摘要：元宝山发电有限责任公司3号机组脱硫石灰石-石膏湿法脱硫吸收塔频繁漏泄，主要漏泄的原因是，吸收塔内部防腐未做耐磨层浆液冲刷导致塔壁频繁漏泄。石灰石反应活性偏低投加量偏大，石灰石颗粒度偏大，过剩石灰石析出结垢及较大颗粒磨损，导致喷淋层及脉冲层喷嘴及直接冲刷塔壁部位磨损过快，烟气中粉尘过多进入吸收塔内产生结构，产生颗粒物磨损。因此，本文对吸收塔内部各部位磨损进行分析，从防腐及各部位的改造对吸收塔漏泄的问题进行处理，从而提高设备运行的稳定性。
关键词：吸收塔；塔壁腐蚀；防腐处理
1、引言
石灰石-石膏湿法脱硫工艺的原理是除尘器来的烟气，通过增压风机进入吸收塔，吸收塔内设置浆液喷淋装置，通过浆液循环泵供给浆液，使浆液与烟气在吸收塔内部充分的接触反应，烟气中的二氧化硫和三氧化硫与浆液中石灰石反应，生成硫酸钙（石膏）及亚硫酸钙，从而使烟气得到净化。元宝山发电有限责任公司3号机组脱硫系统采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺，自2015年升级改造以来，由于吸收塔上部为利旧部分，由于防腐施工时未做防磨处理，因此，新建部分塔壁、利旧部分塔壁及吸收塔底板都产生了不同层度的腐蚀及漏泄。
2、吸收塔漏泄现状
3号机组脱硫系统自2015年投入运行，投运后3个月开始在喷淋层、氧化层、及脉冲层喷嘴下方地板产生不同程度的漏泄。停机后进入塔内检查，发现如下问题：
1）喷淋层漏泄点集中在各层的喷嘴直接冲刷部位，该位置防腐已产生大面积脱落，塔壁铁板已腐蚀一定程度，个别地方几乎要产生漏泄。
2）氧化层氧化风管断裂，导致氧化风管断裂直接带动浆液冲刷塔壁，致使该处塔壁产生防腐脱落和漏泄。
3）脉冲层脉冲管路喷嘴距地板较近，喷嘴下方底板防腐已发生一定程度的损坏，个别部位产生裂纹或漏泄。
4）其他部位如吸收塔浆液池液位上方至喷淋层部位防腐也产生脱落现象。
3、吸收塔漏泄原因分析
经检查发现，吸收塔内部防腐未做防磨是主要原因，其他如防腐厚度不均匀、喷淋部位距塔体距离较近等原因也是直接影响吸收塔漏泄的因素，分析如下：
1）喷淋层共5层（自下向上排列），停机后进入喷淋层检查发现2层和5层喷淋层塔壁和支撑梁多处产生漏泄和防腐脱落现象，其他各层也产生不同程度的防腐脱落，经过对喷嘴角度喷射角度的测量和喷嘴位置的测量发现：
①在漏泄点及防腐脱落部位的喷嘴产生不同程度的磨损，分析原因为吸收塔内部结垢和石灰石结垢和颗粒度对喷嘴产生磨损，导致喷嘴角度变大。
②漏泄点位置的喷嘴距塔壁距离为230~300mm，而设计的安全距离为500mm，较近的喷嘴对塔壁长期冲刷导致防腐脱落直至漏泄。
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2）氧化风管断裂导致裂口处距塔壁较近，导致氧化空气带动浆液直接冲刷塔壁，由于氧化空气压力较高，该处塔壁的防腐层产生较大面积磨损。
3）脉冲管路经测量距吸收塔地板距离为1.3m，而其他机组脉冲管路测量距离为1.8m，因此脉冲管路喷嘴距吸收塔底板距离较近直接导致吸收塔底板喷射部位防腐层脱落和严重漏泄。
4、吸收塔腐蚀漏泄治理
经过分析测量，需对吸收塔腐蚀及漏泄部位进行治理，以防止漏泄的再次发生，具体措施如下：
1）调整喷淋层喷嘴喷射角度或者增加喷嘴距塔壁的安全距离，调整为500mm对磨损喷嘴进行更换，使各部位喷嘴与吸收塔塔壁保持安全距离。
2）对氧化风管焊接工艺进行严格控制，严格执行打磨及焊接工艺，并对原有氧化风管进行加固处理，将管卡由原由50mm加宽至100mm，螺栓由M20改为M27,以增加固定强度。
3）增加脉冲管路至吸收塔底板的距离，加高至1.8m，达到安全喷射距离。
4）增加耐磨防腐涂层，原有防腐涂层为环氧树脂+玻璃鳞片形式，厚度为4mm，此种防腐方式目前只适合在无喷射区域使用，而实际在喷淋层、氧化层、脉冲层只采用此方法是行不通的，因此，吸收塔防腐施工过程中，我们做出以下措施：
①对漏泄点进行焊补，并对塔壁腐蚀部位进行补强，方法为挖补焊或补强焊，确保塔壁铁板保持原来的设计厚度。
②严格控制打磨标准，由于环境原因导致无法喷砂，因此打磨要按喷砂级别去除表面内衬及氧化皮，确保打磨后塔壁铁板的粗糙度必须符合Sa2.5的要求。
③按照0.2kg/㎡用量刷涂底漆，要做到均匀涂刷，杜绝流挂、漏刷涂刷后固化5小时。底漆固化后涂刷第一遍玻璃鳞片胶泥（DH601-T），用滚刷沾苯乙烯进行滚压，力求表面光滑平整，厚度保持在1mm，固化8小时，待固化完成后进行第二遍玻璃鳞片胶泥涂刷，厚度也保持在1mm。固化8小时候，2层鳞片干膜厚度为2mm。
④根据吸收塔内部浆液情况需要补强防腐内衬，采用450号玻璃纤维布+DH401低温树脂（俗称玻璃钢）进行补强，低温树脂要具有良好的粘接力，玻璃纤维布直接采用叠加方式，低温树脂要求每平米1.2~1.4kg/㎡，固化后的玻璃钢层目测光滑平整、颜色一致，无褶皱、气泡，玻璃钢干膜厚度为1mm。
经过上述防腐耐磨施工，干膜厚度应不小于4.5mm，需要用干膜测厚仪对防腐厚度进行抽样检查，确保无误后，施工结束。
⑤增加耐磨层，玻璃钢固化后确定不沾手方可进行耐磨层施工，根据耐磨材料配方，主要有碳化硅和氧化铝粉，用抹刀抹涂施工，确保平整，干膜厚度为1.5mm。
5）提高除尘投入率，保证除尘效率，减少烟气进入塔中的含尘量，对石灰石品质进行严格检验，确保石灰石合格后使用。
经过吸收塔各部位的调整和防腐施工方法的改进，3号机组吸收塔漏泄的问题得到有效的治理，安全稳定运行的同时，也减少了吸收塔漏泄对其他设备及环境的污染，极大的提高了火电企业安全文明生产的水平，为今后处理同样的吸收塔漏泄问题提供了可靠的依据。
论文作者:杨斌超
论文发表刊物:《电力设备》2019年第12期
论文发表时间:2019/10/28
标签：吸收塔论文; 喷嘴论文; 浆液论文; 石灰石论文; 风管论文; 脉冲论文; 厚度论文; 《电力设备》2019年第12期论文;