脫硫系統(tǒng)的發(fā)生的故障主要是吸收塔系統(tǒng)出現(xiàn)的異常工況，分析吸收塔系統(tǒng)漿液循環(huán)泵葉輪磨損、漿液泵出口母管堵塞、吸收塔內(nèi)漿液異常等對(duì)吸收塔出口參數(shù)的影響，并提出了各種異常現(xiàn)象發(fā)生時(shí)的解決方法，為減少脫硫系統(tǒng)故障，確保煙氣達(dá)標(biāo)排放提供參考。

       1 脫硫系統(tǒng)概況

        石灰石-石膏濕法脫硫工藝是目前較為成熟的脫硫技術(shù)。萊城電廠4 臺(tái)300MW機(jī)組采用石灰石-石膏的濕法煙氣脫硫工藝，一爐一塔設(shè)計(jì)。自投運(yùn)以來(lái)，脫硫設(shè)施投運(yùn)率超過99.0%、脫硫效率保持在95% 以上。整套系統(tǒng)于2008 年12 月底完成安裝調(diào)試，運(yùn)行穩(wěn)定。系統(tǒng)全煙氣量脫硫時(shí)，脫硫后煙氣溫度不低于80℃。校核煤種工況下確保FGD 裝置排放的SO2濃度不超標(biāo);當(dāng)FGD 入口煙氣SO2濃度比設(shè)計(jì)煤種增加25% 時(shí)仍能安全穩(wěn)定運(yùn)行。吸收塔系統(tǒng)是影響脫硫效率的核心部件，自下而上可分為氧化結(jié)晶區(qū)、吸收區(qū)、除霧區(qū)三個(gè)主要的功能區(qū)。

       2 吸收塔系統(tǒng)常見故障分析及解決方法

       2.1 循環(huán)泵葉輪及泵殼磨損對(duì)吸收塔參數(shù)的影響

       脫硫系統(tǒng)運(yùn)行中，因漿液循環(huán)泵中介質(zhì)為石灰石漿液，外加漿液中pH值變化較大，因此，漿液循環(huán)泵的磨損在所難免。漿液在泵內(nèi)高速流動(dòng)，對(duì)泵殼產(chǎn)生一定的沖刷磨損，造成泵殼壁厚變薄、磨穿的情況。當(dāng)泵殼減薄后，經(jīng)葉輪作功后的漿液回流量相應(yīng)增加，漿液循環(huán)總量減小，壓頭理所當(dāng)然達(dá)不到應(yīng)有的高度，吸收效果變差，出力不能達(dá)到額定值，吸收塔參數(shù)異常，脫硫效率降低。

       解決方案：當(dāng)漿液循環(huán)本葉輪及泵殼磨損嚴(yán)重時(shí)，相應(yīng)出現(xiàn)漿液循環(huán)泵電流減小，出力降低，將循環(huán)量減少，此時(shí)應(yīng)停止運(yùn)行，對(duì)該泵葉輪及泵殼進(jìn)行特殊工藝防磨，當(dāng)防磨工作處理且養(yǎng)護(hù)完畢，可在此投入運(yùn)行。當(dāng)葉輪磨損嚴(yán)重時(shí)根據(jù)運(yùn)行周期可更換新葉輪，以保持正常漿液循環(huán)量。

       2.2 循環(huán)泵出口噴頭及母管堵塞對(duì)參數(shù)的影響

       吸收塔系統(tǒng)運(yùn)行中，經(jīng)常出現(xiàn)漿液循環(huán)泵出力降低的情況，在排除漿液循環(huán)泵磨損等情況外，應(yīng)考慮漿液循環(huán)泵出口噴頭及母管堵塞。一旦以上部位堵塞，必將造成漿液流量減少，漿液循環(huán)泵出力降低，漿液噴淋擴(kuò)散半徑減小，吸收塔內(nèi)漿液噴淋不均，泵殼發(fā)熱等現(xiàn)象，形成“煙氣走廊”的機(jī)率大為增加，因而降低脫硫系統(tǒng)效率。萊城電廠3 號(hào)脫硫系統(tǒng)停機(jī)后檢查堵塞物成分，均是石灰石顆粒、SiO2、樹脂鱗片、亞硫酸鈣結(jié)垢物等。

       解決方案：漿液循環(huán)泵出口噴頭及母管堵塞，應(yīng)利用停機(jī)機(jī)會(huì)進(jìn)行徹底清理疏通，并建立檢查清理檔案，計(jì)劃性停機(jī)檢修，以保證可靠性在正常范圍。另外循環(huán)泵停止時(shí)，應(yīng)進(jìn)行沖洗，盡可能將母管及噴頭處漿液及異物沖洗干凈，防止結(jié)塊堵塞。

       2.3 吸收塔內(nèi)漿液品質(zhì)的影響

       萊城電廠在3號(hào)脫硫系統(tǒng)大修過程中，在吸收塔底部清理出了部分樹脂脫落物、SiO2以及石灰石中含的雜質(zhì)等。系統(tǒng)正常運(yùn)行過程中也出現(xiàn)過電除塵出口煙塵濃度超標(biāo)的情況。煙氣中粉塵含量持續(xù)超過設(shè)計(jì)允許量，將使脫硫率大為下降，管道內(nèi)部逐漸沉淀堵塞。另外，煙塵及飛灰呈堿性，當(dāng)其進(jìn)入漿液后，漿液pH 值將升高。由于運(yùn)行中pH 值控制不再通過Ca/S 計(jì)算，而是只用pH 值反饋控制，相應(yīng)減少了石灰石漿液量，但粉塵不會(huì)被消耗掉，因此造成虛假pH 值升高，脫硫效率反而下降。

       解決方案：為防止?jié){液循環(huán)泵出口母管及噴頭堵塞，除停機(jī)后清理雜質(zhì)異物外，應(yīng)采取長(zhǎng)期有效的治理方案。萊城電廠在本次3 號(hào)脫硫系統(tǒng)大修過程中，在漿液循環(huán)泵入口管加裝不銹鋼濾網(wǎng)，阻擋了樹脂脫落物、SiO2以及石灰石中含的雜質(zhì)進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，效果良好，明顯降低了噴淋系統(tǒng)出口母管及噴頭清理周期，提高了吸收塔系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。

       為防止吸收塔入口粉塵濃度過高，正常運(yùn)行中，應(yīng)加強(qiáng)電除塵運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)視，在粉塵濃度超過設(shè)計(jì)值時(shí)，應(yīng)查明原因設(shè)法消除，超標(biāo)時(shí)間較長(zhǎng)且不能恢復(fù)正常數(shù)值時(shí)，應(yīng)申請(qǐng)停止脫硫系統(tǒng)。

       3 運(yùn)行調(diào)節(jié)參數(shù)對(duì)對(duì)吸收塔系統(tǒng)的影響

       3.1 循環(huán)漿液的pH 值

       脫硫系統(tǒng)運(yùn)行中，循環(huán)漿液的pH 值是運(yùn)行人員控制的主要參數(shù)之一，也是影響脫硫系統(tǒng)效率的主要因素。當(dāng)pH 值較低，亞硫酸鹽溶解度急劇上升，硫酸鹽溶解度略有下降，會(huì)有石膏在很短時(shí)間內(nèi)大量產(chǎn)生并析出，產(chǎn)生硬垢，阻礙漿液對(duì)SO2的吸收。從實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)得出，提高循環(huán)漿液的pH值可直接提高脫硫系統(tǒng)的脫硫效率。pH 值過低，能提高石膏的品質(zhì)，但不能保證脫硫效率;而pH 值過高，會(huì)造成石灰石粉的浪費(fèi)，降低了石膏的品質(zhì)，增加了循環(huán)漿液的密度，加大了對(duì)設(shè)備的磨損。為保證脫硫系統(tǒng)脫硫效率，pH值在5.2 ～ 6.0 是經(jīng)過考證的合理范圍。

       3.2 吸收塔液位影響

       我廠吸收塔液位規(guī)程規(guī)定正常運(yùn)行在12m，吸收塔液位越高，循環(huán)泵入口漿液靜壓頭越高，循環(huán)泵抽取的漿液量越多，母管壓力越高，噴淋高度越高，漿液在塔內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng)，與氣體接觸的時(shí)間延長(zhǎng)，接觸界面增加，氣體穿越氣膜/液膜界面機(jī)會(huì)多，吸收效果更佳。同時(shí)液位高，氧化區(qū)高度增加，氧化反應(yīng)充分，確保吸收塔系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

       3.3 外因及其他因素的對(duì)吸收塔系統(tǒng)的影響

       進(jìn)入脫硫系統(tǒng)的原煙氣、凈煙氣SO2的含量對(duì)脫硫效率影響較大，當(dāng)吸收塔入口煙氣SO2含量異常升高時(shí)，因脫硫系統(tǒng)處理能力有限，脫硫效率將下降，反之，靜煙氣濃度降低，脫硫效率將逐漸升高。因?yàn)?，隨著入口SO2含量的逐漸增加，能很快打破吸收塔內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的平衡，造成漿液中液滴吸收SO2的能力減弱，在最大量補(bǔ)充石灰石漿液的情況下，pH 值仍不能維持，脫硫效率不能維持在正常范圍。此時(shí)應(yīng)設(shè)法排除外因的影響，保證脫硫吸收塔各參數(shù)運(yùn)行正常。

      4 結(jié)語(yǔ)

      在實(shí)際運(yùn)行中影響脫硫系統(tǒng)的原因比較復(fù)雜，通過長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行總結(jié)，找出影響脫硫吸收塔系統(tǒng)運(yùn)行的因素，并進(jìn)行歸納總結(jié)，提出解決方案并實(shí)施，設(shè)法使脫硫投運(yùn)率和脫硫效率達(dá)到設(shè)計(jì)要求，確保煙氣達(dá)標(biāo)排放。