探讨湿法烟气脱硫取消旁路烟道后的应对

2016-12-01郭家旺云南滇东雨汪能源有限公司云南曲靖655507

中国科技纵横 2016年11期

郭家旺（云南滇东雨汪能源有限公司，云南曲靖 655507）

探讨湿法烟气脱硫取消旁路烟道后的应对

郭家旺
（云南滇东雨汪能源有限公司，云南曲靖 655507）

【摘要】近年来，湿法烟气脱硫装置在火电厂大面积投入使用，随着我国火电机组环保排放要求的进一步提高，国家环保政策的日益严格，湿法脱硫取消旁路烟道是趋势所在。本文结合湿法脱硫取消旁路烟道后的建设和投运情况，总结了取消旁路烟道的优势及对系统产生的影响并有针对性的提出改进措施。

【关键词】湿法烟气脱硫取消旁路烟道可靠性

随着国家环保标准的进一步提高和脱硫技术的不断发展成熟，经过有针对性的技术改造，现阶段通过实践证明湿法烟气脱硫装置取消旁路烟道是完全可行的。按照国家环保要求对旁路烟道进行封堵工作，是保护环境的有效措施，但对于湿法烟气脱硫装置的安全性及可靠性提出了更高的要求。

1 旁路烟道的作用

旁路挡板门的开关状态是判断脱硫装置是否正常投运的关键标志。烟气脱硫系统旁路烟道是指在湿法烟气脱硫工艺中，烟气不经过脱硫装置，直接流入烟囱排向大气。其对脱硫系统的保护作用主要体现在以下三个方面：

（1）当锅炉点火或低负荷稳燃时，烟气中含有未燃尽油污、碳粒和高浓度粉尘，走旁路烟道后，避免了这类烟气进入到脱硫系统中，对脱硫系统设备和吸收塔内浆液造成污染。（2）当进入脱硫系统的烟气参数状态异常时（如烟气超温、入口粉尘浓度过高等），打开旁路挡板门，不让烟气进入脱硫系统，保护了脱硫设备。（3）当脱硫系统设备发生故障以至无法正常运行时，打开旁路挡板门，脱硫装置被旁路隔离，解列脱硫系统进行检修工作，不对主机的正常运行产生影响。

综上所述，现阶段设置旁路烟道的主要目的是保证脱硫系统在故障停运时机组能够正常、安全可靠的运行；当锅炉点火或运行过程中烟气参数超标时，避免烟气中存在的未燃尽油污、碳粒、高温烟气、高浓度粉尘等物质进入脱硫系统，从而保证脱硫系统的安全。

2 取消旁路烟道的优势

目前湿法烟气脱硫工艺设计在国内已较为成熟，取消旁路烟道后，针对系统存在的问题进行合理优化设计，将对脱硫系统及整个机组的运行、维护有一定的好处：

（1）取消旁路烟道技术能让FGD与机组“三同时”（同时设计、建设和运行）。在取消旁路烟道后，除尘和脱硫系统必须与主机同时运行，这就必须提高除尘及脱硫系统设备的可靠性，从本质上提高了除尘、脱硫系统的投入率，有效的控制了电厂污染物的排放。（2）有利于厂区结构的优化布置，减少脱硫系统设备的故障点，降低机组投资成本。取消旁路烟道后，工艺流程相对简化，设备投入进而减少，因此减少了故障点，同时减轻了设备检修及维护量。（如可取消FGD入口挡板、旁路挡板、旁路烟道，条件允许时可以取消GGH，并将增压风机与引风机合并布置）。（3）取消旁路挡板后，如果将增压风机与引风机合二为一，则可直接减少烟道的长度，因此降低了烟道系统的阻力，同时还将减少相关烟气挡板、密封风机和对应的控制系统，具有一定的节能效果。

3 取消旁路烟道后的影响及应对措施

取消旁路烟道后存在的问题，让我们通过不断的实践对系统及设备进行改进，总结出一些应对措施来消除所产生的影响和危害。

（1）取消旁路烟道后，在锅炉冷态启动投油助燃或低负荷投油稳燃时，烟气中夹杂着一些尚未完全燃烧的油性物质和大量烟尘，如果这些物质进入吸收塔内浆液中，会迅速溶解并覆盖在浆液的表面，阻止浆液与烟气接触，导致浆液PH值持续降低，严重影响脱硫效率及脱水效果。应对措施：现在锅炉点火方式主要为等离子和油枪两种。若采用油枪点火方式，则不能选择灰分过高的燃料；若燃料灰分不可控制，则建议改造等离子点火方式，在锅炉点火时，电除尘器可以进行同步投运。（2）取消旁路烟道后，烟气温度会快速升高，当温度过高时，会对烟道防腐材料及吸收塔内设备（喷淋层、除雾器等）造成损坏。

应对措施：一、当烟气温度异常升高时，极有可能是空预器故障停转，应密切监视空预器的运行情况。二、在吸收塔入口烟道处设置事故喷淋系统，使事故喷淋水有足够的蒸发和降温时间来应对烟气超温。（事故喷淋系统设计可为工艺水箱处增加事故喷淋泵、消防水管接至事故喷淋管或吸收塔顶部增加事故喷淋罐）。三、烟道及吸收塔内部采用耐高温玻璃鳞片；喷淋管、除雾器等内部设备采用耐高温型材料，保证系统在150℃下正常运行，并在达到180℃高温时至少运行30分钟。（3）取消旁路烟道后，脱硫装置与主机同步运行，脱硫装置的安全、可靠性决定了主机的安全、稳定运行。因此，采取一些措施来加强脱硫系统及设备的可靠性是非常必要的。一、加大燃煤掺烧力度，控制燃煤品质。二、增加一路供浆管道，防止因供浆管道故障暂停供浆。三、将石膏排出泵出口管道改为双管道排浆（1用1备），防止因排浆管道故障暂停排浆。四、将增压风机和引风机进行合并设置，取消增压风机后可节省投资费用、厂用电及运行维护费用等，同时也增加了系统运行的可靠性。五、取消旁路烟道后，GGH蓄热元件易出现结垢、堵塞、腐蚀等问题，大大降低了脱硫系统的安全性、可靠性及环保性。对于新建机组，对脱硫吸收塔出口烟道及烟囱进行防腐，避免烟气的低温腐蚀，达到了取消GGH的条件。对于已投产机组来说，建议将蓄热元件更换为L型大通道蓄热元件、降低蓄热元件高度并优化吹扫方式。