gè)脫硫系統(tǒng)停運(yùn)。

第三,吸收塔漿液起泡溢流后,煙道內(nèi)并沒有完成防腐工作,當(dāng)煙道管壁在和溢流的漿液接觸后,會(huì)產(chǎn)生腐蝕效果,從而縮短煙道壽命。

第四,吸收塔漿液起泡溢流后,會(huì)導(dǎo)致吸收塔漿液流出后降低液位,漿液流出后氧化效果無法保障,致使呈現(xiàn)出的石膏品質(zhì)下降

2 吸收塔漿液起泡溢流原因分析

吸收塔之所以會(huì)產(chǎn)生漿液起泡溢流的現(xiàn)象,是因?yàn)闈{液與空氣長時(shí)間接觸造成的。與此同時(shí),造成吸收塔漿液起泡溢流的原因多種多樣,必須要結(jié)合實(shí)際要求進(jìn)行原因分析。

2.1 煙氣成分 每次進(jìn)行脫硫工作時(shí),鍋爐都應(yīng)該燃燒充分再進(jìn)行投油,可如果鍋爐燃燒并未完全充分,灰塵中的未燃盡部分會(huì)混合著煙氣一起進(jìn)入吸收塔。在這一過程中,煙氣中的有機(jī)物和重金屬離子會(huì)大幅增加,并在漿液的表面形成一層油膜。因?yàn)橛杏湍さ母采w,導(dǎo)致吸收塔內(nèi)部急劇升溫,最終造成起泡溢流的現(xiàn)象。

2.2 工藝水質(zhì)及石灰石粉成分 火氣企業(yè)一般常用的石灰石漿液,都是用工藝水質(zhì)和石灰石粉混合而成,如果因?yàn)槲账兴|(zhì)沒有達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)就把石灰石漿液完全投入,會(huì)導(dǎo)致吸收塔內(nèi)的脫水系統(tǒng)和廢水系統(tǒng)無法投入常規(guī)工作,并導(dǎo)致漿液起泡溢流。

2.3 氧化風(fēng)機(jī)風(fēng)量 在脫硫工作中,氧化風(fēng)機(jī)是必不可少的一樣工具,它的主要作用是在脫硫反應(yīng)中將亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣。當(dāng)氧化風(fēng)機(jī)的風(fēng)量不足以支持脫硫工作時(shí),會(huì)導(dǎo)致漿液含氧量超標(biāo),其中超標(biāo)的氧氣會(huì)在漿液表面生成一個(gè)個(gè)小氣泡,致使吸收塔漿液起泡溢流。

2.4 設(shè)備頻繁啟停 脫硫工作在持續(xù)運(yùn)行中,進(jìn)行脫硫的裝置必然要經(jīng)歷多次的啟動(dòng)和暫停,在不斷的啟停中,會(huì)打破吸收塔內(nèi)完美的氣液平衡,導(dǎo)致吸收塔漿液起泡溢流。

2.5 溢流管道設(shè)計(jì)不合理 在我國,大部分火電工廠依然采用“U”字型設(shè)計(jì)。可這種“U”字型設(shè)計(jì)的管道缺陷十分明顯,當(dāng)發(fā)生虹吸現(xiàn)象時(shí),吸收塔漿液將回流至吸收塔液位最高點(diǎn),造成吸收塔漿液大規(guī)模溢出。

3 吸收塔漿液起泡溢流解決辦法

吸收塔漿液起泡溢流的解決方法并非一成不變的,可以根據(jù)企業(yè)不同情況進(jìn)行問題解決,本文僅針對(duì)上述提到的五點(diǎn)進(jìn)行方法解決。一是加強(qiáng)入口煙氣參數(shù)控制。二是控制漿液及廢水品質(zhì)。三是核算氧化風(fēng)機(jī)風(fēng)量。四是優(yōu)化運(yùn)行方式。五是改進(jìn)溢流管道設(shè)計(jì)。在我國,解決吸收塔漿液起泡溢出一直是主要問題,也是需要優(yōu)先解決的重點(diǎn)。

3.1 加強(qiáng)入口煙氣參數(shù)控制 針對(duì)煙氣成分問題,必須嚴(yán)格管控燃煤質(zhì)量以及其他固廢的總量,加強(qiáng)入口煙氣參數(shù)控制,并安排專業(yè)技術(shù)人員時(shí)刻對(duì)吸收塔進(jìn)行全面徹底的檢查。如果出現(xiàn)異常情況,需要第一時(shí)間向監(jiān)管部門反應(yīng),調(diào)整燃煤和除塵工作,做到早發(fā)現(xiàn)早解決。

3.2 控制漿液及廢水品質(zhì) 針對(duì)工藝水質(zhì)及石灰石粉成分問題,可以在混合石灰石漿液前對(duì)要用到的工藝水質(zhì)和石灰石粉進(jìn)行質(zhì)量檢測,保證二者質(zhì)量絕對(duì)達(dá)到工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。如果出現(xiàn)意外情況,應(yīng)盡全力將廢水排除,以減少泡沫在漿液中形成。

3.3 核算氧化風(fēng)機(jī)風(fēng)量 針對(duì)氧化風(fēng)機(jī)風(fēng)量問題,可以提前計(jì)算好氧化風(fēng)機(jī)所需的風(fēng)量,并為氧化風(fēng)機(jī)配備多臺(tái)備用風(fēng)機(jī),一旦氧化風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障,可以將備用風(fēng)機(jī)無縫銜接,借此抑制虹吸現(xiàn)象發(fā)生,讓吸收塔漿液能夠正常流出。

3.4 優(yōu)化運(yùn)行方式 針對(duì)設(shè)備頻繁啟停的問題,如果氧化風(fēng)機(jī)正常工作且沒有出現(xiàn)大的問題情況下,可以適當(dāng)降低吸收塔液位。如果整個(gè)脫硫工作進(jìn)行順利且沒有出現(xiàn)漿液起泡溢出情況下,可以適當(dāng)減少工作機(jī)器的數(shù)量。除此之外,還可以采用信息技術(shù)手段,對(duì)吸收塔液位加強(qiáng)監(jiān)控,一旦發(fā)現(xiàn)吸收塔液位變化過大時(shí),可以讓檢修人員對(duì)吸收塔進(jìn)行全方位的檢查和處理。

3.5 改進(jìn)溢流管道設(shè)計(jì) 針對(duì)溢流管道設(shè)置不合理的問題,可以把溢流管道從原來常用的“U”型更改為倒“U”型,并在“U”型管道的最高點(diǎn)設(shè)置排氣口和管壁清洗裝置。在運(yùn)行過程中,可以對(duì)管道頂部進(jìn)行排空檢查,在管道被堵塞時(shí)用水清洗,以防止虹吸現(xiàn)象的發(fā)生。

結(jié)語

吸收塔漿液起泡溢流是整個(gè)脫硫系統(tǒng)中最常見的問題,每當(dāng)吸收塔漿液溢流起泡時(shí),都會(huì)對(duì)工作裝置和系統(tǒng)運(yùn)行造成不可挽回的損害。今后火電企業(yè)在運(yùn)行脫硫系統(tǒng)時(shí),應(yīng)該秉持著及時(shí)檢查及時(shí)更換老舊設(shè)備等原則,對(duì)吸收塔的狀況做到心中有數(shù),一旦出現(xiàn)吸收塔漿液起泡溢流的問題,需要運(yùn)行人員和檢修人員通力合作并解決這一問題,保障各項(xiàng)設(shè)備的安全運(yùn)行。