脫硫系統(tǒng)典型故障分析及處理課件

脫硫系統(tǒng)典型故障分析及處理江蘇峰峰鴻運(yùn)環(huán)保科技發(fā)展有限公司脫硫系統(tǒng)典型故障分析及處理主要內(nèi)容：一、脫硫效率低；二、除霧器結(jié)垢堵塞；三、石膏品質(zhì)差；四、漿液泵的腐蝕與磨損；五、機(jī)械密封損壞；六、吸收塔漿液起泡；七、吸收塔“中毒”；脫硫系統(tǒng)典型故障分析及處理一、脫硫效率低一、脫硫效率低1.5運(yùn)行控制因素運(yùn)行中吸收塔漿液的控制，起到關(guān)鍵因素。包括吸收塔PH值控制、吸收塔漿液濃度、吸收塔漿液過飽和度、循環(huán)漿液量、Ca/S、氧化風(fēng)量、廢水排放量、雜質(zhì)等。1.6水水的因素相對較小，主要是水的來源以及成分。1.7其他因素包括旁路狀態(tài)、GGH泄露等。

一、脫硫效率低2、改進(jìn)措施及運(yùn)行控制要點(diǎn)從上面的分析看出，影響FGD系統(tǒng)脫硫率的因素很多，這些因素叉相互關(guān)聯(lián)，以下提出了改進(jìn)FGD系統(tǒng)脫硫效率的一些原則措施，供參考。2.1FGD系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是關(guān)鍵。根據(jù)具體工程來選定合適的設(shè)計(jì)和運(yùn)行參數(shù)是每個(gè)FGD系統(tǒng)供應(yīng)商在工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)初期所必須面對的重要課題。特別是設(shè)計(jì)煤種的問題。太高造價(jià)大，低了風(fēng)險(xiǎn)大。特別是目前國內(nèi)煤炭品質(zhì)不一，供需矛盾突出，造成很多電廠燃燒煤種嚴(yán)重超出設(shè)計(jì)值，脫硫系統(tǒng)無法長期穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)對脫硫系統(tǒng)造成嚴(yán)重的危害。一、脫硫效率低2.2控制好鍋爐的燃燒和電除塵器的運(yùn)行，使進(jìn)入FGD系統(tǒng)的煙氣參數(shù)在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。必須從脫硫的源頭著手，方能解決問題。2.3選擇高品位、活性好的石灰石作為吸收劑。2.4保證FGD工藝水水質(zhì)。2.5合理使用添加劑。2.6根據(jù)具體情況，調(diào)整好FGD各系統(tǒng)的運(yùn)行控制參數(shù)。特別是PH值、漿液濃度、CL/Mg離子等。2.7做好FGD系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)、檢修、管理等工作。脫硫系統(tǒng)典型故障分析及處理二、除霧器結(jié)垢堵塞二、除霧器結(jié)垢堵塞結(jié)垢主要分為兩種類型：濕-干垢：多數(shù)除霧器結(jié)垢都是這種類型。因煙氣攜帶漿液的霧滴被除霧器折板捕捉后，在環(huán)境溫度,粘性力和重力的作用下，固體物質(zhì)與水分逐漸分離，堆積形成結(jié)垢。這類垢較為松軟，通過簡單的機(jī)械清理以及水沖洗方式即可得到清除。結(jié)晶垢：少數(shù)情況下，由于霧滴中含有少量亞硫酸鈣和未反應(yīng)完全的石灰石，會(huì)繼續(xù)進(jìn)行與塔內(nèi)類似的各種化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)物也會(huì)粘結(jié)在除霧器表面造成結(jié)垢，這些垢較為堅(jiān)硬，形成后不易沖洗。二、除霧器結(jié)垢和堵塞應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行以下工作：定期進(jìn)行沖洗，通常2小時(shí)一次，低負(fù)荷可適當(dāng)延長確保沖洗壓力，要求沖洗時(shí)噴嘴處壓力0.25-0.3MPa定期檢查沖洗閥門，防止閥門內(nèi)漏確保除霧器壓力測量準(zhǔn)確，建議采用環(huán)形取壓，同時(shí)帶吹掃。只有準(zhǔn)確的壓力測量，才能正確的進(jìn)行監(jiān)控嚴(yán)格控制吸收塔漿液濃度（小于20wt%）避免長期高PH運(yùn)行，另外PH波動(dòng)不能太劇烈。三、石膏品質(zhì)差1、影響石膏品質(zhì)的因素石膏品質(zhì)差主要表現(xiàn)在以下幾方面：石膏含水率高(大于10%)；石膏純度低；石膏中CaCO3\CaSO3超標(biāo)；石膏中的CL-、可溶性鹽（如鎂鹽等）含量高等。水泥廠對石膏水分、純度、CL要求較高，CL高則影響水泥的粘性。在石膏的生成過程中，如果工藝條件控制不好，往往會(huì)生成層狀或針狀晶體，尤其是針狀晶體，形成的石膏顆粒小，粘性大，難以脫水，如CaSO3·1/2H2O晶體。而理想的石膏晶體（CaSO4·2H2O）應(yīng)是短柱狀，比前者顆粒大，易于脫水。所以，控制好吸收塔內(nèi)化學(xué)反應(yīng)條件和結(jié)晶條件，使之生成粗顆粒和短柱狀的石膏晶體，同時(shí)調(diào)整好系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是石膏正常脫水的保證。

三、石膏品質(zhì)差1.1吸收塔內(nèi)漿液成分因素石膏來源自吸收塔內(nèi)漿液，其品質(zhì)的好壞，根本上由吸收塔內(nèi)反應(yīng)環(huán)境及反應(yīng)物質(zhì)決定。常見影響石膏含水率的因素：漿液中雜質(zhì)成分過高：飛灰、CaSO3、CaCO3、Cl-、Mg2+、含量高，前三者本身顆粒較小不易脫水；而過多的Mg2+則影響石膏結(jié)晶的形狀，因增加了漿液的粘度而抑制顆粒物的沉淀過程；

Cl-過高也會(huì)影響石膏的結(jié)晶。通常吸收塔內(nèi)要求Mg2+＜5000ppm，Cl-＜10000ppm，否則脫水就有影響。石膏在塔內(nèi)停留時(shí)間短，結(jié)晶時(shí)間不足，其顆粒小。漿液過稀，石膏過飽和度不足，漿液濃度低于10wt%三、石膏品質(zhì)差1.2設(shè)備因素旋流器分離效果差，造成脫水機(jī)上漿液濃度過低真空度過低：一般在0.04~0.06MPa之間最為合適，過高會(huì)造成真空泵過載；過低的原因可能是真空系統(tǒng)泄漏、濾餅厚度不足(20~40mm之間)、濾布破損等小顆粒堵塞濾布或者濾布沖洗不足真空泵入口堵塞真空槽與皮帶孔相對位置偏移，皮帶上的真空度下降三、石膏品質(zhì)差2、石膏品質(zhì)差解決措施2.1設(shè)計(jì)核算應(yīng)首先對設(shè)計(jì)進(jìn)行核算，檢查吸收塔容積、石膏結(jié)晶時(shí)間（15h以上）、氧化空氣量進(jìn)行檢查，是否滿足要求。2.2分析吸收塔漿液成分對吸收塔漿液進(jìn)行取樣分析，檢查漿液內(nèi)各成分，包括固相和液相。2.3檢查石膏旋流站檢查旋流站壓力是否合適，旋流子是否磨損。同時(shí)對頂流和底流取樣分析，確定旋流子分配比。三、石膏品質(zhì)差2.4檢查皮帶機(jī)設(shè)備包括石膏底流是否分布均勻，石膏濾餅厚度是否合適不至于太薄或太厚，濾布是否堵塞或損壞，真空度是否偏低或偏高，管道有否泄漏，濾布/濾餅沖洗水是否正常等。2.5檢查石灰石品質(zhì)石灰石中CaCO3含量低、白云石及各種惰性物質(zhì)如砂、黏土等含量高將引起石膏品質(zhì)低下；石灰石漿液粒徑過大不僅影響脫硫效率，且使石灰石的利用率偏低，石膏純度低。三、石膏品質(zhì)差（6）保證吸收塔漿液的充分氧化，定期化驗(yàn)，使塔內(nèi)漿液的成分在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。（7）對石膏漿液旋流器應(yīng)定期進(jìn)行清洗維護(hù)，定期檢驗(yàn)底流密度，發(fā)現(xiàn)偏離正常值時(shí)及時(shí)查明原因并作相應(yīng)處理。（8）對石膏皮帶脫水機(jī)、真空泵等設(shè)備應(yīng)定期進(jìn)行清洗維護(hù)，保證設(shè)備的效率，濾布和真空系統(tǒng)是重點(diǎn)檢查維護(hù)對象。加強(qiáng)對石膏濾餅的沖洗。（9）定期維護(hù)校驗(yàn)FGD系統(tǒng)內(nèi)的重要儀表如PH計(jì)、密度計(jì)等，使之能真實(shí)反映系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。（10）適當(dāng)?shù)丶哟笙到y(tǒng)的廢水排放量。（11）控制好燃煤的含硫量，使之在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。脫硫系統(tǒng)典型故障分析及處理四、漿液泵的腐蝕與磨損四、漿液泵的腐蝕與磨損1.1泵汽蝕的危害汽蝕主要是由于泵和系統(tǒng)設(shè)計(jì)不當(dāng)、入口堵塞造成流量過低而造成的，包括泵的進(jìn)口管道設(shè)計(jì)不合理，出現(xiàn)渦流和漿液發(fā)生擾動(dòng)；進(jìn)人泵內(nèi)的氣泡過多以及漿液中的含氣量較大也會(huì)加劇汽蝕。產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)縮短泵的使用壽命影響泵的運(yùn)轉(zhuǎn)性能四、漿液泵的腐蝕與磨損1.2影響泵磨損的因素磨損速度主要取決于材質(zhì)和泵的轉(zhuǎn)速、輸送介質(zhì)的密度。泵與系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)、選用耐磨材料、減少進(jìn)人泵內(nèi)的空氣量、調(diào)整好吸人側(cè)護(hù)板與葉輪之間的間隙是減少汽蝕、磨損，提高壽命的關(guān)鍵措施。針對石膏系統(tǒng)的生產(chǎn)流程，改變設(shè)備的運(yùn)行工況，即降低漿液泵輸送介質(zhì)的密度，可大大地延長設(shè)備的壽命。四、漿液泵的腐蝕與磨損3、降低腐蝕的對策嚴(yán)格控制漿液PH，禁止長期低PH值運(yùn)行定期對PH計(jì)進(jìn)行標(biāo)定，保證PH計(jì)顯示準(zhǔn)確避免PH大起大落多排廢水，降低漿液中的CL離子小于20000ppm脫硫系統(tǒng)典型故障分析及處理五、機(jī)械密封損壞五、機(jī)械密封損壞1、機(jī)械密封結(jié)構(gòu)原理機(jī)械密封，亦稱端面密封，是一種限制工作流體沿轉(zhuǎn)軸泄露的、無填料的端面密封裝置，主要由靜環(huán)、動(dòng)環(huán)、彈性（或磁性）元件、傳動(dòng)元件和輔助密封圈等組成。機(jī)械密封有至少一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面，該端面在流體壓力及補(bǔ)償機(jī)械外彈力的作用下，加之輔助密封的配合，與另一端面保持貼合并相對滑動(dòng)，從而防止流體泄漏。由于兩個(gè)端面緊密貼合，使密封端面之間的分界形成一微小間隙，當(dāng)一定壓力的介質(zhì)通過此間隙時(shí)，會(huì)形成極薄的液膜并產(chǎn)生阻力，阻止介質(zhì)泄漏：液膜又可以使端面得以潤滑，由此獲得長期的密封效果。機(jī)械密封由于其泄露量小，密封可靠，摩擦功耗低，使用周期長，對軸（或軸承）磨損小，能滿足多種工況要求等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于泵等旋轉(zhuǎn)設(shè)備中。五、機(jī)械密封損壞3、機(jī)械密封泄露原因分析離心泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中突然泄漏，少數(shù)是因正常磨損或己達(dá)到使用壽命，而大多數(shù)是由于工況變化較大或操作、維護(hù)不當(dāng)引起的。主要原因有（1）抽空、氣蝕或較長時(shí)間憋壓，導(dǎo)致密封破壞；（2）泵實(shí)際輸出流量偏小，大量介質(zhì)泵內(nèi)循環(huán)，熱量積聚，引起介質(zhì)氣化，導(dǎo)致密封失效；（3）停運(yùn)未排空或入口門泄露，導(dǎo)致泵體內(nèi)存有漿液，當(dāng)泵長時(shí)間停運(yùn)，漿液沉積嚴(yán)重，重新啟動(dòng)由于摩擦副因粘連而扯壞密封面；（4）介質(zhì)中腐蝕性、聚合性、結(jié)膠性物質(zhì)增多；（5）環(huán)境溫度急劇變化；五、機(jī)械密封損壞（6）工況頻繁變化或調(diào)整，特別是管路配置調(diào)節(jié)門系統(tǒng)；（7）密封水?dāng)嗔髟斐蓹C(jī)封損壞密封水也分為兩種情況，一種是密封水外流，起冷卻密封端面作用；另外一種是密封水內(nèi)流入泵體內(nèi)，密封水比泵體內(nèi)漿液壓力高0.1-0.2MPa，通過水來清洗密封端面。在運(yùn)行過程中，密封水應(yīng)始終投入，一旦出現(xiàn)斷流，密封端面將會(huì)有漿液顆粒積聚，造成摩擦，機(jī)封很快就會(huì)被燒毀。特別對于密封水內(nèi)流的機(jī)械密封，對于密封水的壓力還有要求，通常密封水均來自工藝水泵，應(yīng)防止工藝水需求量大時(shí)壓力下降，造成密封水壓力低于泵體內(nèi)壓力。必要時(shí)，應(yīng)配置單獨(dú)的密封水泵。五、機(jī)械密封損壞（8）襯膠原因設(shè)計(jì)管道時(shí)，未考慮襯膠厚度，造成通流量不足，特別是小漿液泵比較多。（9）管道堵塞脫硫系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)管道堵塞，或者是漿液淤積，或者是管道內(nèi)雜物堵塞，或者是防腐襯膠脫落等，或者是管道上的濾網(wǎng)堵塞等，一旦管道堵塞，造成漿液泵憋泵運(yùn)行，泵體內(nèi)漿液氣化，溫度升高，就會(huì)造成機(jī)械密封損壞。（10）管道設(shè)計(jì)不匹配為了減小泵入口阻力降,增加汽蝕余量，在脫硫漿液泵的入口處設(shè)計(jì)偏心大小頭。很多項(xiàng)目上都存在，泵的入口管道設(shè)計(jì)不太合理，入口管道過細(xì)，導(dǎo)致泵的吸入量不足，很容易發(fā)生氣蝕，造成機(jī)封泄露。五、機(jī)械密封損壞4、解決措施（1）運(yùn)行中，加強(qiáng)對密封水的巡檢，特別是循環(huán)泵，防止斷流（2）保證密封水壓力和流量（3）無水機(jī)封改為有水機(jī)封（4）定期檢查泵振動(dòng)，一旦出現(xiàn)振動(dòng)過大，及時(shí)停運(yùn)進(jìn)行反沖洗，必要時(shí)檢查入口管道或?yàn)V網(wǎng)。脫硫系統(tǒng)典型故障分析及處理六、吸收塔漿液起泡六、吸收塔漿液起泡1、漿液起泡的危害吸收塔漿液起泡后，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致吸收塔溢流。由于吸收塔液位均采用差壓變送器測量，一旦出現(xiàn)泡沫，就會(huì)導(dǎo)致吸收塔液位成為“虛假液位”，再加上攪拌器攪拌、氧化空氣鼓入、漿液噴淋等因素綜合影響，引起液位波動(dòng)，造成吸收塔液位間歇性溢流。很容易造成嚴(yán)重后果。六、吸收塔漿液起泡1.1對煙道的危害一旦吸收塔起泡溢流，漿液進(jìn)入未作防腐的原煙道，造成原煙道腐蝕。1.2對增壓風(fēng)機(jī)的影響一旦吸收塔起泡嚴(yán)重，溢流漿液順著原煙道流到增壓風(fēng)機(jī)出口，漿液猛烈沖擊正在運(yùn)行的風(fēng)機(jī)葉片，極易造成葉片斷裂。特別是對于無GGH系統(tǒng)。1.3對氧化影響當(dāng)吸收塔起泡溢流，為了減少溢流，只有大幅降低液位，直接導(dǎo)致氧化效果下降，亞硫酸鈣增加，形成惡性循環(huán)。1.4對脫硫效率的影響當(dāng)吸收塔起泡后，泡沫富集在液面上，影響SO2的反應(yīng)吸收六、吸收塔漿液起泡2、吸收塔起泡原因分析泡沫是由于表面作用而生成，它的產(chǎn)生式由于氣體分散于液體中形成氣-液的分散體，在泡沫形成的過程中，氣-液界面會(huì)急劇的增加。若液體的表面張力越低，則氣-液界面的面積越大，泡沫的體積也就越大。吸收塔漿液中的氣體與漿液連續(xù)充分地接觸，由于氣體是分散相，漿液是分散介質(zhì)，氣體與漿液的密度相差很大，所以在漿液中，泡沫很快上升到漿液表面。純凈的液體不能形成穩(wěn)定的泡沫，吸收塔起泡是由于系統(tǒng)中進(jìn)入了其他成分。六、吸收塔漿液起泡（1）鍋爐在運(yùn)行過程中投油、燃燒不充分，未燃盡成份歲鍋爐尾部煙氣進(jìn)入吸收塔，造成吸收塔漿液有機(jī)物含量增加。（皂化反應(yīng)）（2）鍋爐電除塵運(yùn)行狀況不好，煙氣中粉塵濃度超標(biāo)，含有大量惰性物質(zhì)的雜質(zhì)進(jìn)入吸收塔后，致使吸收塔漿液重金屬含量增高。重金屬離子增多引起漿液表面張力增加，從而使?jié){液表面起泡（3）脫硫用石灰石中含過量MgO，與硫酸根離子反應(yīng)產(chǎn)生大量泡沫（4）脫硫用工藝水水質(zhì)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求（如中水），COD/BOD超標(biāo)。六、吸收塔漿液起泡3、起泡對策吸收塔漿液起泡溢流后，首先要消除已產(chǎn)生的泡沫，然后通過調(diào)整運(yùn)行方式，緩解起泡溢流現(xiàn)行，最后分析起泡原因，嚴(yán)格控制進(jìn)入吸收塔內(nèi)各種可能引起起泡的物質(zhì)。（1）從吸收塔地坑定期加入脫硫?qū)Ｓ孟輨?。最初可先取部分漿液進(jìn)行試驗(yàn)，有效果好再向吸收塔內(nèi)加入。（2）必要時(shí)，停運(yùn)一臺循環(huán)泵，減小吸收塔內(nèi)部漿液的擾動(dòng)，降低漿液起泡性。（3）加大石膏脫水量，進(jìn)行漿液置換。（4）脫水的同時(shí)，加大廢水排放量，降低漿液中重金屬離子、CL離子、有機(jī)物、懸浮物及各種雜質(zhì)的含量。六、吸收塔漿液起泡（5）嚴(yán)格控制脫硫用工藝水水質(zhì)，避免用中水。同時(shí)嚴(yán)格控制石灰石原料，重點(diǎn)控制石灰石中MgO含量（6）制定嚴(yán)格的運(yùn)行制度，當(dāng)主機(jī)投油或電除塵故障時(shí)，短期可恢復(fù)時(shí)，可暫時(shí)打開旁路，降低風(fēng)機(jī)開度；如時(shí)間長，應(yīng)停運(yùn)脫硫裝置。（7）加強(qiáng)吸收塔漿液、廢水、石灰石漿液、石膏的化學(xué)分析工作，有效監(jiān)控脫硫系統(tǒng)運(yùn)行狀況，發(fā)現(xiàn)漿液品質(zhì)惡化趨勢時(shí)，及時(shí)采取處理手段。（8）當(dāng)吸收塔起泡溢流，必須定期打開煙道底部疏水閥疏水，防止?jié){液到達(dá)增壓風(fēng)機(jī)出口段。（9）如采取多種處理手段，同時(shí)控制工藝水、石灰石品質(zhì)后，吸收塔仍然溢流，必須盡快實(shí)施吸收塔漿液倒空置換。設(shè)備操作及維護(hù)保養(yǎng)操作規(guī)程除塵脫硫裝置在運(yùn)行時(shí)要對各部件