淺析脫硫吸收塔漿液起泡溢流的原因及處理措施

1、淺析脫硫吸收塔漿液起泡溢流的原因及處理措施摘要：石灰石-濕法脫硫系統(tǒng)日常運(yùn)行過程中，由于受到脫硫工藝水質(zhì)、入爐煤 煤質(zhì)、粉煤灰成分、鍋爐燃燒工況、石灰石粉成分等因素的影響，會造成脫硫吸 收塔內(nèi)部形成大量黑色粘性泡沫，嚴(yán)重時會從吸收塔溢流管道或吸收塔排氣孔溢 流。漿液起泡，漿液品質(zhì)惡化，影響脫硫效率，且對設(shè)備及生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境造成嚴(yán) 重污染。本文通過從多方面分析漿液起泡溢流的原因，提出解決吸收塔漿液溢流 的處理措施，從而保證脫硫系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行。關(guān)鍵詞：濕法煙氣脫硫吸收塔漿液起泡溢流處理措施1、引言隨著我國對環(huán)境問題的重視和對環(huán)境投入力度的加大，對環(huán)保要求日益嚴(yán)格， 大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，國

2、家和地方政府的高度重視燃煤電廠煙氣脫硫， 企業(yè)污染物達(dá)標(biāo)排放已納入地方政府監(jiān)管，同時未達(dá)標(biāo)排放環(huán)保事件已納入到企 業(yè)考核中。燃煤電廠煙氣脫硫系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要，因此對脫硫的精細(xì) 化、專業(yè)化管理越來越嚴(yán)格。然而，燃煤電廠脫硫吸收塔漿液起泡溢流問題卻成 為其安全運(yùn)行的棘手問題，漿液起泡往往會造成虛假液位、吸收塔溢流、污染環(huán) 境、增加耗能、泵的汽蝕等問題，造成整個機(jī)組的穩(wěn)定行變差，而漿液起泡是由 多種因素綜合影響的，漿液起泡往往伴隨著吸收塔溢流，造成脫硫系統(tǒng)安全可靠 性降低，但目前漿液起泡溢流仍缺乏一定的分析和監(jiān)測手段。2、脫硫吸收塔漿液起泡的原因脫硫煙氣中含有不溶性氣體，在煙氣與漿液充分接

3、觸的過程中，這些不溶 性氣體被漿液包圍，煙氣和漿液形成的氣一液界面，在巨大的表面張力作用下形 成球狀氣泡，大量氣泡在氣一液密度差的作用下迅速上升到漿液池表面，形成一 層泡沫，泡沫一般為濃黑色。具體引起漿液起泡溢流的原因歸納如下：2.1、漿液中有機(jī)物或重金屬含量增加鍋爐在運(yùn)行過程中投油、燃燒不充分，飛灰中含有碳顆粒或者焦油等未燃 盡顆粒物。煙氣帶著含有大量碳顆?；蛘呓褂偷任慈急M顆粒物的飛灰進(jìn)入吸收塔 中，使吸收塔漿液中的有機(jī)物含量或重金屬離子增加，發(fā)生皂化反應(yīng)，在漿液表 面產(chǎn)生一種油膜。在通過氧化風(fēng)機(jī)給吸收塔底部的漿液池中鼓入高壓空氣的過程 中，油膜受到高壓沖擊，進(jìn)而引起漿液起泡溢流。2.2、石

4、灰石粉品質(zhì)的影響濕法煙氣脫硫中的吸收劑為石灰石，而石灰石中含有一定量的氧化鎂，當(dāng)石 灰石中碳酸鈣含量較低，氧化鎂含量較高時，氧化鎂與亞硫酸根離子反應(yīng)會產(chǎn)生 泡沫，一旦石灰石中氧化鎂含量超標(biāo)，將會產(chǎn)生大量泡沫，出現(xiàn)溢流現(xiàn)象。2.3、工藝水、漿液及廢水品質(zhì)差吸收塔補(bǔ)水水質(zhì)中可能含有不同成分的懸浮物、氯離子、有機(jī)物COD及油 類物質(zhì)含量對吸收塔內(nèi)煙氣的吸收、石膏的氧化等化學(xué)反應(yīng)的影響，如果工藝水 中有機(jī)物COD、BOD含量較高，在運(yùn)行過程中易聚集在吸收塔的上部并引起起泡 現(xiàn)象；脫硫脫水系統(tǒng)或廢水系統(tǒng)未能正常投運(yùn)，易致漿液中惰性雜質(zhì)無法排除， 不斷在漿液中積累，使?jié){液品質(zhì)下降，引起漿液起泡現(xiàn)象。2.4

5、、氧化風(fēng)機(jī)風(fēng)量設(shè)計不合理氧化風(fēng)量是根據(jù)脫硫設(shè)計煤種中硫分確定的，即將亞硫酸根充分氧化為硫酸 根所需的空氣量加一定的余量而確定的。當(dāng)實際燃煤的硫分高于設(shè)計值時，將導(dǎo) 致氧化風(fēng)量不足，亞硫酸鹽含量嚴(yán)重超標(biāo)；反之，如果進(jìn)入吸收塔的氧化風(fēng)量長 時間過大，將導(dǎo)致漿液中的氣一液界面面積逐步增大，這也將造成漿液起泡溢流。2.5、設(shè)備啟、停頻繁在濕法脫硫系統(tǒng)運(yùn)行過程中，如果頻繁啟、停漿液循環(huán)泵或氧化風(fēng)機(jī)，會使 鼓入漿液池內(nèi)氧化風(fēng)量突變和吸收塔內(nèi)漿液液面產(chǎn)生劇烈擾動，將打破漿液的氣 一液平衡狀態(tài)，進(jìn)而引起吸收塔內(nèi)漿液起泡溢現(xiàn)象的發(fā)生。2.6、除霧器發(fā)生堵塞濕法脫硫系統(tǒng)運(yùn)行過程中，除霧器用于去除吸收塔出口煙氣中的

6、霧滴，但除 霧器也兼有消泡的作用。當(dāng)塔內(nèi)漿液起泡后，除霧器沖洗水在一定程度上可以對 泡沫進(jìn)行間斷性的破壞，從而有效控制泡沫層的厚度。因此當(dāng)除霧器發(fā)生堵塞時， 除霧器的消泡功能無法正常發(fā)揮，將增大漿液溢流的可能性。2.7、溢流管道設(shè)計的問題如果在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，管道本身設(shè)計的不合理，就會導(dǎo)致產(chǎn)生虹吸現(xiàn)象。 虹吸現(xiàn)象，即塔內(nèi)液位一旦高于設(shè)置的高液位，就會持續(xù)地發(fā)生起泡溢流問題。3、處理措施3.1、控制漿液和廢水品質(zhì)將脫硫劑石灰石粉各成分（如MgO、SiO2等）控制在工藝要求范圍內(nèi)，以 確保吸收塔補(bǔ)入的石灰石漿液品質(zhì)合格；加強(qiáng)吸收塔漿液、廢水、石灰石漿液、 石灰石粉和石膏的化學(xué)分析工作，有效監(jiān)控脫硫

7、系統(tǒng)運(yùn)行狀況，一旦有惡化趨勢 加大石膏漿液的排出量，降低排出漿液的密度，保證新鮮漿液的及時補(bǔ)給，降低 漿液起泡溢流的概率；加強(qiáng)脫硫廢水排放，以降低吸收塔漿液中重金屬離子、氯 離子、懸浮物及各種雜質(zhì)的含量，保證塔內(nèi)漿液的品質(zhì)，減少泡沫的形成。3.2、控制工藝水水質(zhì)嚴(yán)格控制脫硫吸收塔補(bǔ)水水質(zhì)，加強(qiáng)水質(zhì)過濾和預(yù)處理工作，降低COD、 BOD含量，確保補(bǔ)充水的參數(shù)指標(biāo)處于設(shè)計值范圍之內(nèi)；經(jīng)過脫硫脫水系統(tǒng)和廢 水處理系統(tǒng)使用后的回用水，在水質(zhì)指標(biāo)未達(dá)到吸收塔補(bǔ)水水質(zhì)要求時，杜絕使 用回用水作為吸收塔補(bǔ)水。此外，除霧器沖洗是消除泡沫的有效手段，水噴淋可 減少泡沫的積累。3.3添加脫硫?qū)Ｓ孟輨┰谖账霈F(xiàn)

8、起泡溢流初期，向吸收塔地坑定期加入脫硫?qū)Ｓ孟輨?，?泡初期消泡劑加入量較大，在連續(xù)加入一段時間后，觀察泡沫層逐漸變薄，應(yīng)減 少加入量，直至穩(wěn)定在一定加藥量上。另外，應(yīng)利用脫硫?qū)Ｓ孟輨┚哂幸种婆?沫再生特性，根據(jù)吸收塔起泡的情況每天適當(dāng)?shù)募尤胂輨┮砸种婆菽偕?3.4優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行方式在漿液起泡期間，在可以保證氧化效果的前提下，適當(dāng)降低吸收塔工作液 位，減少漿液溢流量，防止?jié){液進(jìn)入吸收塔入口煙道，一旦發(fā)生漿液起泡溢流現(xiàn) 象，應(yīng)定期打開入口煙道底部疏水閥進(jìn)行疏水，以防止?jié){液到達(dá)增壓風(fēng)機(jī)出段； 在可以暫時忽略脫硫效率的條件下，停運(yùn)一臺漿液循環(huán)泵以減少漿液循環(huán)量，減 少吸收塔內(nèi)部漿液的擾動，

9、同時減少漿液供給量。；啟停氧化風(fēng)機(jī)首先要考慮控 制住吸收塔漿液池的液位，實時分析副產(chǎn)物石膏的成分，分析是否鼓入了過量的 氧化空氣，避免長時間的鼓入過量氧化空氣而導(dǎo)致漿液起泡溢流問題產(chǎn)生，同時 也可以避免漿液池內(nèi)氣一液平衡被瞬間打破繼而發(fā)生起泡溢流問題。3.5控制除霧器系統(tǒng)的沖洗除霧器頻繁沖洗會在一定情況下促進(jìn)吸收塔內(nèi)液位的增長，在進(jìn)行沖洗時可 適當(dāng)降低液位，調(diào)整除霧器沖洗時間與沖洗間隔，可采取少量多次沖洗，同時實 時監(jiān)控除霧器的堵塞結(jié)垢情況，一旦發(fā)生堵塞結(jié)垢，及時進(jìn)行沖洗。3.6改進(jìn)溢流管設(shè)計建議吸收塔溢流管采用“U”型設(shè)計，在溢流點(diǎn)最高處設(shè)置透氣口，在溢流管 路上安裝沖洗水接口，方便透氣口堵

10、塞及時處理來破壞虹吸現(xiàn)象。同時可在溢流 管下部出口管兩側(cè)增加沖洗水和霧狀噴嘴，在出現(xiàn)漿液溢流時可開啟沖洗水對泡 沫進(jìn)行霧狀噴灑，避免泡沫溢流至地面及設(shè)備上，減少設(shè)備污染和環(huán)境污染。3.7調(diào)整設(shè)備運(yùn)行參數(shù)在鍋爐投油期間，應(yīng)降低吸收塔液位，同時加強(qiáng)脫水系統(tǒng)運(yùn)行，增加廢水 排放量，投油停止后，應(yīng)立即恢復(fù)吸收塔液位；加強(qiáng)對電除塵運(yùn)行工況監(jiān)視，當(dāng) 電除塵二次電流、二次電壓有明顯下降時，應(yīng)及時進(jìn)行調(diào)整，恢復(fù)原運(yùn)行數(shù)據(jù)， 當(dāng)電除塵有電場退出時，應(yīng)及時調(diào)整相應(yīng)電場小室的運(yùn)行參數(shù)，保證煙塵排放濃 度不升高。4、結(jié)語漿液起泡溢流是石灰石一石膏濕法脫硫系統(tǒng)常見的問題之一，不僅會污染 現(xiàn)場環(huán)境，而且會對吸收塔前后的設(shè)備造成重大腐蝕，進(jìn)而損傷基礎(chǔ)設(shè)備，對整 個系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行非常不利。因此，在調(diào)試以及運(yùn)行的過程中，要實時監(jiān)控 系統(tǒng)運(yùn)行情況，一旦發(fā)現(xiàn)起泡，及時降低液位、減小供漿量、投加專用消泡劑等 措施快速有效地抑制。但是要從根本上解決漿液起泡溢流問題，扔需從吸收塔入 口煙塵含量、工藝水水質(zhì)、