火电厂脱硫装置的安全运行与管理初探

2021-11-17 12:11王金龙
装备维修技术 2021年39期
关键词:安全运行火电厂管理

摘  要:對于任何企业的发展而言,安全生产都必须放在首要位置。因此,在企业发展的过程中必须高度重视安全生产。火电厂在使用脱硫装置开展生产作业的过程中,由于受到一些因素的影响而面临着问题,进而降低了设备的运行效率。为了提高脱硫设备的运行效率,就必须高度重视脱硫设备的安全问题,鉴于此,本文围绕火电厂脱硫装置的安全运行展开如下探讨。

关键词:火电厂;脱硫装置;安全运行;管理

1.脱硫技术的特点

根据不同的标准,可以将脱硫技术划分多种类型。通常情况下,以脱硫剂和脱硫产物的干湿状态可以分为半干法、干法和湿法,这些都是根据副产物和脱硫剂的干湿形态进行划分的。石灰石一石膏湿法脱硫就是将水和石灰石通过一定比例混合而成的浆液,用吸收剂将其泵入塔中,然后和机组运行产生的烟气接触发生化学反应。在此过程中,主要发生的是氧化反应,烟气中的二氧化硫和浆液中的碳酸钙以及空气发生氧化反应就会生成硫酸钙,当硫酸钙达到一定的标准结晶之后就会形成二水石膏。湿法脱硫是环保、化工以及电力行业结合的产物,需要借助一系列的化学反应来脱硫,在具体应用这种方法的时候需要严格遵循行业的相关标准。

2.各个子系统存在的问题分析

2.1烟气系统存在的问题

2.1.1烟气旁路系统开关问题

随着脱硫装置的生产造价的不断降低,企业利润空间被逐渐压缩,面对激烈的市场竞争环境,企业为了能够获取更多的利润,就会用到压缩设备生产材料的方法,致使设备的整体质量下降。为了能够使脱硫装置处于稳定的运行状态,大多数情况下相关部分不得已会打开旁路挡板,将没有经过处理的烟气排放到外部环境中,不仅污染了环境,而且还会降低脱硫装置的利用效率。

2.1.2烟气热换器堵塞

在火电厂脱硫装置运行的过程中,一旦烟气换热器出现堵塞现象,就会增加脱硫装置的压力。随着脱硫装置长时间处于高压状态,烟气换热器堵塞现象也会随之加剧。烟气换热器主要包含了粉煤灰和石膏等。对于细小石膏的处理,除雾器的处理能力相对较低,这就导致一些石膏会进入到烟气换热器中。此外,烟气中有大量的烟尘,如果吹灰器的效果不理想,就会增加烟气换热器中粉煤灰和石膏的聚集量,进而加剧换热器换热片之间通道的堵塞程度。

2.1.3吸收塔入口烟道大量烟尘及石膏堆积

由于吸收塔浆液没有被除雾器完全去除,在其达到烟气换热器之后,经过吹扫器的吹扫就会随着烟气进入到吸收塔中,在吸收塔喷淋层阻力的影响下,浆液中的石膏就会沉淀。除此之外,在吸收塔口喷淋层阻力和浆液水分的影响下,烟气中含有的大量烟尘会沉淀下来,所以,大量的烟尘和石膏会堆积在吸收塔入口的烟道位置。

2.2吸收塔系统存在的问题

2.2.1除雾器堵塞

在脱硫装置实际运行的过程中,除雾器冲洗水管断裂问题比较常见,这样一来就会影响到冲洗效果。引发这种现象的主要原因是冲洗水管的焊接质量欠佳,在冲洗水管的时候,会在瞬间产生“水锤”效应,导致水管断裂。除此之外,如果水管喷头上安装的扰流子质量不合格,也会影响到冲洗水管的效果,进而阻塞除雾器。

2.2.2吸收塔浆液质量恶化

吸收塔作为脱硫装置的核心部件,与烟气的处理效果息息相关。如今,空气吸收塔通常用到的是3层喷淋层,处理效果比较理想。影响脱硫效率的主要因素是吸收塔液质量的恶化,进而增加了石灰石的消耗量。而浆液质量恶化的原因来自以下方面:(1)静电除尘效率低,使一些粉煤灰进入到了吸收塔浆液中,降低了石灰石浆液的活性。(2)未能及时排除脱硫废水,由于脱硫废水中含有大量的氟离子、重金属以及氯离子量,如果没有将这种物质及时排出,就会有大量的离子以及小粒径粉煤灰逐渐聚集在吸收塔浆液中,吸收塔中的浆液颜色就会出现出黑色或者黄色泡沫状态,消耗大量的石灰石浆液,进而增加脱硫装置的运行成本。

2.2.3设备汽蚀磨蚀严重

在脱硫装置中如果使用球磨机制浆,就会使进入到吸收塔中的浆液含有大量的砂子。将吸收塔中的浆液排空之后,才能够得知是否有砂子存在,这种砂子也是造成石灰石杂质出现的主要原因。如果含有这种砂子,就会加剧石膏排出泵、循环泵以及搅拌器的磨损程度,尤其是砂子会加剧叶轮的磨蚀程度,影响叶轮的正常运转。

2.3制浆系统存在问题

如今,大多数火电厂越来越关注成本控制问题,为了能够降低成本,在制备石灰石浆液的过程中用到了球磨机。而球磨机在实际浆液制备过程中的应用,也会出现集料口堵塞以及进料管道磨损等问题,进而影响到生产效率。除此之外,在石灰石加入量和配比水量的影响下,对石灰石的研磨很难满足规定大小粒径的要求,致使浆液内部存在着很多大颗粒的石灰石,一旦大颗粒的石灰石量超出了一定的比例,就会磨损石灰石管道以及泵等设备,致使密度计无法发挥出相应的监视作用。

2.4石膏脱水系统存在的问题

2.4.1真空皮带脱水机

这种系统主要是由真空皮带脱水和真空泵组成,通常情况下,脱水机主要用到的是进口设备,所以,出现问题的几率相对较低。该系统中的主要问题是皮带跑偏个皮带脱水,导致这种现象出现的主要原因是石膏旋流站运行压力不达标而影响了真空度,进而降低了脱水效率。

2.4.2石膏入仓方式

使用石膏布料皮带将石膏送入到仓中,该过程容易出现皮带表面粘附石膏和皮带跑偏等问题。石膏堆积在皮带下部位置会影响到皮带的传输效率,同时还会增加维护人员的工作量。

3.火电厂脱硫装置的安全运行和管理策略

3.1提高重视程度,完善管理制度,提高管理质量

应该对火电厂设置专门的管理运行机构,为脱硫装置的正常稳定运作创建良好的环境。对于使用轮岗制度的火电脱硫装置运行人员,由于他们的工作状态不稳定,因此缺乏制度化的监管,导致脱硫装置的实际运行效率相对较差。为了能够使脱硫装置处于高效运作的状态,就需要做好火电厂脱硫装置的管理工作,进而提升脱硫装置的运行效率。

3.2健全设备台账体系

基于脱硫设备的运行状态,需要建立台账系统,以便开展设备的安装、运行检查以及维修工作,这样一来也能够更好地掌握设备的运行状态,提高设备的维护管理水平,从而为火电厂脱硫设备的安全运行提供可靠的保障。

3.3实施紧急预案制度,做好零部件采购工

为了确保火电厂脱硫装置的安全运行,就需要深入分析导致装置出现故障的不同原因。对于旁路挡板关闭运行方式的确定,需要根据脱硫烟气挡板误动以及增压风机跳闸采取对应的应急预案,并且明确规定处理措施。同时,还需要缩短密度计以及PH计的检验周期,使脱硫装置的各种仪器设备处于正常运作状态。对于需要更换的设备,需要提前制定采购计划,特别是对于采购周期长的一些进口设备,为避免影响装置的正常运行,就需要提前开展采购工作。

3.4加强管理,防止GGH堵塞,保证石灰石浆液制备的质量

烟气换热器堵塞作为影响电厂脱硫装置利用效率的主要因素,一旦烟气换热器堵塞,就会阻碍系统的安全运行。如今,在大多数火电厂烟气换热器中都存在着吹灰压力低的情况,所以,必须采取提升吹灰压力的措施,将其控制在1.0MPa左右,在条件允许的情况下,需要尽可能选用蒸汽吹灰的方法。

结语

总而言之,随着脱硫装置在国内得到大范围应用,其中的一些问题也逐渐暴露出来,严重影响了脱硫系统的运行效率。因此,就必须从实际问题入手,分析引发问题的原因,通过采取针对性的措施为系统的安全运行提供可靠的保障。

参考文献:

[1] 俆启,张岩.火电厂脱硫设备改造方案的可行性分析与研究[J].华电技术,2018,40(06):60-62+65+80.

[2] 蘭张崟.火电厂脱硫控制系统的设计[D].南昌大学,2013.

[3] 曹庆和.浅析火电厂烟气脱硫装置优化运行与维护[J].资源节约与环保,2013,(07):147.

[4] 李秀娟.湿法脱硫系统安全运行与节能降耗[J].电力科技与环保,2013,29(01):53-55.

[5] 郭长仕,王梦勤.火电厂烟气无旁路湿法烟气脱硫技术研究[J].热力发电,2012,41(08):15-17.

作者简介:

王金龙(1988—),男,回,河南省信阳市,本科,助理工程师,研究方向:烟气脱硫

猜你喜欢
安全运行火电厂管理
火电厂环保设施节能改造技术探索
先导式输灰技术在某火电厂的应用
火电厂600MW机组集控运行现状及改善对策分析
加强火电厂行政事务管理工作的策略
浅浅输电线路安全运行影响因素及保护措施
采用C—NCAP 2006年版管理规则
营销管理
“这下管理创新了!等7则
管理的另一半