浅谈火电厂湿法脱硫系统检修要点

摘 要：湿法脱硫技术虽已成功应用于电厂烟气脱硫系统，但其运行中会出现很多问题。文章简要概述了火电厂湿法脱硫系统检修要点，从湿法脱硫系统的原理、脱硫过程中经常遇到的问题以及检修注意事项等方面展开讨论，对于今后火电厂湿法脱硫系统的检修能够起到促进作用。

关键词：火电厂；湿法脱硫；检修

引言

大气污染问题日益突出，作为社会能源供应主力军的火力发电厂，要严格控制污染物的排放。目前，我国绝大多数燃煤电厂基本上都实现了脱硫技术的应用。根据电厂脱硫技术的分类，可以划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫。而燃烧后脱硫根据工艺不同，又分为干法脱硫、半干法脱硫和湿法脱硫。其中，湿法脱硫技术是目前应用最广泛的电厂脱硫技术，占脱硫总装机容量的80%以上。湿法脱硫系统位于烟道末端、除尘器之后，脱硫过程中的反应温度低于露点温度，所以是气液反应，其脱硫的反应速度快，效率高，操作比较简单，是一项很成熟的技术。

然而，湿法脱硫技术面临的问题也有很多，如管壁腐蚀、废水处理、结垢堵塞[1]等等。造成这些问题的原因有很多种，有物理的也有化学的。这些问题若不得到及时有效解决会影响设备的运行并会因此而增加脱硫费用和成本。为此，日常检修时要抓住要点，有针对性地预防不良问题的二次出现。

1 湿法脱硫系统原理简述

湿法脱硫技术根据吸收剂的不同可分为石灰石/石膏法、氨法、双碱法、金属氧化物法等。下面主要介绍石灰石/石膏法湿法脱硫工艺流程，总结起来包括：吸收剂的制备和补充；吸收剂浆液喷淋；吸收塔内雾滴与烟气接触混合；再生池浆液还原碱；石膏脱水；具体过程是：石灰石先经过磨碎，然后将磨碎的石灰石粉末与水混合成浆液，接着石灰石浆液在吸收塔内与烟气混合接触，烟气中的二氧化硫与石灰石浆液中的碳酸钙以及送入的空气进行物理、化学反应，生成硫酸钙即石膏，进而脱去烟气中的硫成分。经过脱硫的烟气经过除雾器驱除其带出的液滴，并经过换热器加热升温后进入烟囱排向外界。产生的石膏经过脱水以后可回收利用。

在脱硫过程中，为了提高对二氧化硫的吸收率，吸收塔（脱硫塔）应该满足几方面的要求：要保证烟气中的二氧化硫与石灰石浆液充分接触吸收；吸收塔内结构应尽可能简单，降低烟气在吸收塔内的流动阻力；尽量降低结垢，减少产生二次污染的发生。

2 湿法脱硫系统检修

2.1 湿法脱硫常见的问题及防止措施

腐蚀是湿法脱硫经常遇到的问题之一，其形成原因主要有两种。其一是烟气中的二氧化硫被空气氧化成三氧化硫，三氧化硫遇水则变成硫酸雾滴，硫酸雾滴与系统管壁接触沉积下来就造成了管壁的腐蚀；其二是石灰石浆液中的中间产物亚硫酸渗透能力很强，对吸收塔主体和石灰石浆液管道造成腐蚀；防止腐蚀的主要措施还是使用防腐内衬或者是防腐蚀材料。

结垢堵塞也是湿法脱硫容易形成的问题，严重的会造成设备停运。一般是石灰石粉末过量或者PH过高等造成。制浆过程中要保持PH值在合理范围内，防止碳酸盐和亚硫酸盐的结垢；一般硫酸盐结垢是比较难处理的，可在浆液里加入石膏结晶体，提供足够的沉积表面，使溶解盐优先结晶在上面，减少固体物在设备壁面沉积。

碱液吸收烟气中的二氧化硫后生成大量的含有烟尘、硫酸盐和亚硫酸盐等的呈胶体悬浮状的废液，含有酸性，当这类液体排向外界时根本不达标也会造成污染，因此应当加以处理。例如，可以回收废水中的硫酸盐等。目前，国内外电厂对石灰石/石膏法脱硫废水主要是以化学的方式处理。将废水中的金属氧化物经过氧化后与碱发生沉淀反应去除金属离子，或者加入絮凝剂防止某些金属氢氧化物溶解。

除了上述提到的脱硫过程中经常遇到的三个问题之外，还有其他的问题会间接形成上面几个难题，例如经过脱硫的烟气再热问题，如果不提高其温度会形成“白烟”现象，而且容易造成下游烟道和烟囱的腐蚀。一般采用脱硫前的烟气加热脱硫后的烟气。

2.2 湿法脱硫系统检修

脱硫系统是由众多设备、管道和仪表等组成，系统复杂，脱硫装置一般由以下系统组成：脱硫烟气系统、吸收剂浆液制备系统和供应系统、烟气二氧化硫吸收系统、石膏脱水系统、废水处理系统、浆液排空和返回系统、工艺水系统、工业水系统和压缩空气系统[2]。

为了更好的保证脱硫系统正常稳定工作，需要维修人员制定专门的检修方案，有针对性地对脱硫系统常见的问题进行检查修理。

（1）吸收塔的检修；针对吸收塔的检修，首先要确保内部空气新鲜方可进入塔内，否则容易造成人的窒息，检查除雾器是否有灰浆积存和损坏，有损坏的要保证及时更换；另外要检查除雾器和冲洗水管道是否保持在各支撑梁上平稳固定；还要检查冲洗水管道是否有堵塞和泄露现象发生；检查各类喷嘴是否齐全完整和各喷嘴法兰连接螺栓是否齐全以及喷嘴是否有磨损情况。（2）精密仪表的检修；对于PH计、密度计、液位计等仪器要经常校对，冲洗，保证其能够准确测量。（3）泵的检修；要对循环泵、石膏排出泵以及石灰石浆液输送泵等泵的机封、油脂进行检查，检查时可停运一台启动备用泵，处理检修。（4）管道的检修；要对各类管道包括石膏下料口等检查是否有堵塞、泄露等现象发生，一经发现要根据具体情况及时关闭相关系统的运行。（5）风机的检查；要检查增压风机的叶片与外壳径向间隙、叶片实际开度和风机外指示是否一致以及油站检查和与挡板门的联锁检查等项目的检查。（6）机械、电气设备的检修；检查各设备地脚螺丝是否齐全牢固，防护罩是否完整，连接件及坚固件安装正常。（7）真空过滤设备检修；真空脱水机滤布、槽形皮带和滑道及各支架安装牢固，无卡涩现象，各路管道顺畅等。

另外，日常检修和维护过程中还要注意以下问题。对于小修项目，要针对日常运行维护情况，在主机组保证不停运或者短暂停运的条件下，停止脱硫系统运行进行检修的检修工作。由于时间较短，主要针对脱硫异常情况进行检查处理，重点是保证脱硫设备能够正常运行。维护时，要要紧密结合运行巡视和运行参数，重点关注重要设备运行情况，确保系统运行在合理状态。正常状态下，由于循环泵运行，停运一台吸收塔搅拌器进行处理，不会造成浆液沉淀，此状态要比系统停运后处理搅拌器更加理想。为防止特殊仪表堵塞，应视实际情况调整冲洗频率和冲洗时间。为防止设备和管路的异常磨损，应维持浆液合理的浓度。在处理液位等关系联锁保护的重要仪表，应该事先解除相关连锁并做好记录，待问题处理后回复。浆液泵等备用设备不具备热备用条件时，要解除联锁，避免备用设备启动造成设备损坏。

在烟气脱硫装置进行大修以前，应做好前期技术准备工作：根据运行状态监测结果，确定检修项目和工期；制定安全措施、技术措施、施工定量图和网络图；根据现场实际情况制定相应的风险评价和防止措施；准备好检修记录卡和技术图纸、验收单；准备好检修所用仪器、设备。有些属于检修人员必须了解的信息，如DCS画面上看不到的信息需要运行人员就地检查确认，如机封水、冷却水等，运行人员应该把该项工作视为巡视维护的重点工作。

3 结束语

文章简要介绍了当前火电厂脱硫现状和脱硫的主要种类，主要由湿法脱硫、半干法脱硫和干法脱硫三种，其中湿法脱硫技术应用的比较多；湿法脱硫原理简单，主要是利用石灰石浆液来吸收烟气中的二氧化硫，并将生成的石膏排出；湿法脱硫经常会遇到腐蚀、堵塞结垢等问题，检修时要严格检查各主要环节的设备；检修之前要制定详细的检修方案和必要风险评价。

参考文献

[1]黄琼.电厂脱硫系统检修过程中存在问题及解决措施分析[J].广东科技，2014，71-72.

[2]姜正雄，魏宇.燃煤电厂石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术概述[J].装备机械，2012（2）：60-65.