石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统浆液起泡原因分析.pdf

也 会 随 粉 尘 在 吸 收 塔 内 聚 集。2 试验结果及分析 为 了 解 脱 硫 浆 液 起 泡 成 因 以 便 从 根 源 上 予 以 避 免 分 别 采 集 了 4个 电 厂 的 脱 硫 吸 收 塔 运 行 浆 液 和 溢 流 泡 沫 固 体 样 品 进 行 了 一 系 列 试 验 和 分 析。2 1 各 电厂脱 硫 系统概 况 A 电 厂：6 0 0 Mw 机 组 脱 硫 塔 为 折 返 喷 淋 塔 设 计 燃 煤 硫 分 为 0 7 实 际 运 行 硫 分 为 0-3 左 右 _T艺 水 以 水 库 水 为 主 加 之 少 量 循 环 冷 却 塔 排 污 水 系 统 运 行 相 对 平 稳 吸 收 塔 浆 液 p H 值 控 制 严 格 运 行 浆 液 中 碳 酸 钙 含 量 略 有 偏 高 其 主 要 原 因 与 石 灰 石 品 质 有 关。从 烟 道 除 雾 器 输 水 管 采 集 泡 沫 其 颜 色 较 吸 收 塔 浆 液 颜 色 深 泡 沫 稳 定 性 差 无 特 殊 气 味 B 电 厂：6 0 0 MW 机 组 脱 硫 塔 为 逆 流 喷 淋 塔。设 计 原 烟 气 S O 质 量 浓 度 为l 0 0 0 mg m3，实 际 运 行 S o，质 量 浓 度 为 6 0 0 mg m3 左 右 实 际 运 行 过 程 中 每 天 脱 水 皮 带 机 仅 运 行 3 4 h，脱 水 石 膏 产 出 量 很 低 吸 收 塔 浆 液 循 环 相 对 封 闭 运 行 浆 液 品 质 良好 从 吸 收 塔 疏 水 槽 采 集 泡 沫 其 颜 色 为 棕 色 无 特 殊 气 味 C 电 厂：3 5 0 MW 机 组 脱 硫 塔 为 逆 流 喷 淋 塔 设 计 原 烟 气 S 0，质 量 浓 度 为 4 3 0 0 I 1 g m3 实 际 运 行 S o，质 量 浓 度 为 2 5 0 0 mg m3 左 右：脱 硫 系 统 改 造 后 取 消 了 旁 路 烟 道 锅 炉 启 动 过 程 中 有 投 油 操 作：脱 硫 系 统 工 艺 水 为 城 市 中 水 因 此 吸 收 塔 浆 液 氯 离 子 浓 度 难 以 有 效 控 制 吸 收 塔 运 行 浆 液 品 质 基 本 合 格 从 脱 硫 系 统 溢 流 管 采 集 泡 沫 其 颜 色 棕 黑 粘 稠 气 味 浓 重。D 电 厂：1 0 0 0 MW 机 组，脱 硫 塔 为 逆 流 喷 淋 塔 设 计 燃 煤 硫 分 为 O-8 实 际 运 行 接 近 设 计 值，但 根 据 原 烟 气 S O，浓 度 短 时 间 波 动 值 可 推 算 燃 煤 硫 分 有 超 出 设 计 值 l倍 的 情 况 从 吸 收 塔 运 行 浆 液 品 质 可 以 看 出 碳 酸 钙 含 量 严 重 超 标 其 与 原 烟 气 S 0，浓 度 波 动 较 大 有 直 接 关 系 从 而 导 致 运 行 过 程 中 石 灰 石 使 用 量 过 大 从 吸 收 塔 浆 液 p H 值 测 试 装 置 排 放 门 处 采 集 泡 沫 其 颜 色 泛 白 无 特 殊 气 味 2 2检 测 结果 及 相关 分 析(1)吸 收 塔 浆 液 成 分(见 表 1)。对 吸 收 塔 浆 液 中 氯 离 子 进 行 检 测 可 确 定 吸 收 浆 液 的 浓 缩 程 度 从 而 可 对 吸 收 塔 浆 液 中 有 害 物 质 的 浓 缩 情 况 予 以 了 解：分 析 石 膏 品 质 有 助 于 分 析 吸 收 塔 浆 液 起 泡 原 因(2)吸 收 塔 溢 流 泡 沫 成 分(见 表 2)检 测 说 明：1 5 8 表 1 脱 硫 系 统 浆 液 成 分 Ta b le 1 An a l y s is o f F GD s l u r r y c o mp o n e n t s 表 2脱硫 系统泡沫样 品分析结果 Ta b l e 2 An a ly s is o f F GD f o a min g s a mp l e s 结 合 主 要 成 分 的 分 解 温 度 将 泡 沫 的 灼 烧 减 量 分 为3个 温 度 段，1 7 0 (失 去 硫 酸 钙 中 的 结 晶 水)4 5 0(充 分 燃 烧 和 分 解 有 机 物 质 并 失 去 半 水 和 亚 硫 酸 钙 结 晶 水)8 5 0 o C(碳 酸 钙 和 亚 硫 酸 钙 分 解 出 C o 和 S O，)。脱 硫 系 统 运 行 正 常 时 的 样 品 中 半 水 合 亚 硫 酸 钙 的 含 量 均 很 低 本 实 验 将 不 考 虑 其 对 主 要 成 分 的 影 响。参 照 文 献 8 1 方 法 以 及 现 行 的 相 关 标 准 对 吸 收 塔 溢 流 泡 沫 干 涸 后 的 固 体 物 质 进 行 检 测 (3)电 厂 A 吸 收 塔 泡 沫 固 体 物 质 和 固 体 石 膏 的 电 镜 扫 描 图 像，如 图 1所 示 检 测 说 明：同 一 时 段 采 集A 电 厂 脱 硫 系 统 泡 沫 和 脱 水 石 膏 样 品 使 用 电 镜 扫 描 在 放 大 相 同 倍 率 的 情 况 下 可 以 直 观 看 出 固体 样 品 的 微 观 状 态 泡 沫 固 体 外 观 为 非 结 晶 的 团 状 颗 粒 石 膏 固 体 外 观 为 米 粒 状 的 结 晶 颗 粒 为 便 于 直 观 解 析 给 出 4电 厂 脱 硫 吸 收 塔 泡 沫 4 5 0 灼 烧 减 量、Al 0 和 F e 2 0 总 量 以 及 酸 不 溶 物 的 对 比 图 例(见 图 2 4)由 图 2可 见 C 电 厂 脱 硫 吸 收 塔 泡 沫 4 5 0 时 的 灼 烧 减 量 数 值 最 高 A 电 厂 这 一 数 值 最 低 这 是 由 于 C 电 厂 脱 硫 工 艺 水 为 城 市 中水 其 中 的 C OD 成 分 在 吸 收 塔 内 不 断 累 积、分 解、甚 至 炭 化 导 致 浆 液 颜 色 变 深 这 些 有 害 物 质 极 易 聚 集 在 吸 收 塔 浆 液 液 面 超 出 临 界 胶 束 浓 度 后 即 以 泡 I 薹一 一 中 国电 力 第4 8 卷 毡l能占 减 少 使 用 或 者 停 止 使 用 城 市 中 水 作 为 脱 硫 _丁 艺 水；D 电 厂 可 通 过 燃 煤 配 比，控 制 相 对 平 稳 的 燃 煤 硫 分 从 而 保 证 脱 硫 系 统 正 常 稳 定 运 行，恢 复 石 膏 浆 液 品 质 3结语 本 文 研 究 结 果 表 明，吸 收 塔 浆 液 起 泡 是 多 方 面 因 素 综 合 的 结 果 在 脱 硫 系 统 正 常 运 行 的 前 提 下 只 要 把 握 脱 硫 系 统 原 烟 气 粉 尘、吸 收 剂、工 艺水 等 要 素 结 合 泡 沫 样 品 和 吸 收 塔 浆 液 样 品 的 分 析 结 果 采 取 相 应 措 施 即 可 使 脱 硫 系 统 浆 液 泡 沫 溢 流 问 题 得 以角 华 决 或 有 所 缓 解。参考 文献：1 1 张军 梅提高 电站湿法脱 硫系统 效率及 口 I 靠 性的几 点措施 J J 中国 电 J 2 0 1 3 4 6(5)：1 3 1 7 ZHANG J u n me i S e v e r a l me a s u r e s o f i mp r o v i n g t h e e ffic i e n c y a n d r e l i a b i l i t y o f F G D s y s t e m i n p o w e r p l a n t J 1 E l e c t r i c P o w e r，2 0 1 3，4 6(5)：1 3 1 7 f 2 1 梁磊，洪 玉，丁华，等 石灰一 石 膏法炯 气脱硫 系统塔 内浆 液 p H值及 密度测量改进中国电力，2 0 1 2，4 5(9)：8 0-8 4 I JANG L e i，MA Ho n u，DI NG Hu a，e t I mp r o v e me n t i n pH v a l u e a n d d e n s i t y n l e a s u r e me n t f o r s l u r r y i n t o we r o f l i me g y ps um F G D s y s t e m s E l e c t r i c P o w e r，2 0 1 2，4 5(9)：8 0 8 4 【3】梁磊 火 电厂脱硫 系统石 膏脱水 难 案例分 析及对策 J J 中国 电力，2 0 1 3，4 6(1)：9 9 1 0 6 I J ANG L e i Ca s e a n a l y s i s a n d s o l u t i o n s o f g y p s u m d e wa t e r i n g for F G D s y s t e m s o f p o w e r p l a n t s【J 1 E l e c t ri c P o w e r，2 0 1 3，4 6(1)：99 一l O 6 4】沈 峥，钟智坤 表f JF 湿法脱 硫浆液 起泡特性 指标 的研究 J 1 资 源 静约 与环保 2 0 1 4，1 4 8：1 5 1 6 S HEN Z h e n g，ZHONG Zh i k u n A s t u d y o n s l u r r y b u b b l e s f e a t ur e s i n d e x o f we t l i me s t o n e gyp s u m flu e g a s d e s u l f u r i z a t i o n s y s t e m J 1R e s o u r c e s E c o n o mi z a t i o n E n v i r o n me n t，2 0 1 4，1 4 8：1 5 1 6 【5】邹 向群 吸收塔浆液 起泡原 因分析 及消泡 剂的选择I J】电力科 技与 环保，2 0 1 2，2 8(4)：4 l 一 4 2 ZOU Xi a n g q u n Di s c u s s i o n o n a b s o r b e r f o a mi n g p h e n o me n o n a n d a n t i f o a mi n g a g e n t c h o i c e J J E l e c t r i c P o w e r E n v i r o n me n t a l P r o t e c t i o n J】2 0 1 2，2 8(4)：4 1 4 2 f 6 1 和志 强，田雁冰，沈建 军，等 石灰石 一 石膏法 中浆液起 泡研 究 J J 电力环境保 护，2 0 0 8，2 4(4)：1 1 1 3 H E Z h i q i a n g，T I A N Y a n b i n g，S H E N J i a n j u n，e t o 1 T h e s t u d y o f s e r i flu x f o a mi n g i n l i me s t o n e gy p s u m d e s u l f u r i z a t i o n t e c hn o l o gy J 1 E l e c t r i c P o w e r E n v i r o n m e n t a l P r o t e c t i o n，2 0 0 8，2 4(4)：1 1 一 l 3 【7】聂鹏，边东升，王洋，等 6 0 0 MW 机组湿 法脱硫 吸收塔 溢流 原 因分析及对策 J J 电力科 技与环保，2 0 1 1，2 7(6)：2 1 2 3 NI E Pe n g f e i，B I AN Do n g s h e n g，W ANG Ya n g，e t a An a l y s i s o f c a u s e a n d c o u n t e r me a s u r e o f a b s o r b e r o v e dl o wi n g i n W F GD f o r 6 0 0 MW u n i t s E l e c t ri c P o w e r E n v i r o n me n t a l P r o t e c t i o n，2 0 1 l，2 7 r 6 1：21 2 3 8 西安 热工研究 所火 力发 电厂垢 和腐蚀产物 试验方 法专集 J】热力发 电，1 9 8 5，1 4(增刊)：1 6 2 5 Xi a n Th e r ma l P o w e r Re s e a r c h I n s t i t u t e T e s t i n g me t h o d s o f s c a l e a n d c o r r o s i o n p r o d u c t s i n p o we r p l a n t s J 1 T h e r m a l P o w e r G e n e r a t i o n，l 9 8 5，l 4(S)：1 6-2 5 9 1 安连锁，张敬辉，黄军，等 影响脱 硫石膏旋 流器性能 的关键指 标 J】中国电力，2 0 1 l，4 4(4)：7 1-7 4 AN L i a n s u o，Z HANG】i n g h ui，HUANG J u n e t Ke y i n d i c a t o r s o f gyp s u m h y d r o c y c l o n e p e rf o r ma n c e J J E l e c t r i c P o w e r，2 0 1 1，4 4 f 4、：7l 一7 4 1 O 程永 新 F GD系统 中吸 收塔浆 液起泡溢 流 的原 因分 析及解 决 办法 J 电力科技 与环保，2 0 1 1，2 7(1)：3 5 3 7 CHANG Yo n g x i n An a l y s i s o f c a u s e s a n d s o l u t i o n s o f a b s o r b e r s e r ifl u x foa m i n g o v e r f l o w【J E l e c t r i c P o w e r E n v i r o n me n t a l P r o t e c t i o n，2 0 1 1，2 7(1)：3 5-3 7 (责任 编辑刘明)Ca us e An a l y s i s o n Sl ur r y Fo a mi n g i n W e t Li m e s t o ne Gy p s um Fl u e Ga s De s u l f u r i z a t i o n S y s t e m J I A Xi b u，J I N W a n y u a n，L I Xi n g h u a，Z HAO Ca i h o n g (1 xi a n T h e r ma l P o w e r Re s e a r c h I n s t i t u t e Co ，L t d ，Xi a n 7 1 0 0 3 2，C h i n a；2 I n n e r Mo n g o l i a Da i h a i E l e c t r i c P o w e r Ge n e r a t i o n Co ，L t d ，L i a n g c h e n g 0 1 3 7 0 0，C h i n a)Abs t r ac t：Sl ur r y o v e r f l o w h a pp e ns f r o m t i me t o t i me du e t o s l ur r y foa mi n g i n t h e a bs o r b e r o f t h e l i me s t o ne g y ps um we t d e s ul f u r i z a t i o n s y s t e m，w h i c h ma y e n d a n g e r t h e o p e r a t i o n o f t h e fl u e g a s d e s u l f u r i z a t i o n s y s t e m(F G D)T o fi n d o u t t h e f o a m i n g c a u s e s，t h e c o mp o s i t i o n a n d e l e c t r i c a l mi c r o s c o p e a n a l y s i s o n s o me F GD s l u r r y a n d f o a mi n g s a mp l e s i s c o n d u c t e d f r o m t h e a s p e c t o f f o a mi n g me c h a n i s m f o r d i f f e r e n t p o we r p l a n t s T h e r e s u l t s s h o w t h a t t h e F GD fl u e g a s d u s t c o n c e n t r a t i o n，l i me s t o n e a n d p r o c e s s w a t e r q u a l i t i e s a l l wi l l p r o mo t e s l u r r y f o a mi n g，b u t t h e s e v e r i t y e f f e c t s ma y v a ry i n d i f f e r e n t p l a n t s T o e l i mi n a t e o r a l l e v i a t e t h e f o a mi n g o v e r fl o w p r o b l e m，p o w e r p l a n t s s h o u h l f i r s t p r e v e n t t he ov e r f l o wi n g l i qu i d f r o m g o i ng b a c k t o t he a b s o r be r a n d t h e n t a ke c or r e s p o nd i n g me a s u r e s a c c o r di ng t o t he i r o wn s i t ua t i o n Ke ywo r ds：FGD；s l ur r y f o a mi n g；s u r f a c e t e ns i o n；v i s c o s i t y 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