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2.3 系统积灰、其它低品质水进入的影响
在实际运行中,烟气携带少量灰尘进入脱硫系统,主要是布袋除尘器除尘后的余量,一般小于10mg/Nm3,煤灰化学分析:粉煤灰化学分析见表3,灰的进入溶解加沉积,影响循环浆液的品质,加速结垢与磨损。
部分设备如塔、循环槽、地坑等运行积灰,需要冲洗,使用的水质是杂质比较多的循环水、消防水和其他水源,之后进入脱硫循环系统。因循环水、消防水和其他水源为新鲜水一部分,浊度较高,进入脱硫循环系统,一定程度上影响脱硫用水品质。
2.4 加氨影响
实践中,氨法脱硫的加氨方式为液氨或氨水与氧化液混合用于脱硫,加氨量随着脱硫烟气二氧化硫量增加,加氨量变化导致局部氨浓度不均,pH值高增加结垢倾向。硬垢的形成于pH值的控制,通常pH值的控制与加氨的平稳性有直接影响,当脱硫浆液的相对饱和浓度达到定值,硫酸钙按异相成核作用从悬浮液中晶体表面生长,当饱和度达到更高值,也就是在超出引起均相成核作用的临界饱和度的情况下,硫酸钙浆液中会形成新晶核。与此同时,吸收段内也会有微小晶核生长,形成坚硬垢淀,并作为硫酸钙结晶析出。通常硫酸钙的临界相对饱和浓度只有达到140%时才会发生均相成核作用,但是当pH处于低值,会析出少量硫酸钙结晶的垢。因此,必须使pH维持在一个相对稳定的状态,以防结晶的垢析出。
当浆液中亚硫酸钙浓度偏高时就会作为结晶与硫酸钙同时析出并生成混合结晶[Ca(SO3)x·(SO4)x·1/2H2O],在吸收塔内各组件表面以低于石膏垢生长的速度生长并逐渐形成片状垢层。但氧化后这种垢层很少出现。pH处于低值时能够充分氧化。
3 措施及效果
3.1 用除盐水取代新鲜水降低系统含盐量,减少结垢发生
根据水处理装置总一、二除盐水产量2460t/h,水处理装置能力设计余量大,且1、2号机组到期停运,水处理装置富余量大,依据企业实际改造脱硫工艺用水为化学水处理二级除盐水,除盐水水质见表3,从根本上解决水源品质问题,减少结垢发生。
3.2 控制循环水使用量
结合脱硫系统机泵的启停和机封水使用,控制使用量,用二级除盐水代替部分机封水,减少高浓度的循环水进入脱硫循环系统,减少钙、镁等易导致结垢离子的进入。
经过一个运行周期的检查,管线结垢明显减轻见图3,通过优化工艺,可在下一步改造后,完全禁止循环水进入脱硫循环系统,改变脱硫循环系统管线结垢快问题。
3.3 阻止灰及低品质水的进入
加强布袋除尘器运行的管理,控制脱硫塔入口的烟尘量,正常运行小于5mg/Nm3,异常情况一般小于20mg/Nm3,运行时间控制不损害浆液循环系统结晶恶化。对装置区各种用途的水源优化使用。对雨排系统进行优化,脱硫浆液污染区域与正常生产区域隔离,脱硫浆液污染区域地面全部硬化防腐,收集雨水和冲洗水等通过专用地沟和管道进入收集池,回脱硫塔循环使用,不进入雨排等公用系统,而雨排系统雨水不再作为工艺补水。除尘区域地面冲洗水(循环使用的锅炉冲灰、冲渣水)、雨水通过控制不再进入脱硫浆液污染区域地面收集池,减少污染脱硫循环系统。
3.4 控制pH计电极失效,实现平稳加氨
针对pH计测量单元电极很快结垢和结晶,使pH计指示失真,失去加氨指导依据,将玻璃膜点击更换成固体电极,采用了新式固体聚合物参比电解质,进行准确pH测量的同时使用寿命长,即使在最恶劣的工业环境下也可保持良好性能。改造为增加自动定期冲洗装置,每4h用除盐水冲洗测量电极杯,及时冲洗掉结晶在测量电极上的硫酸铵和沉积在电极上的盐类污染物,防止结晶和结垢,防止pH计电极失效,延长使用寿命提高加氨控制精度,保持加氨稳定。
4 结束语
综上所述,在热电厂脱硫系统运行中,氨法脱硫用水水质在设计中应为重点关注依据之一,以确保运行指标符合要求。脱硫设备的运行状态以及脱硫效率与补充水的水质高低变化有直接的关系。钙镁离子含量高,若高控则提高了系统含盐量,从而提高脱硫系统结垢倾向,长周期稳定运行受到影响,降低了系统可靠性和脱硫效率。因此,脱硫工艺水水质的优化应根据电厂实际情况,在达到要求脱硫率的前提下谋求最佳值,一般控制使用软化水或除盐水为最佳范围。
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