淺談火電廠濕法脫硫系統(tǒng)檢修要點(diǎn)

摘 要：濕法脫硫技術(shù)雖已成功應(yīng)用于電廠煙氣脫硫系統(tǒng)，但其運(yùn)行中會出現(xiàn)很多問題。文章簡要概述了火電廠濕法脫硫系統(tǒng)檢修要點(diǎn)，從濕法脫硫系統(tǒng)的原理、脫硫過程中經(jīng)常遇到的問題以及檢修注意事項(xiàng)等方面展開討論，對于今后火電廠濕法脫硫系統(tǒng)的檢修能夠起到促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：火電廠；濕法脫硫；檢修

引言

大氣污染問題日益突出，作為社會能源供應(yīng)主力軍的火力發(fā)電廠，要嚴(yán)格控制污染物的排放。目前，我國絕大多數(shù)燃煤電廠基本上都實(shí)現(xiàn)了脫硫技術(shù)的應(yīng)用。根據(jù)電廠脫硫技術(shù)的分類，可以劃分為燃燒前脫硫、燃燒中脫硫和燃燒后脫硫。而燃燒后脫硫根據(jù)工藝不同，又分為干法脫硫、半干法脫硫和濕法脫硫。其中，濕法脫硫技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的電廠脫硫技術(shù)，占脫硫總裝機(jī)容量的80%以上。濕法脫硫系統(tǒng)位于煙道末端、除塵器之后，脫硫過程中的反應(yīng)溫度低于露點(diǎn)溫度，所以是氣液反應(yīng)，其脫硫的反應(yīng)速度快，效率高，操作比較簡單，是一項(xiàng)很成熟的技術(shù)。

然而，濕法脫硫技術(shù)面臨的問題也有很多，如管壁腐蝕、廢水處理、結(jié)垢堵塞[1]等等。造成這些問題的原因有很多種，有物理的也有化學(xué)的。這些問題若不得到及時有效解決會影響設(shè)備的運(yùn)行并會因此而增加脫硫費(fèi)用和成本。為此，日常檢修時要抓住要點(diǎn)，有針對性地預(yù)防不良問題的二次出現(xiàn)。

1 濕法脫硫系統(tǒng)原理簡述

濕法脫硫技術(shù)根據(jù)吸收劑的不同可分為石灰石/石膏法、氨法、雙堿法、金屬氧化物法等。下面主要介紹石灰石/石膏法濕法脫硫工藝流程，總結(jié)起來包括：吸收劑的制備和補(bǔ)充；吸收劑漿液噴淋；吸收塔內(nèi)霧滴與煙氣接觸混合；再生池漿液還原堿；石膏脫水；具體過程是：石灰石先經(jīng)過磨碎，然后將磨碎的石灰石粉末與水混合成漿液，接著石灰石漿液在吸收塔內(nèi)與煙氣混合接觸，煙氣中的二氧化硫與石灰石漿液中的碳酸鈣以及送入的空氣進(jìn)行物理、化學(xué)反應(yīng)，生成硫酸鈣即石膏，進(jìn)而脫去煙氣中的硫成分。經(jīng)過脫硫的煙氣經(jīng)過除霧器驅(qū)除其帶出的液滴，并經(jīng)過換熱器加熱升溫后進(jìn)入煙囪排向外界。產(chǎn)生的石膏經(jīng)過脫水以后可回收利用。

在脫硫過程中，為了提高對二氧化硫的吸收率，吸收塔（脫硫塔）應(yīng)該滿足幾方面的要求：要保證煙氣中的二氧化硫與石灰石漿液充分接觸吸收；吸收塔內(nèi)結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能簡單，降低煙氣在吸收塔內(nèi)的流動阻力；盡量降低結(jié)垢，減少產(chǎn)生二次污染的發(fā)生。

2 濕法脫硫系統(tǒng)檢修

2.1 濕法脫硫常見的問題及防止措施

腐蝕是濕法脫硫經(jīng)常遇到的問題之一，其形成原因主要有兩種。其一是煙氣中的二氧化硫被空氣氧化成三氧化硫，三氧化硫遇水則變成硫酸霧滴，硫酸霧滴與系統(tǒng)管壁接觸沉積下來就造成了管壁的腐蝕；其二是石灰石漿液中的中間產(chǎn)物亞硫酸滲透能力很強(qiáng)，對吸收塔主體和石灰石漿液管道造成腐蝕；防止腐蝕的主要措施還是使用防腐內(nèi)襯或者是防腐蝕材料。

結(jié)垢堵塞也是濕法脫硫容易形成的問題，嚴(yán)重的會造成設(shè)備停運(yùn)。一般是石灰石粉末過量或者PH過高等造成。制漿過程中要保持PH值在合理范圍內(nèi)，防止碳酸鹽和亞硫酸鹽的結(jié)垢；一般硫酸鹽結(jié)垢是比較難處理的，可在漿液里加入石膏結(jié)晶體，提供足夠的沉積表面，使溶解鹽優(yōu)先結(jié)晶在上面，減少固體物在設(shè)備壁面沉積。

堿液吸收煙氣中的二氧化硫后生成大量的含有煙塵、硫酸鹽和亞硫酸鹽等的呈膠體懸浮狀的廢液，含有酸性，當(dāng)這類液體排向外界時根本不達(dá)標(biāo)也會造成污染，因此應(yīng)當(dāng)加以處理。例如，可以回收廢水中的硫酸鹽等。目前，國內(nèi)外電廠對石灰石/石膏法脫硫廢水主要是以化學(xué)的方式處理。將廢水中的金屬氧化物經(jīng)過氧化后與堿發(fā)生沉淀反應(yīng)去除金屬離子，或者加入絮凝劑防止某些金屬氫氧化物溶解。

除了上述提到的脫硫過程中經(jīng)常遇到的三個問題之外，還有其他的問題會間接形成上面幾個難題，例如經(jīng)過脫硫的煙氣再熱問題，如果不提高其溫度會形成“白煙”現(xiàn)象，而且容易造成下游煙道和煙囪的腐蝕。一般采用脫硫前的煙氣加熱脫硫后的煙氣。

2.2 濕法脫硫系統(tǒng)檢修

脫硫系統(tǒng)是由眾多設(shè)備、管道和儀表等組成，系統(tǒng)復(fù)雜，脫硫裝置一般由以下系統(tǒng)組成：脫硫煙氣系統(tǒng)、吸收劑漿液制備系統(tǒng)和供應(yīng)系統(tǒng)、煙氣二氧化硫吸收系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)、漿液排空和返回系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、工業(yè)水系統(tǒng)和壓縮空氣系統(tǒng)[2]。

為了更好的保證脫硫系統(tǒng)正常穩(wěn)定工作，需要維修人員制定專門的檢修方案，有針對性地對脫硫系統(tǒng)常見的問題進(jìn)行檢查修理。

（1）吸收塔的檢修；針對吸收塔的檢修，首先要確保內(nèi)部空氣新鮮方可進(jìn)入塔內(nèi)，否則容易造成人的窒息，檢查除霧器是否有灰漿積存和損壞，有損壞的要保證及時更換；另外要檢查除霧器和沖洗水管道是否保持在各支撐梁上平穩(wěn)固定；還要檢查沖洗水管道是否有堵塞和泄露現(xiàn)象發(fā)生；檢查各類噴嘴是否齊全完整和各噴嘴法蘭連接螺栓是否齊全以及噴嘴是否有磨損情況。（2）精密儀表的檢修；對于PH計、密度計、液位計等儀器要經(jīng)常校對，沖洗，保證其能夠準(zhǔn)確測量。（3）泵的檢修；要對循環(huán)泵、石膏排出泵以及石灰石漿液輸送泵等泵的機(jī)封、潤滑油脂進(jìn)行檢查，檢查時可停運(yùn)一臺啟動備用泵，處理檢修。（4）管道的檢修；要對各類管道包括石膏下料口等檢查是否有堵塞、泄露等現(xiàn)象發(fā)生，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)要根據(jù)具體情況及時關(guān)閉相關(guān)系統(tǒng)的運(yùn)行。（5）風(fēng)機(jī)的檢查；要檢查增壓風(fēng)機(jī)的葉片與外殼徑向間隙、葉片實(shí)際開度和風(fēng)機(jī)外指示是否一致以及油站檢查和與擋板門的聯(lián)鎖檢查等項(xiàng)目的檢查。（6）機(jī)械、電氣設(shè)備的檢修；檢查各設(shè)備地腳螺絲是否齊全牢固，防護(hù)罩是否完整，連接件及堅(jiān)固件安裝正常。（7）真空過濾設(shè)備檢修；真空脫水機(jī)濾布、槽形皮帶和滑道及各支架安裝牢固，無卡澀現(xiàn)象，各路管道順暢等。

另外，日常檢修和維護(hù)過程中還要注意以下問題。對于小修項(xiàng)目，要針對日常運(yùn)行維護(hù)情況，在主機(jī)組保證不停運(yùn)或者短暫停運(yùn)的條件下，停止脫硫系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行檢修的檢修工作。由于時間較短，主要針對脫硫異常情況進(jìn)行檢查處理，重點(diǎn)是保證脫硫設(shè)備能夠正常運(yùn)行。維護(hù)時，要要緊密結(jié)合運(yùn)行巡視和運(yùn)行參數(shù)，重點(diǎn)關(guān)注重要設(shè)備運(yùn)行情況，確保系統(tǒng)運(yùn)行在合理狀態(tài)。正常狀態(tài)下，由于循環(huán)泵運(yùn)行，停運(yùn)一臺吸收塔攪拌器進(jìn)行處理，不會造成漿液沉淀，此狀態(tài)要比系統(tǒng)停運(yùn)后處理攪拌器更加理想。為防止特殊儀表堵塞，應(yīng)視實(shí)際情況調(diào)整沖洗頻率和沖洗時間。為防止設(shè)備和管路的異常磨損，應(yīng)維持漿液合理的濃度。在處理液位等關(guān)系聯(lián)鎖保護(hù)的重要儀表，應(yīng)該事先解除相關(guān)連鎖并做好記錄，待問題處理后回復(fù)。漿液泵等備用設(shè)備不具備熱備用條件時，要解除聯(lián)鎖，避免備用設(shè)備啟動造成設(shè)備損壞。

在煙氣脫硫裝置進(jìn)行大修以前，應(yīng)做好前期技術(shù)準(zhǔn)備工作：根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測結(jié)果，確定檢修項(xiàng)目和工期；制定安全措施、技術(shù)措施、施工定量圖和網(wǎng)絡(luò)圖；根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況制定相應(yīng)的風(fēng)險評價和防止措施；準(zhǔn)備好檢修記錄卡和技術(shù)圖紙、驗(yàn)收單；準(zhǔn)備好檢修所用儀器、設(shè)備。有些屬于檢修人員必須了解的信息，如DCS畫面上看不到的信息需要運(yùn)行人員就地檢查確認(rèn)，如機(jī)封水、冷卻水等，運(yùn)行人員應(yīng)該把該項(xiàng)工作視為巡視維護(hù)的重點(diǎn)工作。

3 結(jié)束語

文章簡要介紹了當(dāng)前火電廠脫硫現(xiàn)狀和脫硫的主要種類，主要由濕法脫硫、半干法脫硫和干法脫硫三種，其中濕法脫硫技術(shù)應(yīng)用的比較多；濕法脫硫原理簡單，主要是利用石灰石漿液來吸收煙氣中的二氧化硫，并將生成的石膏排出；濕法脫硫經(jīng)常會遇到腐蝕、堵塞結(jié)垢等問題，檢修時要嚴(yán)格檢查各主要環(huán)節(jié)的設(shè)備；檢修之前要制定詳細(xì)的檢修方案和必要風(fēng)險評價。

參考文獻(xiàn)

[1]黃瓊.電廠脫硫系統(tǒng)檢修過程中存在問題及解決措施分析[J].廣東科技，2014，71-72.

[2]姜正雄，魏宇.燃煤電廠石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)概述[J].裝備機(jī)械，2012（2）：60-65.