【摘 要】：本文主要通过一次火电厂2套脱硫浆液先后出现脱膏异常前后处理经过及分析，介绍目前脱硫系统处理类似现象可能采取的处理手段，以及出现异常的原因分析。
0.引言
该电厂一、二期分别为2×630MW、2×660MW超临界、超超临界燃煤发电机组，配套四电场静电除尘器和石灰石—石膏湿法烟气脱硫装置。为坑口电厂，机组燃煤基本固定，典型的高灰分、低硫分，此次2套脱硫浆液脱膏异常，到最后影响脱硫效率以前从未发生过。本文主要介绍事件发生及处理经过，以及原因分析，希望能给出现类似情况的电厂脱硫处理提供参考。
1.事件发生前状态
1.1.2018年9月1日，1号机组调停检修，对脱硫吸收塔浆液进行更新，11日启动，到9月20日10天左右时间，1号吸收塔浆液及石膏脱水状况良好，塔内浆液CL-浓度比停系统前有明显下降，在5000mg/L左右，亚硫酸盐含量及其它指标正常（详见下图）。
1.2.9月15～30日，1号、2号、3号脱硫系统运行，全厂机组燃煤平均硫分0.3%，1、3号机组平均负荷421.9MW、476.3MW，进口SO2平均浓度743.2mg/Nm3、818.8mg/Nm3，吸收塔浆液及石膏化验分析指标在正常范围内；4号脱硫系统检修。
2.事件过程
2.1.9月20日左右，1号脱硫系统出现浆液脱膏变差现象，至22日左右1号脱硫浆液脱膏继续恶化，浆液密度不断上升，石膏浆液外观呈灰白色且有粘性，手测1号石膏旋流器4个旋流子密度均在1250kg/m3左右,更换旋流子及部分旋流器后密度无明显变化。
2.2.22日开始，从1号吸收塔导浆至事故浆液罐4次，合计液位8.0m左右，从9月23日开始，至29日间断将事故浆液罐浆液打至3号吸收塔消耗，前期消耗主要为原4号吸收塔浆液，期间3号塔脱膏正常，石膏品质较好。
2.3.9月30日，3号吸收塔浆液脱膏也出现水分大、不成型情况，立即停止事故罐向3号吸收塔导浆。10月1日后，3号吸收塔浆液外观也呈现1号吸收塔浆液类似特征，灰白色且有粘性，手测3号石膏旋流器5个旋流子密度均在1250kg/m3左右,更换旋流子后密度无明显变化。
2.4.10月4日，4号吸收塔检修结束，事故罐导浆至4号吸收塔，遗留液位约3.0m，10月5日将1号吸收塔浆液导浆至事故罐，塔内遗留液位约2.0m，并注水至7.5m左右，稀释塔内浆液。5日1号机组启动后，1号吸收塔浆液掺配2号脱硫浆液脱膏基本成型，一周左右时间后1号吸收塔浆液脱膏基本恢复正常，能单独脱膏。
2.5.10月5日，3号吸收塔导浆1.0m左右到4号吸收塔，并保持4号吸收塔浆液连续脱膏，液位下降后注水稀释；6日4号机组启动后，4号吸收塔浆液脱膏基本正常。
3.调节方法
3.1.方式一：2、3号吸收塔浆液配合脱膏。10月3日、5日将2号吸收塔排浆泵通过管道切换至4号石膏旋流器，配3号塔2个旋流子脱膏，石膏成型，但置换速度缓慢，3号塔浆液密度上升至1157kg/m3，无法满足置换需求。
3.2.方式二：3、4号吸收塔浆液配合脱膏。10月6日，4号脱硫系统投运后，尝试用3、4号吸收塔浆液一起脱膏，由于4号塔刚投用，吸收塔密度较低，3号吸收塔能够投入的旋流子个数不能超过2个，至10月8日，3号吸收塔浆液密度上升至1245kg/m3。
3.3.方式三：尝试消耗事故浆液罐浆液，然后将3号塔浆液倒至事故浆液罐。由于事故浆液罐内浆液为污染的浆液，通过2号塔石膏旋流器脱膏后，顶流浆液仍然返回2号吸收塔，有可能对2号吸收塔浆液品质造成影响，考虑多种因素后没有进行大量置换。
3.4.方式四：3号吸收塔浆液强制脱膏。10月8日起，3号吸收塔开始强制脱膏，将3号石膏旋流器旋流子更换大口径，并开启全部5个旋流子，石膏呈稀泥状，持续了2天，由于石膏库内稀泥状石膏无法外运，故暂停。
3.5.方式五：3号吸收塔浆液外运。10月12日起，3号吸收塔浆液开始通过外排的方式置换，由于3号吸收塔在运行情况下浆液外运，所以每天置换量有限，约1.5m，然后通过补水保持吸收塔液位正常。至10月23日3号吸收塔旋流子全开能维持脱膏，全部系统恢复正常。
4.原因分析
4.1.1、3号吸收塔浆液恶化处理期间，从化学技术监督数据看，除后期3号吸收塔浆液密度上升之外，吸收塔浆液控制指标氯离子及亚硫酸盐含量及其它监督指标未见明显变化或异常。
4.2.从处理1号吸收塔浆液异常开始阶段，就对包括脱水机、石膏旋流器、旋流子等设备进行检查，甚至部分更换，脱膏异常现象并没有改善，且其他吸收塔浆液能正常脱膏，所以排除设备故障原因。
4.3.处理期间，对脱硫系统使用工艺水进行化验，未见异常。
5.原因确定
5.1.实际从事件一开始，就怀疑外购脱硫剂石灰石粉品质有问题，但包括事件发生前，及处理过程对石灰石粉成分化验并没有发现有明显异常情况。事后一段时间，运行人员发现在石灰石粉进粉过程中取样时，送粉司机会在粉罐车出粉管上操作一些阀门。发现司机的不正常行为后，一次安排取样人员突击取样，司机未来得及操作对石灰石粉取样，化验结果品质极差，酸不溶物甚至超过8.0%以上，根本不适合脱硫系统使用。后在粉仓底部落料管加装取样装置，所取石灰石粉样品化验与突然袭击取样化验结果基本一致，验证了石灰石粉品质不合格。后据了解，一些供粉厂家在送粉罐车内改装，只有少量罐体仓室存储合格石灰石粉供取样用，其他大部分都装载品质差的，或者掺杂干灰等其他不明成分，以次充好，赚取更大利润。
6.结论
6.1.脱硫系统造成脱膏异常，甚至浆液中毒原因复杂多样，系统自身控制方面包括：废水排放量不足，造成浆液品质恶化；脱膏不及时，造成浆液密度上升，浆液氧化风不充分。外部因素包括：负荷超出处理能力；上游除尘器异常，脱硫进口烟尘浓度上升；石灰石粉品质不合格，酸不溶物或其他杂质超标严重，甚至有掺杂干灰在其中。
6.2.石灰石粉对湿法脱硫系统的作用就好比食物对人体的重要性，石灰石粉品质好坏决定着脱硫系统运行状况，石灰石粉品质一定要作为脱硫系统最重要事项控制。
6.3.脱硫系统运行如果发现脱膏异常，排除设备故障后，必须及时采取强制脱膏，加大废水排放等处置措施，否则吸收塔浆液密度上升后处理难度会加大，塔内浆液氧化不足，亚硫酸钙比率上升，会逐步向浆液中毒发展。
6.4.如果吸收塔浆液出现中毒现象，且强制排废水及石膏脱水不能缓解，浆液密度持续上升，脱硫效率下降情况，则必须及时进行浆液置换，否则系统可能无法保证脱硫效率，影响整个机组运行。浆液置换可以采取在线执行：即排出1～2m左右底部高密度浆液，然后通过除雾器冲洗进行补水，稀释浆液密度，反复几次，直至脱膏正常。
6.5.置换处理期间要确保石灰石粉品质合格；尽量减少吸收塔供浆，通过多开浆液循环泵来保障脱硫效率；尽量降低系统处理负荷。
参考文献：
⑴朱宝山等《燃煤锅炉大气污染物净化技术手册》中国电力出版社.2006
论文作者:栾立海
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/2
标签：浆液论文; 吸收塔论文; 石灰石论文; 石膏论文; 密度论文; 系统论文; 异常论文; 《电力设备》2019年第15期论文;