3.3日常運(yùn)行維護(hù)
3.3.1裝置日常運(yùn)行中的檢查與維護(hù)
在運(yùn)行過程中,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行日常的檢查與維護(hù)必不可少,及時(shí)消除設(shè)備的安全隱患,確保設(shè)備處于健康狀態(tài),以保證裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
在正常運(yùn)行過程中,運(yùn)行人員嚴(yán)格巡查按照運(yùn)行規(guī)程所要求的各系統(tǒng)及設(shè)備的監(jiān)測項(xiàng)目;對(duì)系統(tǒng)中重要的運(yùn)行介質(zhì)如石灰石品質(zhì)、石膏漿液、石膏品質(zhì)、煙氣成分、工藝水品質(zhì)等進(jìn)行化學(xué)采樣分析,為運(yùn)行調(diào)節(jié)提供依據(jù)。
3.4運(yùn)行人員水平
由于脫硫?qū)﹄姀S來說是獨(dú)立主業(yè)外的嶄新領(lǐng)域,其運(yùn)行人員一般都是從主業(yè)其他部門調(diào)來或當(dāng)?shù)卣衅付鴣?,接觸脫硫時(shí)間短,脫硫知識(shí)有限,實(shí)際操作及解決問題的能力還有待提高。目前多數(shù)脫硫裝置處于停運(yùn)或間斷運(yùn)行的狀態(tài),業(yè)主并不太重視脫硫運(yùn)行人員的技能培訓(xùn),導(dǎo)致惡性循環(huán)。由于嚴(yán)格的環(huán)保政策法規(guī)的出臺(tái),脫硫裝置實(shí)現(xiàn)真正投運(yùn)將是趨勢(shì)。運(yùn)行人員作為脫硫裝置最基層、最前沿的一線工作人員,其知識(shí)水平、業(yè)務(wù)能力、工作經(jīng)驗(yàn)以及責(zé)任心將直接影響裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
業(yè)主以及承包商應(yīng)積極采取各種措施對(duì)運(yùn)行人員進(jìn)行培訓(xùn)。在業(yè)主接管脫硫裝置前,由承包商對(duì)運(yùn)行人員進(jìn)行多次培訓(xùn),包括理論知識(shí)培訓(xùn)和實(shí)際操作培訓(xùn)。在業(yè)主接管后,也需要經(jīng)常安排對(duì)運(yùn)行人員的培訓(xùn)及教育,尤其是針對(duì)于運(yùn)行人員在實(shí)際運(yùn)行過程中暴露出來的問題進(jìn)行分析、討論,使運(yùn)行人員受到教育,避免在以后的工作中再次發(fā)生。培訓(xùn)及教育的形式可以采取請(qǐng)專家進(jìn)行知識(shí)講座、操作技能競賽、外出參觀學(xué)習(xí)等。
3.5運(yùn)行管理
為保證脫硫裝置的正常運(yùn)行,業(yè)主應(yīng)加強(qiáng)對(duì)脫硫運(yùn)行的管理,建議做到以下幾個(gè)方面:
1.機(jī)構(gòu)及人員管理
完善脫硫管理的組織機(jī)構(gòu)和人員編制,將脫硫裝置的運(yùn)行納入全廠的正常生產(chǎn)管理,制定詳細(xì)的目標(biāo)和指標(biāo)、全面做好運(yùn)行統(tǒng)計(jì)分析。生產(chǎn)管理部門向脫硫運(yùn)行部門下達(dá)年度、月度生產(chǎn)計(jì)劃,脫硫運(yùn)行部門向生產(chǎn)管理部門提供每月的脫硫運(yùn)行統(tǒng)計(jì)報(bào)表,供生產(chǎn)管理部門決策。
生產(chǎn)管理部門將脫硫裝置的運(yùn)行狀況與脫硫運(yùn)行人員的經(jīng)濟(jì)效益掛鉤,增強(qiáng)運(yùn)行人員學(xué)習(xí)技術(shù)、提高自身水平的積極性。通過技術(shù)比武、考核等措施,提高運(yùn)行人員的水平。
脫硫運(yùn)行部門制定脫硫裝置運(yùn)行規(guī)程,保證對(duì)脫硫裝置進(jìn)行嚴(yán)格的運(yùn)行管理。運(yùn)行人員當(dāng)班所有操作均作記錄,并可通過交班會(huì)議讓下一班了解上一班的操作內(nèi)容、出現(xiàn)的問題和解決措施、以及遺留下的問題,以利于工作內(nèi)容的無縫對(duì)接,保證裝置的安全穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)行。
2.設(shè)備管理
要使系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行必須保證系統(tǒng)設(shè)備的健康以達(dá)到設(shè)備運(yùn)行的最佳狀態(tài)。脫硫運(yùn)行部門或者全廠設(shè)備部門針對(duì)脫硫設(shè)備,建立設(shè)備的健康及維修檔案,并進(jìn)行分類,按照廠家資料要求進(jìn)行運(yùn)行維護(hù),到期進(jìn)行必要的檢修、部件及耗材的更換等,隨時(shí)監(jiān)控設(shè)備的健康狀態(tài),加強(qiáng)缺陷管理與消除力度,保證設(shè)備的可靠運(yùn)行。
4、進(jìn)入脫硫系統(tǒng)的介質(zhì)參數(shù)與設(shè)計(jì)值的差異
由于多種因素的影響,脫硫裝置在實(shí)際運(yùn)行過程中往往不能保證進(jìn)入系統(tǒng)的介質(zhì)參數(shù)與設(shè)計(jì)值相符,經(jīng)常出現(xiàn)較大偏差,影響脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行,這是國內(nèi)濕法脫硫裝置普遍存在的共性問題。
4.1燃煤煤質(zhì)的變化
由于目前我國電煤供需矛盾突出,電煤質(zhì)量下降嚴(yán)重,一些電廠實(shí)際燃用煤種已與原設(shè)計(jì)煤種有較大差異,原煤中硫含量明顯增加,有的煤中硫份達(dá)到原設(shè)計(jì)值的3倍以上,給脫硫裝置的穩(wěn)定運(yùn)行帶來嚴(yán)重影響,甚至導(dǎo)致系統(tǒng)無法運(yùn)行。
硫份的增加導(dǎo)致進(jìn)入吸收塔的二氧化硫質(zhì)量濃度增加,在液氣比不變的情況下,系統(tǒng)脫硫效率下降;同時(shí)漿液池中的吸收反應(yīng)和氧化結(jié)晶的時(shí)間、空間不足,漿液pH值下降,對(duì)設(shè)備的安全性帶來影響。漿液中亞硫酸鈣質(zhì)量濃度增高,影響石膏脫硫系統(tǒng)的正常運(yùn)行。當(dāng)硫份增加到一定數(shù)值后,超過了吸收系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)的裕度范圍,整個(gè)吸收反應(yīng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡被打破,脫硫系統(tǒng)將無法維持運(yùn)行。
針對(duì)該問題,可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行應(yīng)對(duì):
1、在新的脫硫項(xiàng)目立項(xiàng)時(shí),業(yè)主方對(duì)主要煙氣參數(shù)的確定,一定要充分考慮到實(shí)際燃煤煤種的變化趨勢(shì),設(shè)定一定的裕度范圍。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),在業(yè)主給定的煙氣參數(shù)條件下,設(shè)計(jì)單位也應(yīng)對(duì)系統(tǒng)、設(shè)備等的設(shè)計(jì)留有一定裕量。
2、加強(qiáng)脫硫運(yùn)行與燃料運(yùn)行的聯(lián)系,根據(jù)脫硫運(yùn)行的情況反饋,燃料運(yùn)行在一定范圍內(nèi)盡可能將低硫煤與高硫煤混合使用,保持入爐煤含硫量不要與設(shè)計(jì)值偏離太大。
3、在煙氣含硫量有限增加時(shí)可通過調(diào)整運(yùn)行控制參數(shù)的方法,盡量維持脫硫系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行??刹捎玫氖侄问沁m當(dāng)提高吸收漿液的pH值以增加吸收塔反應(yīng)的強(qiáng)度;另一方面應(yīng)增加氧化空氣量,在一定范圍內(nèi)增大亞硫酸鈣氧化量。吸收塔漿液的pH值也不可能過高,過高會(huì)降低鈣的利用率,影響副產(chǎn)品石膏的品質(zhì)。
4、當(dāng)煙氣參數(shù)大幅度或較長時(shí)間偏離設(shè)計(jì)值時(shí),脫硫裝置的反應(yīng)平衡將被破壞,最終導(dǎo)致脫硫裝置被迫退出運(yùn)行。為了避免這種情況,可采取人為限制脫硫裝置的進(jìn)煙量,以保持脫硫裝置在設(shè)計(jì)的含硫負(fù)荷內(nèi)運(yùn)行,可避免由于煙氣含硫量變化對(duì)設(shè)備壽命帶來的影響,但系統(tǒng)的整體性能無法達(dá)到環(huán)保要求。
5、當(dāng)由于實(shí)際燃煤硫份及其他參數(shù)大幅提高,又必須符合環(huán)保排放要求時(shí),應(yīng)對(duì)該脫硫裝置進(jìn)行改造,以滿足對(duì)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行及性能保證的要求。如在吸收塔內(nèi)增加噴淋層層數(shù)以增大液氣比,或往漿液內(nèi)添加化學(xué)添加劑如鎂鹽、二元酸和甲酸等,保持要求的脫硫效率。
針對(duì)特定的脫硫裝置,由于燃煤煤種的變化導(dǎo)致的系統(tǒng)運(yùn)行問題乃至對(duì)現(xiàn)有裝置進(jìn)行技術(shù)改造,須認(rèn)真分析討論,提出切實(shí)可行的方法,經(jīng)過各方專家仔細(xì)論證后落實(shí)。
4.2吸收劑品質(zhì)的變化
在濕法脫硫中,吸收劑的品質(zhì)是重要的工藝指標(biāo)之一,因?yàn)槲談┑钠焚|(zhì)影響脫硫效率、吸收劑耗用量、石膏副產(chǎn)品的質(zhì)量和對(duì)設(shè)備的磨損。吸收劑的品位隨產(chǎn)地不同有相當(dāng)大的差別。
吸收劑的品質(zhì)數(shù)據(jù)一般由業(yè)主提供,在項(xiàng)目前期確定該數(shù)據(jù)時(shí),多數(shù)業(yè)主單位并沒有充分調(diào)研吸收劑的來源及變化趨勢(shì),具體的采樣分析也沒有根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行,存在很大的隨意性,故該數(shù)據(jù)并不能反應(yīng)實(shí)際吸收劑性能。
由于項(xiàng)目確定的數(shù)據(jù)本身存在偏差,以及后來吸收劑來源地的變化導(dǎo)致吸收劑品質(zhì)的變化,故實(shí)際運(yùn)行時(shí)的吸收劑品質(zhì)與設(shè)計(jì)值有出入。當(dāng)實(shí)際投運(yùn)的吸收劑品質(zhì)包括碳酸鈣含量、雜質(zhì)含量、反應(yīng)活性、細(xì)度等參數(shù)低于設(shè)計(jì)要求時(shí),會(huì)導(dǎo)致真正參與反應(yīng)的鈣偏少,反應(yīng)不充分,脫硫效率下降,石膏品質(zhì)降低,石灰石漿液系統(tǒng)磨損、堵塞等一系列問題。值得提出的是吸收劑中SiO2的含量對(duì)對(duì)系統(tǒng)的磨損存在一定的影響,若在前期數(shù)據(jù)中無此項(xiàng)或不準(zhǔn)確,而實(shí)際吸收劑中該值過大,將造成設(shè)備磨損嚴(yán)重。
針對(duì)該問題,可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行應(yīng)對(duì):
1、在新的脫硫項(xiàng)目立項(xiàng)時(shí),業(yè)主方對(duì)吸收劑品質(zhì)數(shù)據(jù)確定時(shí),一定要經(jīng)過充分調(diào)研,嚴(yán)格采樣分析,考慮到實(shí)際使用的吸收劑來源的變化趨勢(shì),設(shè)定一定的裕度范圍。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),在業(yè)主給定的吸收劑參數(shù)條件下,設(shè)計(jì)單位也應(yīng)對(duì)系統(tǒng)、設(shè)備等的設(shè)計(jì)留有一定裕量。
2、加強(qiáng)對(duì)吸收劑品質(zhì)的化學(xué)分析,提供給脫硫運(yùn)行部門參考。采購部門盡量采購品質(zhì)與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)偏差不大的吸收劑塊料或粉料。
3、在吸收劑品質(zhì)偏差不大的范圍內(nèi)可通過調(diào)整運(yùn)行控制參數(shù)的方法,盡量維持脫硫系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行??刹捎玫氖侄问沁m當(dāng)提高石灰石漿液供給量,保證參與反應(yīng)的鈣量。加大供漿管道濾網(wǎng)的清潔頻率,保證供漿管道的暢通。
4、當(dāng)吸收劑品質(zhì)大幅度或較長時(shí)間偏離設(shè)計(jì)值時(shí),由于設(shè)備選型、系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)計(jì)裕度有限,且吸收塔須保持水平衡,石灰石供漿量不能長時(shí)間、大幅度增大。此時(shí)脫硫裝置的反應(yīng)平衡將被破壞,最終導(dǎo)致脫硫裝置被迫退出運(yùn)行。為了避免這種情況,可采取人為限制脫硫裝置的進(jìn)煙量,以保持脫硫裝置在設(shè)計(jì)的鈣硫比內(nèi)運(yùn)行,保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
4.3GGH吹掃介質(zhì)品質(zhì)的變化
對(duì)GGH進(jìn)行日常的有效吹掃是保證GGH能正常運(yùn)行的前提,吹掃介質(zhì)品質(zhì)是影響吹掃效果的重要因素。GGH吹掃蒸汽(本文只討論應(yīng)用最多的蒸汽吹掃,壓縮空氣吹掃不作討論)一般來自主機(jī)汽輪機(jī)段抽汽,目前很多建設(shè)有脫硫裝置的電廠無論是老機(jī)組改造還是新建機(jī)組建設(shè),提供給脫硫裝置的蒸汽品質(zhì)往往達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。
一般來說,300MW機(jī)組的GGH吹掃蒸汽參數(shù)要求為1.0-1.5MPa,350℃,然而大多數(shù)電廠主機(jī)提供的蒸汽達(dá)不到該品質(zhì),GGH吹掃效果減弱,使得GGH腐蝕、結(jié)垢加快,換熱能力下降,阻力增大等,影響系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
對(duì)此,業(yè)主要充分認(rèn)識(shí)到GGH腐蝕、結(jié)垢、堵塞對(duì)設(shè)備以及整個(gè)系統(tǒng)的危害性,采取措施,盡可能提供滿足吹掃要求的蒸汽。若長時(shí)間內(nèi)無法解決該問題,可以從以下幾個(gè)方面考慮處理方法:
1、改用壓縮空氣吹掃,必須保證壓縮空氣品質(zhì)滿足要求。
2、通過參數(shù)控制及運(yùn)行維護(hù),降低進(jìn)入GGH內(nèi)的飛灰、石膏漿液、垢塊等雜質(zhì)量。
3、運(yùn)行人員加強(qiáng)GGH日常巡檢與維護(hù),對(duì)壓差等參數(shù)的變化重點(diǎn)關(guān)注,及時(shí)啟動(dòng)吹掃程序。
5、結(jié)語
脫硫裝置的運(yùn)行涉及到很多方面的內(nèi)容,業(yè)主在充分了解與脫硫裝置運(yùn)行相關(guān)的內(nèi)容,并做好相應(yīng)的工作,才能保證脫硫裝置的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
本文對(duì)國內(nèi)濕法脫硫裝置運(yùn)行中存在的普遍問題進(jìn)行了初步探討,提出相應(yīng)對(duì)策。對(duì)新建脫硫裝置,可供相關(guān)部門借鑒,避免出現(xiàn)類似的問題;對(duì)正在運(yùn)行中的脫硫裝置,可供業(yè)主管理部門及脫硫運(yùn)行部門參考。