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内蒙古电厂超低排放改造后脱硫吸收塔浆液中毒原因分析及对策

版块：河北类型：普通作者：sikailin 查看：899 回复：0 获赞：0 时间：2021-12-29 14:17:05

河北思凯淋急冷喷枪厂家小编为大家整理的关于电厂超低排放改造后脱硫吸收塔浆液中毒原因分析及对策案例，希望能帮到您

    某电厂采用石灰石-石膏就地强制氧化脱硫工艺系统。脱硫剂为石灰石（CaCO3）与水通过球湿式球磨机磨制的石灰石浆液。在吸收塔内烟气中的SO2与石灰石浆液反应后生成亚硫酸钙，并就地强制氧化为石膏，石膏经二级脱水处理后外运。石灰石浆液制备系统和二级石膏脱水系统公用。

    为满足环保要求进行1号机组超低排放改造，超低排放改造项目主要对脱硫系统、除尘系统、脱硝系统进行全方位改造，同时对配套系统进行优化、升级。脱硫系统优化改造内容主要是吸收塔增容，增加一台浆液循环泵为4台浆液循环泵，增加一层喷淋层为四层标准喷淋层，更换原两级板式除雾器为两级高效屋脊式除雾器等。为实现烟气颗粒污染物超净排放，在脱硫系统后增设湿式电除尘器。脱硝提效改造通过增加备用层催化剂，改造后运行3层催化剂。经过改造1号机组实现超低排放标准，机组运行中，烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度均低于10mg/Nm3、35mg/Nm3、50mg/Nm3，但为了节约成本吸收塔改造冗余有限，所有参数必须在设计值范围内才能满足超低排放要求。
    二、吸收塔浆液中毒经过及原因分析
    2.1吸收塔浆液中毒过程。2019年3月7日09：58分#1机组负荷660MW，原烟气二氧化硫1276.27mg/Nm3，净烟气二氧化硫排放浓度35.78 mg/Nm3（超过超低排放国家环保标准小于等于30 mg/Nm3），1号吸收塔加增效剂500Kg，1号吸收塔溢流管冒泡溢流严重，判断1号吸收塔浆液中毒品质恶化，化验亚硫酸根离子达2160 mg/L，正常值小于100 mg/L（见表1-1），向1号吸收塔加入消泡剂250kg，10：24 #1机组脱硫原烟气二氧化硫1297.46mg/Nm3，脱硫净烟气二氧化硫为46.21mg/Nm3。10：45 1号机组负荷降至330MW，脱硫净烟气二氧化硫降至35mg/Nm3以下，恢复正常。
    2.2造成吸收塔浆液中毒的原因分析。
    2.2.1脱硝吸收塔使用的工艺水补水从高含盐水池供给，高含盐水质水池严重恶化，冒白色泡沫，当天化验高含盐水质的PH值为：6.9（平时化验PH值9左右），查为辅机冷却水排水进入高含盐水池引起。近期对辅机冷却水进行粘泥剥离，加入粘泥剥离剂，加药的泥水进入高含盐水池补进工艺水箱为脱硫吸收塔补水；同时双机高负荷运行，脱硫用水量大，高含盐水池液位低位运行，由于近6年对高含盐水池未清理，液位1.8米时，就可以看见泥沙，高含盐水质自身较差。
    2.2.2高负荷下1号机脱硫湿式电除尘冲洗阳极管线烟尘排水灰尘、杂质增多，排水全部进入吸收塔。
    2.2.3除灰专业电除尘运行情况不佳，B23电场短路不能投运，造成吸收塔入口原烟气粉尘浓增大达70mg/Nm3（正常运行小于50 mg/Nm3），含有大量惰性物质的杂质进入吸收塔内，致使吸收塔浆液重金属耗量增高，重金属离子增多引起浆液表面张力增加，从而引起浆液表面起泡。
    2.2.4脱硫使用的石灰石，因长期出现MgO超标（大于3%）与硫酸根离子反应产生大量的泡沫。
    2.2.5过量供浆，吸收塔在供入大量的石灰石浆液过程中PH不变，造成碳酸钙含量高，抑制二氧化硫溶解，导致浆液吸收二氧化硫的能力下降，同时也抑制碳酸钙的溶解，造成出口二氧化硫超标，为控制出口二氧化硫又加大供浆量造成恶性循环。

    2.2.6塔内氧化风量对吸收塔浆液反应有较大影响，氧化风量不足造成浆液内亚硫酸大量存在（见表1-1），使浆液形成碱性环境，抑制碳酸钙的溶解，增加浆液密度，降低吸收率，也是浆液品质恶化的重要原因。



    2.2.7双机高负荷运行，吸收塔补水量较大，存在补水不及时现象，1号吸收塔液位长期处于较低液位5.2米运行（正常5.5～6.0m之间），低液位减少吸收塔氧化区的空间，使得亚硫酸盐得不到充分氧化，从而影响吸收塔连锁反应，严重影响脱硫效率。





    三、浆液中毒后采取的应对措施
    3.1 停止使用高含盐回用水，采用工业水对工艺水箱补水，从而向1号吸收塔内补水改善补水水质，减少进入吸收塔内重金属离子。
    3.2 利用机组停运机会及时处理故障的B23电场，优化电除尘运行方式，调整后吸收塔入口原烟气粉尘浓增小于50 mg/Nm3，减少进入吸收塔内杂质。
    3.3加强运行调整，维持供浆密度控制在 1120～1160kg/m3之间，严格禁止过量供浆，及时调整吸收塔浆液PH值，确保PH值在5.2～5.8正常范围之间。
    3.4加强对入厂石灰石质量验收，除碳酸钙含量大于90%、氧化镁含量小于3%外，严禁车辆掺杂泥土等杂质。
    3.5进一步加强入炉煤含硫量控制，确保入口二氧化硫含量在满负荷小于1300 mg/Nm3，缓解吸收塔脱硫。
    3.6将中毒浆液先置换掉，排进事故浆液箱及事故浆液池内，重新补充新鲜浆液。
    3.7摸索氧化风机运行方式，启动2台氧化风机并列运行增加氧化风量，提高吸收塔浆液亚硫酸根离子的充分氧化反应。
    3.8吸收塔出现冒泡现象后及时取吸收塔内浆液、工艺水、石灰石浆液样品进行化验，同时加入适量的消泡剂，采取相应对策。
    四、取得成果



    通过一系列调整1号机组脱硫吸收塔浆液反应良好，在机组660MW满负荷的情况下，入口二氧化硫浓度在1500 mg/Nm3（设计值）左右，出口二氧化硫能够按照超低排放标准要求长期达标排放运行；如2019年3月7日20：36分机组负荷660MW，入口二氧化硫1500 mg/Nm3，出口二氧化硫22.45mg/Nm3，满足超低排放小于等于35 mg/Nm3限值。
    满负荷情况下出口二氧化硫符合超低排放标准
    参考文献：
    [1]李守信，胡玉亭，纪立国．湿式石灰石一石膏法烟气脱硫中石膏质量的工艺控制因素EJ3．电力环境保护，2002，18（3）：5—7。
    [2] 闫维明．湿法脱硫中吸收塔浆液固体成分与石膏脱水的关系探讨[J]．热力发电，2009，38（1）：99—100。
    [3]尹连庆，徐铮．氯离子对脱硫石膏脱水影响研究及机理探讨EJ3．粉煤灰，2008（3）：12—17。
    [4]祁君田，田改珍，吴望民，等．烟尘浓度对湿法脱硫吸收塔的影响及对策EJ]．热力发电，2009，38（8）：76—78。
    作者简介：吴严英，职称等级，工程师，从事专业，火电厂安全生产。

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