1、2号吸收塔浆液起泡溢流的原因分析及解决办法
2017-05-15刘金凤
刘金凤
(大唐长春第二热电有限责任公司,长春 130031)
1、2号吸收塔浆液起泡溢流的原因分析及解决办法
刘金凤
(大唐长春第二热电有限责任公司,长春 130031)
大唐长春第二热电有限责任公司6台200 MW机组烟气脱硫均采用石灰石-石膏湿法脱硫技术,对其工艺而言,其核心装置为吸收塔。近期1、2号脱硫系统随机组运行相继投运,但却发生了吸收塔起泡溢流现象,并且产出的石膏颜色偏黑,石膏饼上黏附一层黑色物质,类似于粉煤灰颜色,严重影响了石膏品质。本文就吸收塔起泡溢流的原因及解决办法进行了分析及探讨。
湿法烟气脱硫;吸收塔;起泡溢流
1 吸收塔起泡溢流的过程
公司1、2号脱硫系统于2013年7月破土动工,2014年10月份改造完成,2号脱硫10月18日通烟气继续进行热态调试。因系统一直处于热态调试中,除雾器冲洗水泵液位补至7.5 m时自动停止,因此23日之前吸收塔一直低液位运行,未超过7.5 m(正常液位8 m左右),未发现起泡现象,23日要求调试人员修改相关除雾器连锁保护程序后,吸收塔保持正常液位运行后吸收塔开始起泡,溢流管开始轻微溢流,2号吸收塔溢流管刚开始起泡溢流时,颜色偏黄,量较小,厂家使用消泡剂,但效果不明显,仍持续溢流。
2号塔溢流管轻微起泡溢流。由于主机原因,2号脱硫系统未如期进行168 h满负荷试运。10月30日开始,石灰石粉由我公司供应,在以后持续的几天,发现溢流管仍持续溢流,且浆液颜色逐渐由黄色变为灰色,至后来的灰黑色,石膏颜色逐渐变灰黑色。溢流管的泡沫逐渐由轻微溢流变为泡沫增多,溢流量增大。1号脱硫11月4日随机组启动投运,半个月后,1号吸收塔也发生了2号吸收塔同样的变化。
2 吸收塔起泡溢流的原因分析
2.1 石灰石粉品质影响
为便于发现问题,取两家石灰石粉样进行对比分析。颜色对比:①号粉样从外观看比②号粉样要黑得多。溶于水后对比:将两个粉样倒入同一容器内,加水搅拌后,①号粉样的浆液上面漂浮一层黑色杂质,并有一层类似油膜状物质,②号粉样周边有少量黑色杂质,无油膜状物质。经过询问①号供应商及上网查阅相关资料,得知此黑色物质为有机碳,在研磨时,被研磨成了不同的细度,漂浮上面的为细度大的,还有部分细度小的沉积在浆液中。随着吸收塔内石灰石粉用量的不断增加,有机碳在塔内长时间积聚,富集到一定程度后,浆液的颜色和石膏的颜色就发生了变化。
图1 石灰石粉样对比图Fig.1 Comparison chart of limestone flour sample
随着烟气的通入,在浆液循环泵和氧化风机的作用下,气体与液体充分连续接触,就会产生泡沫,因此正常情况下吸收塔内会有一定的泡沫层,当泡沫增多,慢慢积聚到溢流管高位口后,就会产生溢流起泡现象。
2.2 出现“虚假液位”
吸收塔浆液起泡溢流,主要是在浆液的液位指示“正确”及保持液位在正常值的情况下发生,塔内浆液泡沫从溢流管溢流到地沟,又从地坑打回到吸收塔内重复使用。由于吸收塔液位的测量采用差压液位变送器经换算得出,因1、2号吸收塔浆液密度的测量位置在浆液循环泵出口管路上,测量的密度值基本为塔底密度,由于氧化空气喷入位置在搅拌器的上方,因此密度测量点的测量密度要大于浆泵入口至液面之间的密度,因此实际运行液位要略高于测量液位。而且,本塔的液位压力变送器位置位于吸收塔入口的正下方,为避开搅拌器扰动造成的液位波动大,测点布置在两个搅拌器之间,标高在0.7 m处,未设计冲洗水装置,因此此处的浆液淤积造成出口经常堵塞,导致液位计不准,此现象在一个月的运行中已发生过几次。
2.3 氧化风机风量不合理
2.4 锅炉燃烧不充分
由于1、2机组本次检修期进行了脱硫、脱硝,配套(空预器,省煤器、燃烧器)设施均进行了改造,锅炉燃烧工况发生了改变。1、2号锅炉燃烧不够充分,飞灰中有未燃尽的碳颗粒随烟气进入吸收塔,使有机物含量继续增加。
3 吸收塔起泡溢流的解决办法
3.1 使用脱硫消泡剂
抑制吸收塔溢流的有效手段是向吸收塔区地坑定期加入脱硫专用消泡剂,一般起泡初期加入量比较大,加入一定时间后,投入量减小,泡沫层变薄。但加入消泡剂不能从根本解决吸收塔起泡溢流的问题,停止加入消泡剂,吸收塔浆液会重新出现起泡溢流的现象。
3.2 更换石灰石粉
根据以前3、4号吸收塔出现过同样现象的经验,决定停止①号石灰石粉供应商供货,改用②号供应商供应。因石灰石粉制浆系统内两个粉仓还有一定的存粉,即使用到新粉,8 000 m3的浆液置换还需约半个月的时间,此方法需要一定周期,才能看出效果。
3.3 调整脱硫系统运行方式
因系统只运行两台浆液循环泵,无法采取停运一台浆液循环泵的方式减少浆液循环量和浆液扰动,在保证吸收塔吸收塔氧化效果的前提下,控制吸收塔液位在7.5~8.0 m运行,比正常运行液位降低0.5 m左右,尽量减少溢流量。
3.4 定期冲洗溢流管排空管
定期检查溢流管和高点的排空管,加装冲洗水管,发现有堵塞现象或泡沫超过高点溢出时,冲洗一下,破坏虹吸现象,缓解溢流。
3.5 液位计处加装冲洗水
由于发生过液位计堵塞导致液位不准现象,脱硫厂家已同意在液位计处加装冲洗水装置,但需要在脱硫装置停运、浆液倒空的情况下进行,因此须在明年检修期进行此项工作,为保证液位计的准确性,定期对液位计进行校验。
4 结论
经过近半个月的调整,目前3、4号吸收塔的浆液颜色已恢复正常,1、2号吸收塔的浆液颜色也有所好转,泡沫颜色已由黑色逐渐变为灰黑色,溢流现象有所缓解,但未彻底解决,还要继续跟踪和调整。
[1] 李庆丰,富丽娟.FGD系统中吸收塔液位测量方法改进[J].电力科学与技术学报,2009,(02):88-89.
[2] 禾志强,田雁冰,沈建军,等.石灰石-石膏法脱硫中浆液起泡研究[J].电站系统工程,2008,(04):112-113.
[3] 孙旭峰,倪迎春,彭海.烟气脱硫装置安全经济运行的分析及措施[J].电力科学与工程,2008,(05):105-106.
Cause analysis and solution of foaming overflow in No.1 and No.2 absorption towers
LIU Jin-feng
(Datang Changchun No.2 Thermal Power Co., Ltd., Changchun 130031, China)
The flue gas desulfurization of six 200MW units of Datang Changchun No.2 Thermal Power Co., Ltd. adopts limestone-gypsum wet desulfurization technology, and its core device is absorption tower. Recently, No.1 and No.2 desulfurization systems have been put into operation, but there occurs the phenomenon of foaming overflow, and the output of the gypsum is partial black with black material, which has seriously affected the quality of gypsum. In this paper, the causes and solutions of foaming overflow in absorption tower are analyzed.
Wet flue gas desulfurization; Absorption tower; Foaming overflow
2016-12-10
刘金凤(1972-),女,助理工程师。
TM621.8
B
1674-8646(2017)04-0154-02