發(fā)電廠(chǎng)脫硫檢修與運(yùn)行管理

馬永軍　李恒帥　張奇　劉文平　王淼

摘要：發(fā)電廠(chǎng)煙氣濕法脫硫處理是目前環(huán)保大氣治理的重要工藝，其設(shè)施的穩(wěn)定性、可靠性和安全性成為決定發(fā)電廠(chǎng)大氣污染治理的關(guān)鍵，如何利用停用檢修機(jī)會(huì)降低其故障率是確保設(shè)備可靠運(yùn)行的重要措施。本文著重從發(fā)電廠(chǎng)脫硫的日常維護(hù)和檢修技術(shù)管理出發(fā)，并針對(duì)性地提出相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)和建議，值得推廣借鑒。

關(guān)鍵詞：發(fā)電廠(chǎng)；脫硫；檢修；管理

1. 火電廠(chǎng)二氧化硫排放情況及治理形勢(shì)

中國(guó)是世界上能源消費(fèi)大國(guó)，目前中國(guó)能源消費(fèi)約占全球的10%，其中煤炭為約占能源消費(fèi)總量的75%。燃煤產(chǎn)生大量的二氧化硫，導(dǎo)致大氣中嚴(yán)重的二氧化硫污染。1995年，中國(guó)的二氧化硫的排放量達(dá)到了創(chuàng)紀(jì)錄的2370萬(wàn)噸，超過(guò)了美國(guó)和歐洲躍居世界首位，如不加以控制，2010年和2012年全國(guó)二氧化硫排放量將分別達(dá)到3300萬(wàn)噸和3900萬(wàn)噸。全國(guó)火電裝機(jī)容量在1995年底，已達(dá)1.6億千瓦，二氧化硫排放量占全國(guó)總量的35%。根據(jù)國(guó)家有關(guān)電力發(fā)展的規(guī)劃，到本世紀(jì)末我國(guó)火電裝機(jī)容量將達(dá)到2.2億千瓦，到2010年火電裝機(jī)容量將達(dá)3.7億千瓦，其二氧化硫排放量將分別占全國(guó)總排放量的一半和60%以上。二氧化硫的大量排放使城市的空氣污染不斷加重并導(dǎo)致嚴(yán)重的酸雨。因此，火電廠(chǎng)大氣污染治理刻不容緩，脫硫設(shè)施的穩(wěn)定性、可靠性成了必不可少的硬指標(biāo)，脫硫設(shè)施的日常維護(hù)和檢修技術(shù)管理成了重中之重。

2. 脫硫設(shè)施的檢修工藝及檢修項(xiàng)目安排

脫硫檢修主要以吸收塔為主線(xiàn)，檢修工藝嚴(yán)格執(zhí)行作業(yè)文件包和檢修規(guī)程、驗(yàn)收流程，主要分吸收塔、煙道、增壓風(fēng)機(jī)等轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械、廢水系統(tǒng)和制漿系統(tǒng)五大塊，具體包括吸收塔石膏清理、噴淋層噴嘴及噴淋管道檢查清理、內(nèi)部防腐層檢查修復(fù)、漿液循環(huán)管道內(nèi)部襯膠檢查修復(fù)、除霧器沖洗及除霧器閥門(mén)檢查處理等；煙道包括煙囪內(nèi)壁防腐檢查、煙道焊縫及防腐檢查、煙氣擋板門(mén)嚴(yán)密性、靈活性檢查、膨脹節(jié)檢查等；轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械包括增壓風(fēng)機(jī)、漿液循環(huán)泵、氧化風(fēng)機(jī)、吸收塔攪拌器、真空泵等的檢修；廢水系統(tǒng)包括石膏旋流器、石膏皮帶脫水機(jī)、濃縮澄清池、中和箱、壓濾機(jī)或脫泥機(jī)及加藥計(jì)量泵等；制供漿系統(tǒng)包括給料機(jī)、磨機(jī)、漿液箱等。

因此，檢修及驗(yàn)收人員數(shù)量和水平必須保證，同時(shí)要確保后期試運(yùn)時(shí)間，因?yàn)槊摿蛟O(shè)備系統(tǒng)的特殊性決定其試運(yùn)只有在吸收塔注水后整體貫通，不能單一單系統(tǒng)進(jìn)行，因此，必須后期預(yù)留充足的試運(yùn)和消缺時(shí)間。

3. 檢修與管理

3.1 分析設(shè)備參數(shù)數(shù)據(jù)，科學(xué)安排項(xiàng)目。在安排檢修項(xiàng)目之前，要確保檢修的有的放矢，既不過(guò)修，又不能失修，一是對(duì)運(yùn)行設(shè)備的點(diǎn)檢數(shù)據(jù)如振動(dòng)、溫度、壓力、流量、歷史趨勢(shì)圖等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總；二是對(duì)運(yùn)行過(guò)程中存在的缺陷、問(wèn)題進(jìn)行匯總；三是日常維護(hù)過(guò)程中定修發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題匯總；四是結(jié)合其它兄弟電廠(chǎng)的成功經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)提出解決方案和措施；五是對(duì)解體過(guò)程發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題缺陷隱患提出解體報(bào)告；六是綜合以上數(shù)據(jù)組織檢修、維護(hù)、運(yùn)行相關(guān)單位技術(shù)人員進(jìn)行匯總分析，依據(jù)設(shè)備的檢查情況及所測(cè)的技術(shù)數(shù)據(jù)，對(duì)照設(shè)備現(xiàn)狀、歷史數(shù)據(jù)、運(yùn)行狀況，對(duì)設(shè)備進(jìn)行綜合評(píng)估，并根據(jù)評(píng)估結(jié)果，及時(shí)調(diào)整檢修項(xiàng)目、進(jìn)度和費(fèi)用，從而優(yōu)化完善檢修項(xiàng)目。

3.2 提前準(zhǔn)備備品備件，規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)進(jìn)度。由于日常檢修時(shí)間緊、任務(wù)重、后期試運(yùn)繁瑣且費(fèi)用控制嚴(yán)格，特別是脫硫的備品備件其耐磨損和耐腐蝕性決定其特殊性，因此要求必須提前著手且準(zhǔn)備得當(dāng)，既不能在關(guān)鍵時(shí)刻缺少遺留隱患，又不能無(wú)端增加庫(kù)存和費(fèi)用，要對(duì)照檢修項(xiàng)目、設(shè)備劣化、更換周期和庫(kù)存情況等一一盤(pán)點(diǎn)分析，同時(shí)以5條主線(xiàn)目標(biāo)規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)進(jìn)度計(jì)劃，才能保證最后試運(yùn)和消缺條件。

3.3 嚴(yán)格質(zhì)量把關(guān)，強(qiáng)化安全管理。以吸收塔、增壓風(fēng)機(jī)、煙道、制漿和石膏脫水系統(tǒng)為5大主線(xiàn)，全員動(dòng)員，安排技術(shù)和管理水平高、責(zé)任心強(qiáng)的人員作為工作負(fù)責(zé)人，特別要求團(tuán)隊(duì)整體水平和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決事情的能力，提倡"多一份責(zé)任多一份保險(xiǎn)，多一雙眼睛多一次收效"的檢查驗(yàn)收理念，從基層員工打好頭，到驗(yàn)收簽字流程閉環(huán)，做到"人人都是合格的質(zhì)檢員"，同時(shí)加大過(guò)程監(jiān)督和驗(yàn)收流程管理及信息渠道暢通、獎(jiǎng)罰分明機(jī)制，一能確保層層把關(guān)和安全防控，二能確保及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)落實(shí)，三能全面提升團(tuán)隊(duì)整體水平。

4.重視日常維護(hù)管理工作

4.1 完善優(yōu)化設(shè)備點(diǎn)檢定修管理，加大重點(diǎn)設(shè)備系統(tǒng)的點(diǎn)檢定修力度。針對(duì)煤質(zhì)煤種變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、分析設(shè)備運(yùn)行及劣化情況，設(shè)置設(shè)備定修定檢臺(tái)帳，在第一時(shí)間安排運(yùn)行調(diào)整和檢修維護(hù)，防止事態(tài)擴(kuò)大化。

4.2 強(qiáng)化化學(xué)、環(huán)保技術(shù)監(jiān)督工作，跟蹤分析設(shè)備油脂、石膏、石灰石漿液等運(yùn)行參數(shù)。加大對(duì)重大輔機(jī)設(shè)備油質(zhì)監(jiān)督，嚴(yán)格按照取樣化驗(yàn)分析制度，對(duì)分析和監(jiān)督過(guò)程中出現(xiàn)的不合格參數(shù)及時(shí)下發(fā)整改通知單。

4.3 針對(duì)吸收塔底部堆積石膏顆徑偏大的現(xiàn)象，石灰石漿液質(zhì)量直接決定脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行效率和成本，如何保證球磨機(jī)的鋼球極配率和投加頻率是關(guān)鍵所在，因此需要對(duì)運(yùn)行中的石灰石球磨機(jī)根據(jù)進(jìn)石灰石量和啟停次數(shù)以及日常運(yùn)行添加鋼球的頻率、數(shù)量等進(jìn)行曲線(xiàn)匯總找出最佳極配規(guī)律，從而做到有效和科學(xué)地控制石灰石漿液的質(zhì)量。

5. 日常運(yùn)行維護(hù)的點(diǎn)滴經(jīng)驗(yàn)及建議

5.1 運(yùn)行人員的操作水平至關(guān)重要。脫硫應(yīng)其特殊的運(yùn)行工況，需要關(guān)注的不僅僅是吸收塔漿液密度、PH，更主要的是合理處理好石灰石漿液的加入量、石膏生產(chǎn)時(shí)機(jī)、吸收塔液位、大型設(shè)備運(yùn)行電流之間的關(guān)系，根據(jù)半年不同運(yùn)行參數(shù)畫(huà)出曲線(xiàn)圖，找出其運(yùn)行相關(guān)規(guī)律，以便于運(yùn)行人員根據(jù)發(fā)電負(fù)荷、入口二氧化硫、風(fēng)量等參數(shù)對(duì)石灰石漿液投入量進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，做到可控在控。避免瞬間投入的石灰石漿液過(guò)大，導(dǎo)致吸收塔液位過(guò)高發(fā)生虹吸現(xiàn)象及吸收塔漿液密度高于正常值任然無(wú)法出石膏等現(xiàn)象發(fā)生，這樣既可以降低吸收塔攪拌器、循環(huán)泵、氧化風(fēng)機(jī)及石膏排出泵的運(yùn)行電流，同時(shí)可減小對(duì)設(shè)備系統(tǒng)的磨損，從而降低了日常維護(hù)檢修費(fèi)用和備品備件購(gòu)置費(fèi)用同時(shí)也能有效地降低運(yùn)行成本，保障石膏的質(zhì)量。

5.2 吸收塔底部及塔壁石膏清理是必要的。脫硫在連續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間后，吸收塔底部及塔壁、氧化風(fēng)管、托盤(pán)上下、除霧器、噴淋層分母管及噴嘴內(nèi)堆積或結(jié)晶石膏較多，一是嚴(yán)重影響噴淋和空氣氧化角度和效果，二是堆積在底部的石膏長(zhǎng)期沉積集中在塔中央為半靜止?fàn)顟B(tài)，影響總體容積和晶體，最終導(dǎo)致脫硫效率低下，三是吸收塔內(nèi)長(zhǎng)期聚集的結(jié)晶體經(jīng)過(guò)漿液循環(huán)泵后，將吸收塔噴嘴大面積堵塞。因此，建議在時(shí)間允許的情況下，安排清理并沖洗石膏可以起到事半功倍的效果。

5.3 防腐防磨修補(bǔ)質(zhì)量及驗(yàn)收是檢修的關(guān)鍵。脫硫裝置運(yùn)行環(huán)境可以說(shuō)是最?lèi)毫拥?，如何防控其高腐蝕性和高磨損性的特點(diǎn)是決定運(yùn)行穩(wěn)定性的關(guān)鍵，因此，吸收塔及煙道防腐修復(fù)及襯膠管道彎頭、三通、大小頭、泵過(guò)流件等的防磨檢查和處理工藝方式至關(guān)重要，所以必須在嚴(yán)控防腐防磨質(zhì)量和安全上下功夫，同時(shí)建議對(duì)室內(nèi)且運(yùn)行負(fù)荷相對(duì)偏低的介質(zhì)改用PPR材質(zhì)管道，管道重量輕且焊接工藝簡(jiǎn)單防腐耐溫性能高，同時(shí)從多年的經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，煙道非金屬膨脹節(jié)固定法蘭由于沒(méi)有防腐處理，導(dǎo)致酸液滲透腐蝕最終造成滲漏是膨脹節(jié)區(qū)域漏點(diǎn)增多的主要原因。