大唐蒲城(第二)发电有限责任公司 陕西省渭南市 715501
摘要:为了推动我国电力事业的发展,提高燃煤电厂脱硫设备的运行效益,本文对燃煤电厂脱硫设备运行中存在的问题进行分析,详细阐述了管道堵塞、GGH堵塞、设备腐蚀等缺陷。之后提出燃煤电厂脱硫设备运行的优化策略,通过严格控制关键参数、合理引入信息技术、落实设备关键点检修等措施,切实降低故障发生概率,促使脱硫设备安全稳定运行。
关键词:燃煤电厂;脱硫设备;问题与优化
引言
燃煤电厂关乎着我国社会经济发展,能够提供较为稳定的电力能源,不过脱硫设备仍存在运行效率低的问题,这是因为脱硫设备内部结构复杂,加上运行环境较为恶劣,所以提高了故障发生概率。电力企业要加强脱硫设备的运行优化,充分掌握脱硫设备工作原理,同时分析常见的故障问题,从源头入手进行解决,确保脱硫设备处在最佳的运行状态下。当然脱硫设备的技术改革,除了能够提高运行效率外,还会起到降低能耗、排放的效果,从而满足现代社会的环保需求。
一、燃煤电厂脱硫设备运行中存在的问题
1.管道堵塞
目前来看管道堵塞是脱硫设备运行中较为常见的问题,造成管道堵塞的原因包含设计流速与设备运行需求不匹配、自流管道倾斜度设计不匹配、系统设计中存在管道变径等情况,脱硫设备运行过程中容易出现浆液沉积。除此之外管道内壁存在内衬物脱落、机组长期处在较低的负荷下、吸收塔入口二氧化硫浓度较低等,都是引发管道堵塞的关键因素。
2.GGH堵塞
GGH代表脱硫设备中的烟气换热器,运行过程中出现堵塞问题,大多与吸收塔除雾器有关,由于除雾器的使用效果变差,烟气中便会掺杂混合物,并在排放过程中吸附在换热片位置处,引发结垢堵塞现象。另外脱硫设备运行时,吸收塔液位超过标准或吸收塔出现起泡,石膏浆液便会顺着烟气入口倒流,在进入烟气换热器后形成堵塞。
3.设备腐蚀
受到脱硫设备性质的影响,长期运行会出现腐蚀现象,并且脱硫设备面临恶劣的运行环境,这也是加快设备腐蚀的重要因素。尤其是设备的金属结构很容易受到腐蚀,目前主要分为缝隙腐蚀、点蚀、应力腐蚀三种类型。其中缝隙腐蚀会集中在金属焊接处,由于连接位置存在缝隙,电解质会进入其中,这也是引发腐蚀现象的根本原因。点蚀大多出现在金属表面,产生较多明显的生锈孔洞,应力腐蚀是指环境作用下出现的腐蚀现象,容易造成大面积裂痕,也是危害最大的问题。
4.设备结垢
脱硫设备运行过程中浆液含有的亚硫酸盐含量超标时,就会造成脱硫设备管道内壁结垢,轻则降低脱硫设备运行效率,严重时会造成各类停机故障,影响火电厂的生产效益。通过检查分析大多在滤液水系统位置处结垢,并且吸收塔和管道接口也会出现异常,由此可以判断脱硫设备是否出现结垢需要清理,避免造成设备损坏。
二、燃煤电厂脱硫设备运行的优化策略
1.严格控制关键参数
脱硫系统由多种不同功能的设备组成,其中包含几项关键参数,如果能够合理控制关键参数,即可将控制值限制在标准范围内。例如脱硫设备中的吸收塔浆液PH值、除雾器压差、石灰石密度等,对运行参数进行优化,切实改善脱硫设备的运行状态,首先把石灰石密度调整到25%~30%,只有控制在恰当的范围之间才能起到提高运行效率的作用,无论高于还是低于标准都会造成明显的负面影响,如石灰石密度较低时供浆量提升,密度过高时加快设备磨损,因此要根据实际情况调整石灰石密度。其次根据以往积累的经验,吸收塔浆液pH值应维持在5.0~5.6之间,以满足脱硫率为标准,吸收塔液密度控制在1050~1150kg/m3,有利于降低设备磨损速度,改善堵塞与负载等现象。吸收塔液位控制和脱硫设备系统水平衡存在直接联系,所以要重点控制吸收塔液位参数,稳定在0.3m左右适宜。
2.合理引入信息技术
燃煤电厂脱硫设备应合理运用信息技术进行优化控制,利用先进的技术手段优化运行参数,同时降低对人工的依赖,从而避免人为因素影响脱硫设备的运行效率。当下应利用信息技术构建完善脱硫设备控制系统,对氧化风量、供浆量进行优化控制,切实提高脱硫设备的运行效率。比如脱硫设备的氧化风量调节,主要在当前时间点的前后1h,根据入口硫分、负荷预测,并将烟气量、脱出二氧化硫量以及烟气含量等作为函数自变量,对氧化空气量进行准确计算,以便工作人员及时优化调整,改变各项参数提高运行效率。
3.定期维护设备除尘器
对于脱硫设备的运行优化来说,应加强设备除尘器的维护管理,尤其在制粉系统长期运行的条件下,必须保证除尘器的正常运转,可以通过查看电磁阀的运行状态,判断是否存在异常,同时仔细检查通风机与提升阀等关联设备,若存在故障要快速处理,按照故障原因优化改进。除尘器设备维护时,必须重视第一油雾器的动力源,结合设备运行状态适当加油,每天都要安排专人负责油水分离器放水,保证气缸的灵活性与压缩空气的干燥程度,减少潮湿空气进入除尘器中影响使用效果。除尘器中进入潮湿空气,还会造成虑带板结石灰石、负压管道结污垢,因此要加强除尘器的维护管理,可以改进石灰石浆的吸尘管道,并完善除尘设备的水封系统,保证制粉负压系统空气的干燥程度符合要求。
4.落实设备关键点检修
脱硫设备运行优化应重视防腐防磨等关键点,由于燃煤电厂脱硫设备运行环境、运行条件较为恶劣,部分设备与零部件的消耗速度过快,如何增强设备的耐磨性、防腐蚀性至关重要,这也决定了脱硫设备的运行稳定性。当下应针对吸收塔与烟道等部分进行防腐修复,加强衬胶管道三通、弯头与泵体等耐磨性检查,充分改善耐磨性、防腐性能不足的问题,提高脱硫设备运行效率的同时,降低后续的维护管理成本。管理部门必须在防磨防腐方面加大力度,尤其是脱硫设备的薄弱之处,根据以往的经验对磨损速度快、容易出现腐蚀问题的环节进行优化改进,通过更换材料等方式进行调整,比如合理运用PPR材料的管道,PPR材料的优势在于重量轻、焊接工艺简单,并且具有非常强的防腐防磨效果,比较适合脱硫设备恶劣的运行环境,减少磨损或腐蚀造成的管道渗漏。
5.开展有效的化验监督
目前来看燃煤电厂脱硫设备仍然存在诸多不足,导致运行效率大幅度降低,所以想要最脱硫设备进行优化改进,应开展有效的化验监督工作,以便排查脱硫设备运行中的缺陷,便于工作人员调整参数,改善设备的运行状态。在化验监督过程中能够反馈脱硫设备的运行参数,通过针对性分析,获取有利于优化设备运行的数据信息,比如石灰石成分化验、吸收塔浆液成分化验等,由技术人员进行取样,对其展开精准的化验,获取有代表性的数据,充分反映出脱硫设备的实际运行状态,并根据化验结果展开调整,确保脱硫设备始终处在安全稳定的运行状态下。
结束语
我国燃煤电厂脱硫设备类型多样,包括喷淋塔、填料塔、液柱塔都是常用的脱硫设备,目前来看脱硫设备运行过程中仍存在诸多问题,需要燃煤电厂加强优化管理,从多方面入手提高脱硫设备的运行效率和质量。另外我国倡导绿色环保发展,而燃煤电厂脱硫设备具有高能耗、高物耗特点,所以脱硫设备的优化改进势在必行,这样才能在保证经济效益的同时,满足现代社会的发展需求。为了实现节能减排的目标,企业必须重视脱硫设备的优化改造,制定合理的维护检修周期,保障脱硫设备的稳定高效运行。
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