付春柱
(華能山東如意(巴基斯坦)能源(私人)有限公司,山東 濟南 250014)
脫硫系統無旁路安全運行的探索
付春柱
(華能山東如意(巴基斯坦)能源(私人)有限公司,山東 濟南 250014)
取消燃煤機組脫硫煙氣旁路,是國家“十二五”主要污染物總量減排的新要求,是提高對燃煤電廠脫硫設施運行監管水平的重要手段,也是實現“十二五”SO2排放持續消減的關鍵舉措。江蘇、寧夏、山東、浙江等多個省、市、區環保部門已出臺文件,要求在2014年前全部取消旁路。
某廠2臺330 MW機組脫硫系統分別于2012年10月和12月拆除了旁路擋板。拆除旁路后,脫硫系統在電廠中的地位顯得越發重要。其能否長期、穩定、高效地運行,是發電廠能否安全穩定運行的重要因素之一。
為保證拆除脫硫旁路后脫硫系統能長周期安全運行,該廠對脫硫控制邏輯及系統運行措施進行了重大的調整。
1.1 設置脫硫主保護
脫硫塔出口煙溫高于75 ℃(三取二),延時15 s,鍋爐MFT(主燃料跳閘)動作。
取消脫硫吸收塔系統原有的復雜保護邏輯,僅用脫硫塔出口煙溫作為脫硫主保護的條件,簡化了控制邏輯,使得運行監控重點非常明確。
1.2 吸收塔入口煙道設置事故噴淋系統
脫硫塔出口煙溫高于70 ℃(三取二)時,音響報警,聯鎖開事故噴淋系統;僅1臺漿液循環泵運行時,音響報警,聯鎖開事故噴淋系統;吸收塔入口煙溫高于150 ℃(三取二)時,音響報警,聯鎖開事故噴淋系統。
吸收塔入口設置3路事故噴淋水,以備緊急情況下,事故噴淋系統能安全投運,確保吸收塔設備安全運行。
1.3 修訂除霧器技術措施
機組啟動前,確認脫硫主保護聯動機組MFT試驗正常及脫硫入口煙道事故噴淋系統試驗正常,備用良好。不得擅自退出吸收塔入口煙道事故噴淋保護,特殊情況下需要退出保護時,應經部門同意并報廠領導批準。每天早班需對吸收塔入口煙道事故噴淋試驗1次,確保噴水流量、降溫正常。
機組MFT動作(包括引風機A,B全跳)時,值長應立即通知脫硫運行人員,開啟吸收塔入口煙道事故噴淋系統;當吸收塔入口煙溫下降到80 ℃以下且繼續下降時,停止所有漿液循環泵。
吸收塔漿液循環泵全停時,及時開啟吸收塔入口煙道事故噴淋系統。若5 min內吸收塔入口煙溫無法降至80 ℃以下,應立即匯報值長,提出停機申請。吸收塔漿液循環泵全停后,吸收塔入口煙溫大于80 ℃時,除霧器沖洗水閥全開,并注意監視對應除霧器沖洗水泵的電流,超過額定電流則可能引起除霧器沖洗水泵保護跳閘。吸收塔入口煙溫降至60 ℃以下,可維持脫硫系統運行,30 min內無法恢復1臺漿液循環泵運行時,立即匯報值長,提出停機申請。吸收塔入口煙溫無法降至60 ℃以下時,立即匯報值長,提出機組降出力申請,并做好停機準備。
粉塵進入吸收塔會使漿液品質惡化,既影響脫硫效率,又影響石膏的品質。為確保脫硫系統長周期穩定運行,要嚴格電除塵器的運行管理。
對于除塵系統,要根據“收得下,排得出”的原則,確保除塵器的安全穩定運行。巡回監視的重點是灰斗落灰及氣力除灰系統排灰是否正常。具體需做到以下3方面的工作。
(1) 定期檢查除塵器灰斗及其落灰管,判斷灰斗是否存在積灰、棚堵現象。運行人員每班用手錘敲擊灰斗振打鐵及落灰管1次,通過聽聲音、摸溫度判斷灰斗及落灰管是否存在積灰、棚堵現象,發現堵塞現象,應及時疏通。
(2) 定期檢查除灰系統進料閥、排氣閥動作是否到位。要確保除塵器的正常運行,首先必須保證除灰系統的正常運行。在生產實踐中發現:除灰倉泵頂部排氣閥開關不到位或排氣管路積灰堵塞時,倉泵進料閥打開后,隨飛灰一起進入倉泵內的煙氣無法及時排入灰斗頂部,煙氣在倉泵內形成正壓,阻礙灰斗內飛灰的正常流入,進入倉泵內的灰量很少,使得氣力除灰的實際出力降低,造成灰斗積灰、電場二次短路,失去除塵能力。
(3) 加強對灰斗高料位的監視,發現報警應及時判斷、及時處理。為了保證料位報警的準確性,在除塵器灰斗的高低位置分別設置“灰斗料位高一值”、“灰斗高料位”報警料位計。監盤人員發現灰斗料位報警時,應及時匯報班長,并到現場檢查確認。運行規程中也明確了實際料位報警及料位計誤報警的處理方法,做到了有章可循。
為確保除塵器的高效運行,嚴格了除塵器電場的投退制度,嚴禁隨意停止除塵器電場。某廠電除塵器節能改造后,可以通過調整電場的充電比,控制電壓、電流,起到節能的效果。預除塵電場的充電比設置為1:1,電場二次電壓均在45 kV以上,確保預除塵器的除塵效率在80 %以上。在確保除塵器出口(吸收塔入口)粉塵濃度低于50 mg/m3的前提下,末端電場充電比分別設置為1:3,1:5,1:7,1:9,1:11,可實現節能的目的。當發生電場內部短路故障時,運行人員應及時將下游電場的充電比設置為1:1,以提高下游電場二次電壓,確保除塵效率。
人員管理方面,要走專業化管理路線,注重人員業務技能培訓。新上崗人員,需經多次培訓,考試合格后方可上崗;專業人員需不斷外出學習,調研脫硫除塵系統新的技術及管理經驗,大膽摸索創新管理及運行模式,提高運行、檢修人員的工作積極性。
設備管理方面,要嚴格缺陷管理制度,將脫硫除塵系統的缺陷視為主機缺陷,確保設備缺陷能夠及時處理。加大脫硫除塵系統備品備件的儲備,確保消缺的及時性。
1 李 青,潘焰平,宋淑娜.火力發電廠節能減排手冊[M].北京:中國電力出版社,2010.
2 胡志光.電除塵器運行及維護[M].北京:中國電力出版社,2006.
3 馬巖昕,馬 越.脫硫系統運行中出現的問題及應對措施[J].電力安全技術,2013(5).
4 彭宜藻.脫硫裝置的常見故障及預防措施[J].電力安全技術,2012(12).
2014-12-23。
付春柱(1974-),男,工程師,主要從事火電廠干法和濕法脫硫、除塵運行技術管理工作,email:fuchunzhu888@163.com。