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影响湿法脱硫吸收塔水平衡的因素有哪些?

网站编辑:洛阳市合合工贸有限责任公司 │ 发表时间:2021-09-16 16:38:44 

  脱硫系统水平衡是指进入脱硫系统的所有水量(包括原烟气带水、设备冲洗水、除雾器冲洗水、供浆浆液所含水等)等于脱硫系统水损失量。运行中控制脱硫系统水平衡主要根据系统水损失量来控制进入系统的水量使两者保持动态平衡,即在总进水量等于总损失量的前提下通过控制进入系统的其他水量。脱硫系统一般可以保证吸收塔的正常液位,但当吸收塔入口烟气温度大幅下降,吸收塔内浆液蒸发量降低,吸收塔液位处于高液位,水平衡失衡现象时有发生。为了弄清失衡原因,首先就要了解影响湿法脱硫吸收塔水平衡的因素,下面我们就来一起分析下。
  

  一、影响湿法脱硫吸收塔水平衡的因素

  

  1、燃煤硫分

  
  当燃煤的收到基硫分增加时,二氧化硫的质量浓度就会增加,参与反应的物料增加,即石灰石浆液量增大,整个脱硫系统的各用水点的耗水量上升,故整个脱硫系统整体耗水量增加。
  

  2、石膏脱水

  
  石膏脱水时,滤液返回水由旋流器返回水、皮带脱水机滤布冲洗水、密封水、气液分离器排水、真空泵冷却水汇集滤液箱后返回脱硫系统。而排出水量只有到废水处理的脱硫废水(排入脱硫废水量低于设计处理量12t/h)。滤液返回水量进脱硫系统后将使脱硫系统的水平衡破坏,造成脱硫系统液位上涨。
  

  3、滤液反水量

  
  发现脱硫系统进水量大于排出量(蒸发量)其中滤液反水量是造成脱硫系统进水量大的主要原因。
  

  4、吸收塔出口烟温

  
  吸收塔出口烟温决定了吸收塔出口烟气携带气态水的能力即烟气的含湿量。若原烟气参数不变,吸收塔出口烟温发生变化时,脱硫系统的耗水量会有很大变化。从这些影响因素可以看出几点吸收塔水平衡失衡的原因,下面我们来具体分析下。
  

  二、湿法脱硫吸收塔水平衡失衡的原因

  

  1、测点选择偏差

  
  运行人员对测点的选择。主控人员对液位测点的选择直接导致液位与实际有偏差(吸收塔上,下各有2个测点,高度差2米,通过压强可以计算出液位),通过液位选点能调出9种吸收塔密度与液位,尤其是吸收塔测点偏差比较大的时候,调点导致液位显示差距非常大,失去了液位参考价值。
  

  2、人为因素

  
  吸收塔启停石膏排浆泵受脱硫公用区调控,脱石膏取决于脱硫现场对石膏品质的判断,从石膏的含水率,滤饼厚度,皮带脱水机的频率,吸收塔密度等综合考虑。由于脱硫人员对石膏含水率无标准,常会发生现场判断石膏含水率不高,而吸收塔实际密度低于考核值的问题。
  

  3、虚假液位影响

  
  在机组启停投油枪或等离子时,易发生燃烧不完全现象,未燃尽的物质进入吸收塔,造成重金属离子或有机物增加,在吸收塔液位表面,发生皂化反应,形成油膜,产生虚假液位。氧化风量设计不合理,多增加的风量以气泡形式流至浆液表面,这会造成液位折算与实际有差异。
  

  4、受浆液循环泵启停影响

  
  浆液循环泵属于逐级提升泵组,泵组出力各不相同。由于采购煤种经常变化,入口硫份变化快,浆液循环泵的启停执行次数较多,对吸收塔水位显示产生不小的影响。
  
  (1)吸收塔进水影响
  
  1)除雾器冲洗是吸收塔主要的进水量,为保证除雾器效果,避免除雾器差压变大结垢,甚至坍塌,一般控制8小时冲洗两次,这个属于可控范围。
  2)氧化风机出口减温水,氧化风机出口减温水是保持开位,运行时不做调整,这部分减温水是可控的。
  3)吸收塔供浆。通过加大供浆来维持出口的排放值,导致供浆量偏大,增加了吸收塔的液位。
  4)工艺水和冷却水箱每天两次的对吸收塔的事故喷淋,因时间较短,流量可以忽略不计。
  
  (2)吸收塔出水影响
  
  1)吸收塔的蒸发量。吸收塔入口的烟气温度对吸收塔内液位有很大的影响,烟温越高,吸收塔浆液的蒸发量也就越大。这个与排烟温度,煤种,低温省煤器的投用有很大的关系。
  2)吸收塔脱石膏。吸收塔脱石膏之后产生的回收水再次返回塔内,返回的水量较脱石膏带出去的略低,可控。
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  三、湿法脱硫吸收塔水平衡失衡的影响

  1、液位过高时

  
  液位过高的时候(注:吸收塔正常液位9.5米,吸收塔液位上限10米,吸收塔液位下限9米),造成溶液造成吸收塔的溢流;高入口硫高负荷的情况下容易造成出口硫超标,脱硫效率低于95%;高PH情况下,容易对吸收塔塔体造成损害;高密度情况下,容易对吸收塔塔体造成损害,喷淋层喷嘴堵塞。
  

  2、液位过低时

  
  低PH情况下,容易对吸收塔塔体造成损害腐蚀;影响脱硫效率。
  

  四、湿法脱硫吸收塔水平衡失衡的处理办法

  

  1、消除虚假液位

  
  保证吸收塔密度计的性,对吸收塔起泡现象及时控制(添加消泡剂),保证吸收塔液位的真实性。
  

  2、维持吸收塔液位水平衡

  
  (1)减少冷凝水的产生。为了后续消除白烟,烟气降温无法调节。因此只能通过减少冷却增压水泵的出口流量,减少冷凝水的产生。缓解吸收塔水分消耗量与产生量的动态失衡。
  (2)集水坑至石灰石浆液箱加装管道。将集水坑水源作为制浆水源,消除制浆环节所带入的水分。
  (3)检查设备冷却水。泵的冷却水只要能保证设备正常运行就可不需要开得很大,巡检人员应在设备停运时,及时关闭冷却水。冷却水水量大的设备应尽量接主机的闭冷水,如增压风机、循环泵等。
  (4)检查外来水源。应及时检查有无外水如雨水、污水等流入脱硫系统中。
  

  3、改造脱硫系统

  
  通过改早脱硫系统来减少控制水失衡,主要有以下几点:
  
  (1)冷却水系统改造
  
  一方面调整运行措施,通过调节各设备冷却水手动门,在低负荷时适当减少氧化风机加湿水浆液循环泵机封冷却水等各设备的冷却水量,在高负荷时适当增加各冷却水量,做到随负荷变化。另一方面,对增压风机冷却水回水方式进行改造。
  
  (2)吸收剂制备水源改造
  
  脱硫制备系统原设计采用工艺水,这样一方面存在工艺水用量大,浪费严重;另一方面吸收塔水平衡未能实现,除雾器无法及时冲洗,严重制约了脱硫系统的正常运行。针对现存问题,分析认为滤液水可以替代工艺水进行石灰石浆液制备,经过制备系统后进入吸收塔。这样不仅节约了大量水资源,同时大大减少了低负荷时吸收塔进水量,有助于水平衡的建立。
  
  (3)滤液水回水管改造
  
  调整石膏浆液排出浓度由23%降至16%,以保证脱硫效率、减轻塔内结垢和设备磨损;停止使用废水处理系统,废水用于灰库加湿;停止使用废水旋流系统,简化系统、节能降耗。以上调整对脱硫系统的安全、经济运行产生了积极作用。另将滤液水至吸收塔管道管径增大,使滤液水能及时回流至吸收塔,既保证石膏排出和脱水,又提高设备出力,减少运行时间,进一步节能降耗。
  
  以上是关于影响湿法脱硫吸收塔水平衡的因素的分析介绍,湿法脱硫系统中的水平衡对系统的稳定、经济运行起着至关重要的作用,所以在出现水平衡失衡现象时,就要及时采取一定的办法处理,在我们介绍的处理办法中,改造脱硫系统虽然效果不错,但比较耗时耗力,所以要斟酌选取。