濕法脫硫系統潛在問題分析及對策

王永輝，張立穎

(1.貴州興義電力發展有限公司，貴州 興義 562400；2.國網遼寧省電力有限公司電力科學研究院，遼寧 沈陽 110006)

隨著國家節能減排及環境保護要求不斷提高，燃煤火力發電廠脫硫系統運行的安全穩定性也越來越重要，石灰石—石膏濕法煙氣脫硫技術因脫硫效率高、技術成熟、適用范圍廣等被大多數火力發電企業所采用[1]。目前，燃煤發電機組已全部安裝脫硫裝置，而脫硫系統的安全穩定運行已變成企業正常生產的首要任務之一。2015年1月1日，《環境保護法》的實施更是將脫硫系統的地位提到了歷史性高度，為了保證脫硫系統的安全運行，深挖脫硫系統潛在問題和隱患，從而消除因脫硫系統故障引起機組停運處理已經刻不容緩。

本文根據火電企業管理過程中重眼前問題和直接問題，輕視長遠問題和間接因素的狀況，分析歸納了濕法脫硫系統中容易忽視的一些潛在問題和隱患，并提出了應對措施和管理建議。

1 石灰石粒徑問題

某電廠濕式球磨機設備出廠技術說明書上重要技術數據如表1所示，濕式球磨機進口石灰石粒徑要求小于20 mm，而很多企業實際采購來的石灰石原料粒徑經常超過20 mm，在系統運行過程中，粒徑超標的石灰石雖能通過濕式球磨機磨成石灰石漿液，整個石灰石漿液制備系統可以正常運轉，但濕式球磨機的出力往往會下降很多，而且存在物料不平衡，發生球磨機出口端吐石子現象，同時粒徑超標的石灰石進入球磨機還引起球磨機襯板磨損加速、漏漿，脫硫總體電耗升高等問題。

表1 某電廠濕式球磨機重要技術數據

石灰石粒徑超標問題還促使“脫硫添加劑”行業崛起，尤其近幾年，全國很多銷售脫硫添加劑企業宣稱其脫硫添加劑可大幅提高燃煤電廠脫硫效率，很多企業大量購買脫硫添加劑，卻未能有效控制本單位石灰石粒徑，因為很多脫硫添加劑只是一種表面活性劑或者化學反應催化劑，本身并不會脫除二氧化硫[2]，只是提高了石灰石的利用率，濕式球磨機入口石灰石粒徑超標往往引起其出口最終石灰石漿液濃度偏高，CaCO3的利用率降低，這就為使用脫硫添加劑創造了條件，而隨著脫硫系統長期運行，石膏和廢水被排出系統后，脫硫添加劑的濃度不斷降低，必須要不斷加入新的添加劑才能起到提高脫硫效率的作用[3]，因此脫硫系統運行成本也有了不小的增幅。

石灰石粒徑超標引起濕式球磨機出力下降，經常需要啟動備用磨機制漿，造成脫硫系統電耗升高，也不利于系統經濟運行，一旦運行磨機出現故障，則會對整個系統造成影響。石灰石粒徑問題的控制本身很簡單，只要嚴格把關石灰石進廠驗收環節，不合格產品嚴格退貨，從源頭上解決這一問題是最簡單有效的措施。

2 二氧化硫吸收氧化環節問題

國內火電行業濕法煙氣脫硫裝置招標建設往往采用EPC總包或BOT等模式進行，尤其是2008年以后脫硫行業發展迅速，很多脫硫公司忙于爭搶訂單，忽視了設計創新、售后反饋等環節，很多新建工程往往都是套用其他項目圖紙，如吸收塔氧化風管采用懸吊結構安裝方式仍然在很多項目上實施(見圖1)，這種在實際運行中被證明因氧化空氣管曝氣過程中經常存在振動，使得懸吊裝置抱箍以及與之接觸的鋼梁處防腐設施容易損壞造成氧化空氣管垮塌等問題，只能由企業在機組檢修時改為支撐結構(見圖2)。類似的設計缺陷一定要盡早解決，打破思維定勢，如果一直在原設計的基礎上修修補補，對企業造成的影響是深遠的。

圖1 氧化風管懸吊安裝

圖2 氧化風管支撐安裝

3 防腐問題

在生產企業中，非立即暴露出的問題往往不會引起管理人員的重視，像脫硫系統玻璃鱗片防腐工作，對防腐材料、施工工藝、施工環境、施工條件等有嚴格的要求，但實際施工過程中，工人不按規范作業，相關隱患不會馬上表露出來，而放松了對防腐工作的監管，最終造成脫硫系統經常跑冒滴漏[4]，問題不斷。所以，企業施工時找到專業的防腐施工隊伍是非常必要的，這樣才能很好解決脫硫系統對設備的腐蝕防范工作。

4 脫硫廢水問題

脫硫廢水系統實際上承擔著維持整個脫硫系統水平衡以及不銹鋼材質的設備腐蝕控制的責任，如果不引起重視，將會對系統長期運行造成很大影響。專業人員對脫硫系統腐蝕、結垢等方面的問題都比較熟悉，往往關注到系統腐蝕的直接因素和特點，而忽略了整個系統的調整和物料平衡。

脫硫廢水系統作為整個脫硫系統的輔助系統，是不容重視的環節，這些系統往往是保證整個系統長期良好穩定運行的必備裝置。脫硫廢水系統離脫硫集控室一般比較遠，如果不經常運行則系統內石膏容易沉積，造成管道堵塞等問題，運行中往往需要人員經常調整加藥量，現場檢查維護等才能保證脫泥機正常脫出含水量較低的泥餅。

5 結束語

脫硫系統煙氣旁路取消后，已不能隨便停運系統來處理脫硫缺陷，脫硫系統已經成為火電廠的第四大主機，電廠管理人員往往對脫硫系統重視不夠，其潛在隱患或問題得不到有效管控，將對整個脫硫系統造成嚴重影響，進而對全廠環保工作造成巨大負擔，因此燃煤電力企業應重視對脫硫裝置運行維護的系統性和科學化管理。

[1] 張 偉,陳 民,邢 浩,等.脫硫超低排放技術改造及經濟性分析[J].東北電力技術，2017,28(3) :38-31.

[2] 李治國,江博瓊,金東春,等.某脫硫添加劑在600 MW機組濕法煙氣脫硫系統中的應用研究[J].環境污染與防治，2011,33 (11) :89-92.

[3] 黃會才,譚錚輝,陳國艷.脫硫添加劑在濕法煙氣脫硫系統的應用[J].電力科學與技術學報，2011,26(1):118-122.

[4] 梁 磊.脫硫塔噴淋區防護設計及應用[J].東北電力技術，2016，37(8):38-41.