鄭州裕中電廠#3吸收塔漿液起泡原因分析和處理經驗

靳建峰

【摘 要】二期#3吸收塔漿液自2018年2月22號啟機以后，吸收塔內部一直起泡無法消除，尤其在燃燒油以后，起泡更加明顯。發電二部灰硫化專業經過兩個月的觀察、試驗、調整，最終將3吸收塔漿液起泡問題完美解決。原因分析和控制措施總結經驗如下。

【關鍵詞】吸收塔漿液；起泡；原因

一、塔內問題現分析原因如下：（塔內）

進入吸收塔內的物質主要是石灰石漿液、工藝水、原煙氣、氧化風機鼓入的空氣，專業對這幾項因素在逐項排除。

1、石灰石因素

石灰石來料：

從石灰石來料的化驗報告上看：

石灰石碳酸鈣含量>51%，符合來料要求（規定要大于50%）

在實際化驗中含量約2%左右，符合來料要求，但是對比其他單位石灰石的鎂離子的含量仍偏高（規定要小于3%）

石灰石漿液磨制：

在石灰石磨制時專業要求將濕式球磨機磨頭下料量由10/時減至8噸/時，將濕式球磨機磨制電流由原來的55A提高至59A，這樣使得石灰石漿液磨制的更細，更有利于石灰石漿液在吸收塔內的吸收。

綜上所述：石灰石因素理論上來看影響不大，但是仍不能排除鎂離子的原因。

改進措施：嚴格控制石灰石的來料品質，不合格石灰石料堅決退回；

石灰石旋流站旋流子定期進行清理，保證石灰石漿液細度；

降低石灰石制漿系統旋流站壓力，保證石灰石漿液細度。

2、工藝水因素

正常工藝水箱補水來源是循環水排污水，實踐證明，當循環水排污水中COD高至300-600mg/L時吸收塔內容易起泡。

經化驗室化驗循環水排污水中COD為25mg/L左右（環保要求<50mg/L）

專業要求更換為工業水，經過一周的觀察發現，實際效果并不理想，吸收塔仍起泡。

綜上所述：工藝水因素可以排除

3、原煙氣因素

原煙氣中主要是含有未燃盡的油（啟機初期和燃燒不穩定投油）、煙塵、二氧化硫、氮氧化物、氮氣等雜質。

啟機初期吸收塔溢流出來的泡沫靜止后的物質手感發粘，送至化驗后發現可燃物較多，確定為未燃燒的油顆粒在吸收塔內富集，在氧化風機鼓動的空氣下，冒泡。

#3電除塵自啟機以來出力一直不足，這也從一定程度上造成在電除塵區和布袋除塵區無法除去的煙塵進入到吸收塔內部，細小的煙塵長時間富集在吸收塔內部增加了漿液的表面張力，增加了漿液起泡的幾率。

綜上所述：原煙氣中油和灰塵是造成吸收塔漿液起泡的重要原因之一。

4、氧化空氣因素：

在吸收塔內反應中，氧化風機鼓入的空氣起到重要作用，當氧氣不足時亞硫酸鈣無法及時氧化成二水硫酸鈣，影響石膏品質；

當氧化空氣過量，過多的空氣進入吸收塔內部造成漿液起泡，泡的內部是空氣，因此在運行調整時，在石膏品質得到保證的前提下及時啟停氧化風機避免氧化空氣過量造成漿液起泡。

通過運行觀察發現負荷高時吸收塔溢流液位7.1米，當負荷低時吸收塔在6.8米時開始溢流。

綜上所述：通過這一現象充分說明機組負荷低時氧化風機鼓入吸收塔的空氣過量。

改進措施：當機組負荷降至600MW以下時及時將氧化風機停運一臺，避免因吸收塔鼓入空氣過量造成吸收塔溢流。（考慮到氧化風機是羅茨風機無法調節流量，如果是離心風機時可以通過調節出口擋板的方式限制流量）

5、設備方面：

吸收塔攪拌器因素

#3吸收塔攪拌器由于機封經常出現漏漿現象，維護人員對#3吸收塔5臺攪拌器進行了不同程度的切割，切割以后攪拌器機封漏漿的問題得到了緩解，但隨之而來的在同等負荷情況下，#3吸收塔漿液循環泵要比#4吸收塔要多運行一臺，自吸收塔起泡以來5臺吸收塔漿液循環泵保持全部運行才能維持#3吸收塔凈煙氣二氧化硫不超標。

過多的吸收塔漿液循環泵運行加大了吸收塔內部漿液的擾動，增加了起泡機率，這也是目前#3吸收塔漿液起泡的因素之一。

但是目前從環保參數來看吸收塔漿液循環泵很難停運下來，只能維持。

吸收塔漿液循環因素：

通過對超低排放改造后的機組調查發現，系統改造后均出現不同程度的吸收塔漿液起泡問題（裕中一期兩臺機組、國華重慶萬州電廠均出現過此問題）

裕中電廠#3、4吸收塔進行超低改造時所進行的項目主要是吸收塔本體抬高四米，氧化風機由原來的三臺380V電機改造為6000V電機

改造后能造成吸收塔漿液起泡的因素：

抬高，當吸收塔本體抬高后對應的吸收塔漿液循環泵高度也抬高了，那么漿液從上向下的距離也會抬高四米，這將會造成漿液起泡。

目前來看這種問題無法解決，改造后設備已成固定的，無法改變。

綜合以上五條吸收塔內反應因素綜合考慮造成#3吸收塔塔內起泡的因素為：

石灰石原料中鎂離子偏高，原煙氣中油和灰塵、低負荷時過量的氧化空氣是造成#3吸收塔內部起泡的重要原因

從吸收塔內部反應來解決起泡問題，是治理該問題的關鍵點。

二、塔外問題原因分析：（外排）

1、脫硫廢水因素

二期脫硫廢水系統自機組168以來，一直未得到正常投運。

未正常投運的原因如下：

①脫硫廢水系統脫泥機出力低，大量的廢水污泥無法從廢水機加池內排出。

脫硫廢水系統設計的離心式脫泥機一直處于無法正常出力狀態，大量污泥存于廢水機加池內無法排出，造成廢水系統出水水質差。

②廢水機加池刮泥機和攪拌器因大量污泥存在頻繁出現攪拌器和刮泥機跳閘。

一旦跳閘廢水系統將無法正常使用，處理該問題一般需要3-15天，在此期間廢水系統無法正常使用，影響廢水系統正常投運。

由于受到廢水系統脫泥機、機加池攪拌器和刮泥機運行不穩定的影響石膏旋流站的頂流漿液一直未正常進入至廢水系統，而是石膏脫水系統氣液分離器的水進入廢水系統。

石膏旋流站的頂流漿液長時間無法排出將會造成大量細小顆粒物質進入濾液水箱，最后通過濾液水泵重新回到吸收塔內，長時間運行下去將會造成吸收塔內細小雜質富集，進而影響吸收塔內漿液品質，引起起泡。

綜上所述：廢水系統長時間無法正常投運也是吸收塔漿液起泡的一個重要因素。

2、石膏脫水系統和拋棄系統因素

石膏脫水系統持續運行是脫硫系統保持穩定運行的一個關鍵因素。

為了排出吸收塔內雜質，近期#1、2、3石膏旋流站頂部各引下來一根頂流，大量的黑色物質通過頂部流至脫水皮帶機，經脫水后通過石膏帶出黑色物質，起到改善漿液品質的作用。

近期又采取降低石膏旋流站壓力的方式來減少頂流的漿液量，頂流的黑色物質進入到脫水皮帶機皮帶上，通過干石膏帶出黑色物質。

另，專業通過定期拋出吸收塔內漿液的方式和吸收塔地坑溢流泡泡的方式來降低塔內的黑色泡泡和雜質

四種方式：分別是石膏旋流站引頂流，降低石膏旋流站壓力、拋漿液至拋棄池、吸收塔地坑溢流泡沫。

通過近兩個月的試驗發現以上四種方式很大程度的緩解了吸收塔漿液起泡的問題。

三、控制措施

通過對吸收塔內部和吸收塔外部的各項因素分析，最終灰硫專業從以下幾個方面著手進行了控制：

1、聯系石灰石廠家，要求其嚴格按照供料合同供料，保證來料品質，盡可能供氧化鎂含量低的石灰石。

2、石灰石磨制系統仍以磨勻磨細為最終原則

①維持8噸進料，5噸磨頭水，35噸再循環水。

②將濕式球磨機的電流通過加鋼球的方式提高至65A以上，保證細度。

③定期清理石灰石漿液旋流站的旋流子，保證旋流效果，保持細度，便于參與吸收塔內反應。

④降低石灰石旋流站壓力，保證石灰石漿液細度。（325比目）

3、將工藝水切換至工業水，為塔內反應提供良好的水體環境。

4、在負荷低于700MW時將氧化風機停運一臺，降低進入吸收塔內的空氣，減少擾動。

5、若凈煙氣二氧化硫不超標，停3E吸收塔漿液循環泵運行，減少擾動。

6、若凈煙氣二氧化硫不超標，降低吸收塔PH，維持4.8-5.2，少進漿液。

7、維持石膏旋流站低壓力運行，100KP左右或引頂流至皮帶機上，通過外排將泡沫排出。

8、維持廢水系統持續運行，投運石膏旋流站頂流，拋出雜質。

鄭州裕中電廠#3吸收塔漿液起泡問題經過兩個月的觀察、試驗、調整于2018.04月得到有效控制。

【參考文獻】

【1】 張林. 吸收塔漿液起泡原因分析和處理經驗[J].百科論壇. 2017（01）11-12.