影響石灰石—石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)吸收塔水平衡的運行因素

成大為

摘 要：對石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)在不同的工作環(huán)境和條件下進(jìn)行了水平衡原因的分析，列出了與生產(chǎn)相關(guān)的各種影響因素，為脫硫生產(chǎn)運行管理提供參考。

關(guān)鍵詞：吸收塔;低溫省煤器的改造;水平衡

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.02.156

0 引言

吸收塔液位在合格范圍內(nèi)是石灰石-石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)運行衡量指標(biāo)之一，在設(shè)計初期，控制邏輯和設(shè)備選型可以保證吸收塔的正常液位。江蘇南通發(fā)電有限公司2015年對所屬的2臺1050MW燃煤機(jī)組進(jìn)行了低溫省煤器改造，通過降低電除塵入口溫度，提高電除塵的效率。但同時造成吸收塔入口煙氣溫度大幅下降，吸收塔內(nèi)漿液蒸發(fā)量降低，吸收塔液位處于高液位，水不平衡現(xiàn)象時有發(fā)生。

1 吸收塔水不平衡外因

（1）運行人員對測點的選擇。目前主控人員對液位測點的選擇直接導(dǎo)致液位與實際有偏差（吸收塔上，下各有2個測點，高度差2米，通過壓強(qiáng)可以計算出液位），通過液位選點能調(diào)出9種吸收塔密度與液位，尤其是吸收塔測點偏差比較大的時候，調(diào)點導(dǎo)致液位顯示差距非常大，失去了液位參考價值。

（2）受人為因素影響。目前吸收塔啟停石膏排漿泵受脫硫公用區(qū)調(diào)控，脫石膏取決于脫硫現(xiàn)場對石膏品質(zhì)的判斷，從石膏的含水率，濾餅厚度，皮帶脫水機(jī)的頻率，吸收塔密度等綜合考慮。由于脫硫人員對石膏含水率無標(biāo)準(zhǔn)，常會發(fā)生現(xiàn)場判斷石膏含水率不高，而吸收塔實際密度低于考核值的問題。

（3）受虛假液位影響。在機(jī)組啟停投油槍或等離子時，易發(fā)生燃燒不完全現(xiàn)象，未燃盡的物質(zhì)進(jìn)入吸收塔，造成重金屬離子或有機(jī)物增加，在吸收塔液位表面，發(fā)生皂化反應(yīng)，形成油膜，產(chǎn)生虛假液位。氧化風(fēng)量設(shè)計不合理，多增加的風(fēng)量以氣泡形式流至漿液表面，這會造成液位折算與實際有差異。

（4）受漿液循環(huán)泵啟停影響。蘇通電廠漿液循環(huán)泵屬于逐級提升泵組，泵組出力各不相同。由于我公司煤場偏小，采購煤種經(jīng)常變化，入口硫份變化快，漿液循環(huán)泵的啟停執(zhí)行次數(shù)較多，對吸收塔水位顯示產(chǎn)生不小的影響。

2 吸收塔水不平衡的內(nèi)因

吸收塔塔內(nèi)是個動態(tài)過程，需能保證相對平衡，受外在影響的因素有很多，水平衡被打亂主要原因就是進(jìn)出水的失衡。

（1）吸收塔的進(jìn)水。1）除霧器沖洗是吸收塔主要的進(jìn)水量，為保證除霧器效果，避免除霧器差壓變大結(jié)垢，甚至坍塌，我們一般控制8小時沖洗兩次，這個屬于可控范圍。2）氧化風(fēng)機(jī)出口減溫水，氧化風(fēng)機(jī)出口減溫水我們是保持開位，運行時不做調(diào)整，這部分減溫水是可控的。3）吸收塔供漿。吸收塔的供漿多少受入口硫份，Ca/S比，液氣比，PH值，出口硫份等多重因素影響，為保證煙囪出口硫份低于超凈排放值，第一要保證漿液與煙氣的親密接觸反應(yīng)，二是要保證漿液的質(zhì)量。為節(jié)省廠用電，往往采用的是盡可能的減少漿液循環(huán)泵的臺數(shù)，而通過加大供漿來維持出口的排放值，導(dǎo)致供漿量偏大，增加了吸收塔的液位。4）工藝水和冷卻水箱每天兩次的對吸收塔的事故噴淋，因時間較短，流量可以忽略不計。5）回收水至吸收塔。石膏排漿泵將吸收塔漿液從吸收塔輸送至旋流器，一部分至回收水箱，另一部分至真空皮帶脫水機(jī)，石膏被排出，有的直接回回收水箱，有的通過真空罐至回收水箱。新增三路水源，第一是工藝水對真空泵的密封水，流量可控。第二是工藝水對濾布沖洗水箱的補(bǔ)水，受浮球閥控制，時刻保證濾布沖洗水箱水位。在脫石膏初期，漿液密度大，漿液中含水相對少，至濾布沖洗水箱的水較后期漿液密度低時少，存在先期工藝水對濾布沖洗水箱補(bǔ)水的過程，增加了部分外來水。第三是工藝水箱溢流或暴雨天氣，水會流至預(yù)洗滌地坑，會自啟預(yù)洗滌提升泵，將預(yù)洗滌緩沖箱液位抬高，定期開預(yù)洗滌外排泵對濾布沖洗，回水至回收水箱。

（2）吸收塔的出水。1）吸收塔的蒸發(fā)量。吸收塔入口的煙氣溫度對吸收塔內(nèi)液位有很大的影響，煙溫越高，吸收塔漿液的蒸發(fā)量也就越大。這個與排煙溫度，煤種，低溫省煤器的投用有很大的關(guān)系。2）吸收塔脫石膏。吸收塔脫石膏之后產(chǎn)生的回收水再次返回塔內(nèi)，返回的水量較脫石膏帶出去的略低，可控。

3 吸收塔水不平衡的解決方案

（1）巡檢現(xiàn)場測量密度的及時性，巡檢接班后巡檢第一時間至現(xiàn)場測量漿液密度，通過主控對測點的選擇，選出與實際最接近的真實液位和密度。同時由于密度有了參考性，對真空皮帶脫水機(jī)的及時啟停提供有力的判據(jù)，避免受人為主觀看法的不準(zhǔn)確的影響。

（2）對重大輔機(jī)漿液循環(huán)泵和氧化風(fēng)機(jī)再次進(jìn)行優(yōu)化，測量每臺漿液循環(huán)泵的流量，避免單一的光供漿不開泵的現(xiàn)象。對氧化風(fēng)機(jī)的出力重新評估，最好對氧化風(fēng)機(jī)增加變頻改造，避免開單臺風(fēng)機(jī)出力不足，兩臺過量的現(xiàn)象。

（3）優(yōu)化除霧器沖洗的頻率，除霧器沖洗在低省未改造之前是對吸收塔補(bǔ)水的一個重要手段。隨著低省的投入，煙溫的降低，蒸發(fā)量大大減少，除霧器沖洗頻率也應(yīng)在保證除霧器差壓的基礎(chǔ)上適當(dāng)減少次數(shù)。

（4）對吸收塔供漿的優(yōu)化，INFIT改造前供漿是通過電動閥來控制，PH值下降至某值，開始供漿，PH值上升至某值，停止供漿，某種程度保證供漿能幾乎百分百消耗，而INFIT改造后，調(diào)閥跟蹤PH值，時刻微量供漿。在高硫份時調(diào)節(jié)很好，但一旦低硫份時，由于持續(xù)供漿，造成PH值遠(yuǎn)超設(shè)定值，易發(fā)生吸收塔中毒現(xiàn)象。

（5）目前我們優(yōu)化了在吸收塔高位時脫石膏同時制漿，可以將部分回用水制成漿液，避免回塔內(nèi)造成水位升高。這種方式只能緩解，維持的前提就是漿液的高消耗。一旦更換煤種，低硫份煤種，供漿消耗一下子降低，漿液無法消耗，兩臺漿液箱滿，回收水還是要打回塔內(nèi)。同時利用脫石膏的回水再進(jìn)行制漿，會讓漿液的純度大打折扣，對漿液的需要遠(yuǎn)超之前，吸收塔液位易超標(biāo)。

（6）增加對閥門的檢查，吸收塔水不平衡最主要的現(xiàn)象就是蒸發(fā)量小于補(bǔ)水量，補(bǔ)水量突然增大的原因就是工藝水，除霧器沖洗水對吸收塔系統(tǒng)的內(nèi)漏，例如漿液循環(huán)泵的機(jī)封水，除霧器沖洗閥內(nèi)漏，工藝水對管道沖洗的內(nèi)漏，甚至工藝水對濾布沖洗水箱補(bǔ)水浮球閥的卡澀，事故冷卻水箱浮球卡澀均導(dǎo)致補(bǔ)水量增加。