火电厂烟气脱硫装置运行方式及设备的改进.pdf

J 电 力 安 全 技 术 第 1 6 卷 2 0 1 4 年 第1 O 期 火电厂烟气脱硫装置运行方式及 设备的改进 薛峰 ，罗小枫 1 ． 华电四川发电有限公 司内江发电厂 白马电厂 ，四川 内江 6 4 1 0 0 5 ； 2 ． 四川 白马循环流化床示范 电站有限责任公 司，四川 内江6 4 1 0 0 5 [ 摘要]介 绍了某电厂脱硫烟气系统运行方式及旁路挡板铅封前后通烟方式的改进，分析 了 G G H下部烟道严重泄漏对相关仪表设备和 G G H吹扫程控 系统造成的危害，简述 了对损坏设备及 系 统的修复情况，提出对吸收塔密度计、石灰石浆液密度计及 p H计等设备安装方式的改进方案。 [ 关键词]烟 气脱硫 系统；旁路挡板；铅封 ；烟道泄漏 某 电厂 22 0 0 MW 机组脱 硫装置，于 2 0 0 6 1 0 3 1 完成 1 6 8 h试运行 。由于环保要 求的提 高， 根据该厂实际工作过程 中积累的经验 ，对烟气脱硫 装置烟气系统运行方式和仪控设备进行了改进。 1 脱硫烟气系统运行方式的改进 该 电厂脱硫系统为老厂改造脱硫系统，按 当时 环保要求设计 了旁路挡板。随着环保要求的 日益提 高 ，2 0 1 0年 6月 电厂所在地 的环保局对 该旁路挡 板进行了铅封。 燃煤电厂锅炉工艺特点决定了锅炉启动必须投 入点火助燃用油 ，而含油烟气进入脱硫系统会恶化 浆液品质 ，所以脱硫工艺要求必须缩短含油烟气进 入脱硫系统的时间或不让其进入 。即通过控制开关 旁路挡板和原烟气挡板，来控制含油烟气进入脱硫 系统的时间，但是这样势必会降低脱硫投运率 。因 此 ，如何既减少含油烟气进入脱硫系统的时间，又 保证脱硫投运率 ，是一个必须综合考虑的问题 。 旁路挡板铅封后 ，不管是从减少环保局铅封次 数还是从减少烟气直排大气 提高脱硫投运率 角 度来说 ， 都应尽量减少开启旁路挡板的次数。因此， 对烟气系统运行方式做了相应改进。 1 ． 1 烟气系统运行方式的改进 1 ． 1 ． 1 旁路挡板铅封前的运行方式 运行中，单炉通烟切换为双炉通烟的操作为 一 p一 1 接到值长 “ 脱硫双炉通烟 ”命令后，联系 锅炉班长、两炉主操，准备进行切换操作 ，然后开 启待通烟侧挡板密封并运行风机 ； 2 将增压风机动叶调节由自动切换为手动， 逐渐开启原通烟侧旁路挡板，同时关小增压风机动 叶开度 ； 3 当原通烟侧旁路挡板已全开，增压风机动 叶已关至最小时，开启待通烟炉原烟气挡板、净烟 气挡板； 4 缓慢开大增压风机动叶开度，同时逐渐关 闭双炉旁路挡板，直到完全关闭，操作过程中密切 注意增压风机人 口烟气压力 ，防止烟压大幅波动 ； 5 切换完毕，将增压风机动叶调节切换为自 动 ，并汇报值长。 运行中，双炉通烟切换为单炉通烟的操作为 1 接到值 长 “ 停止一 台锅炉通烟”命 令后， 联系锅炉班长、两炉主操，准备进行切换操作； 2 将增压风机动叶调节由自动模式切换为手 动模式，逐渐开启两炉旁路挡板，同时关小增压风 机动叶开度 ； 3 当两炉旁路挡板已全开，增压风机动叶关 至最小时，关闭待停炉原烟气挡板、净烟气挡板； 4 缓慢开大增压风机动叶开度，同时逐渐关 闭通烟炉旁路挡板，直到全关； 5 切换完毕 ，将增压风机动叶调节切换为 自 动 ，并汇报值长。 第 1 6 卷 2 0 1 4 年第 l 0 期 电 力 安 全 技 术 1 ． 1 ． 2 旁路挡板铅封后的运行方式 运行中，单炉通烟切换为双炉通烟的操作为 1 接到值 长 “ 脱硫双炉通烟”命令后 ，联系 锅炉班长、两炉主操 ，准备进行切换操作； 2 将增压风机动叶调节由自 动切换为手动； 3 开启待通烟炉净烟气挡板 ； 4 在DC S 上每次设定 1 ～2 个脉冲进行操作， 开启待通烟炉原烟气挡板门，并维持增压风机入 口 压力在 一0 ． 2～一 0 ． 5 k P a ， 密切监视增压风机电流， 直至原烟气挡板门全部开启 ； 5 缓慢开大增压风机动叶开度，同时逐渐关 闭待通烟炉旁路挡板 ，直到完全关闭，操作过程中 密切注意增压风机人 口烟气压力及风机 电流 ； 6 操作完毕， 将增压风机动叶调节切换为自 动 ，并汇报值长。 运行 中，双炉通烟切换为单炉通烟的操作为 1 接到值长 “ 停止一 台锅炉通烟 ”命令后 ， 联系锅炉班长、两炉主操，准备进行切换操作； 2 将增压风机动叶调节由自动切换为手动 ， 逐渐开启待停通烟炉旁路挡板； 3 待停通烟炉旁路挡板已全开，缓慢调节增 压风机动叶开度 ， 逐步关闭待停通烟炉原烟气挡板 ； 维持增压风机人 口压力 一0 ． 2～一 0 ． 5 k P a ，并密切 监视增压风机电流 ； 4 待停通烟炉原烟气挡板门全部关闭后，关 闭待停通烟炉净烟气挡板门； 5 切换完毕，将增压风机动叶调节切换为自 动，并汇报值长。 1 ． 2 旁路挡板铅封前后通烟方式的改进 1 旁路挡板铅封后，增加原烟气挡板脉冲点 动操作方式。在单炉通烟切换为双炉通烟和双炉通 烟切换为单炉通烟 2种通烟方式时，通过脉冲点动 操作方式调节待通烟炉或待停通烟炉的原烟气挡板 门，调节增压风机入 口压力。旁路挡板铅封后均不 操作固定通烟炉已关闭的旁路挡板，实质上是通过 脉冲点动操作方式调节待通烟炉或待停通烟炉的原 烟气挡板门，来代替操作旁路挡板门。 2 旁路挡板铅封前，在单炉通烟切换为双炉 通烟和双炉通烟切换为单炉通烟 2 种通烟方式时， 操作前均需开启两炉旁路挡板 单炉通烟切换为双 炉通烟时 ，开启原通烟侧旁路挡板 ；双炉通烟切换 为单炉通烟时，逐渐开启两炉旁路挡板。相 比旁路 J 挡板铅封后的操作步骤 ，旁路开启次数更多 ；并且 该厂为调峰机组 ，发 电机组低负荷投油稳燃时必须 开启旁路挡板 ，因此旁路挡板开启次数更为频繁 。 3 对于 “ 两炉一塔”脱硫装置，通过增加原 烟气挡板脉冲点动操作方式，杜绝了单双炉切换过 程中频繁开启旁路挡板门的情况，满足了旁路挡板 铅封后尽量少开启的环保要求。 2 G G H下部烟道烟气泄漏危害与设备修复 G GH作为降低高温烟气温度和提升低温烟气 温度的回转式换热器，始终处于脱硫系统最恶劣的 环境中。 脱硫系统自投运至2 0 1 1 年， 已运行了5 年， 由于种种原因未对 G GH进行检修，致使运行状况 良好的 GG H 发生了严重的下部烟气泄漏。 由于 GG H 下部烟道烟气泄漏非常严重 ，脱硫 运行期间人员无法靠近。在脱硫系统全停后，对脱 硫 GG H 吹扫程控系统和蒸汽流量计进行 了全面检 查，确认 G G H吹扫程控系统已全部报废，G H H 蒸汽吹扫流量计系统全部腐蚀损坏 ，G GH转速测 量系统腐蚀隋况严重，氧化风机油站控制箱继电器 和接触器损坏较多。 2 ． 1 烟气严重泄漏的危害 2 ． 1 ． 1 对 GG H 吹扫程控系统的危害 1 GG H 吹扫程控柜腐 蚀严 重 ，输入、输出 继 电器和接触器通 电后流出了液体 ，表明继 电器触 点和接线柱已被酸雾浸蚀。 2 GG H 吹扫程控系统由 l 块 C P U和 3块输 入、输出块组成。拆下 P L C系统后，能直接拷贝 的数据只有近 1 K B 正常情况下应在几百K B以上 ， 表 明 C P U程序 已丢失。拆开 C P U后，发现 电路 板 已严重腐蚀短路 ，且输入块 内部 电路板件 已被酸 雾浸蚀 ，现出白色印记。 3 操作员面板为液 晶显示器，是 P LC系统 的人机对话 口。操作员面板通 电后只有背光显示 ， 没有数据显示 ， 这表明其内部组态数据 已全部丢失。 2 ． 1 ． 2 对 G H H蒸汽吹扫流量计系统的危害 G HH蒸汽吹扫流量计系统的变送器和流量显 示积算仪 内部 电路板件已全部腐蚀损坏。 2 ． 1 ． 3 对 GG H 转速测量系统的危害 安装于 G GH轴承上的转速测量齿盘 已被严重 腐蚀，无法使用 已加工备用齿盘 。转速测量探 一 9一 J 电 力 安 全 技术 第 1 6 卷 2 0 1 4 年 第 1 0 期 头压紧圈和支架也严重腐蚀，急需更换。 2 ． 1 ． 4 对氧化风机油站控制箱 的危害 氧化风机油站控制箱继电器和接触器等的损坏 较多。 2 ． 2 损坏设备及系统的修复 2 ． 2 ． i GGH 吹扫程控系统 联系程控系统生产厂家上海克莱德贝尔格 曼机械有 限公司 ，对更换的全套程控系统提出技术 要求 液晶操作面板应安装于控制箱门内侧，操作 员开门后即可操作 ；控制箱 门密封条质量要好 ，密 封效果要好；控制箱 下方 电缆穿人 孔加工成方孔 ， 以利于用电缆封堵材料密封。 2 ． 2 ． 2 其他系统 将 GHH 蒸汽吹扫流量计系统全套更换 ，3 套 G GH转速测量系统更换 1 套 ，更换氧化风机油站 控制箱中损坏的继电器和接触器。 2 ． 2 ． 3 GG H 烟道泄漏修复情况 更换了G G H系统大部分损坏脱落的换热元件， 对下部泄漏严重的钢烟道进行 了修补 并重新防腐 ， 彻底消除了烟气泄漏的情况。 3 相关改进 3 ． 1 改进必要性 3 ． i ． 1 密度计 2 l 号、2 2号炉脱硫吸收塔和石灰石浆液箱液 位计原设计为 由2台差压变送器在吸收塔取一定 高差 ，经 DC S将高差转换为浆液密度 。因脱硫浆 液沉积的特性 ，引起差压变送器取样管路堵塞 ，造 成用于计算液位的密度值不准确 ，导致运行人员长 期不能正常监视吸收塔和石灰石浆液箱液位 。 3 ． 1 ． 2 脱硫吸收塔 p H计 2 l 号 、 2 2 号炉脱硫吸收塔p H计安装地点不当， 造成 D H计长期损坏 。该 D H 计安装于石膏排 除泵 出口、石膏旋流站旁，脱水系统正常运行时 p H 计 可以正常工作 ； 石膏排除泵运行，脱水系统停运时， D H计所在管路浆液回流至吸收塔 ，管路压力降低， 造成管路不能充满浆液，导致 p H计损坏 ；石膏排 除泵停运时，不能监视 D H值 。 3 。 2 改进方案 3 ． 2 ． 1 吸收塔密度计安装方式的改进 利用吸收塔原密度变送器取样口作为质量密度 一 一 计进浆 口，通过衬胶管引流至质量密度计 ，采用 自 流方式直接排放至地沟并安装 1 路冲洗水 ，如 图 l 所示 。 吸 收 塔 图 1 吸收塔质量密度计安装方式改进 3 ． 2 ． 2 石灰石浆液密度计安装方式的改进 利用石灰石供浆泵再循环 回流管，在石灰石浆 液箱顶部 回流管上安装三通 ，通过衬胶管引流至质 量密度计 ， 最后通过顶部开孔回流到石灰石浆液箱 ， 并安装 l 路冲洗水，如图2 所示。 石 再 灰 循 石 环 供 回 浆 流 泵 管 T 回 石 灰 石I l 浆 液 箱 I l l 暑 砻 箱 』 图2 石灰石浆液密度计安装方式改进 3 ． 2 ． 3 脱硫吸收塔 p H计安装方式的改进 p H计取样探头取样 口从石膏漩流站进浆管 改到吸收塔密度变送器备用取样 口 吸收塔 3 ． 3 m 处 ， 通过衬胶管分为 2路 ， 引流至 2个 p H 计探头， 采用 自流方式直接排放到地沟，并在取样总管上安 装 l 路冲洗水 ，如 图 3 所示。 3 ． 3 D C 的相关改动 1 将用于计算吸收塔液位和石灰石浆液箱液 位的密度值 ，改为连接相应质量密度计输出值 。 2 D C S 画面增加吸收塔质量密度计流程图， 第 l 6 卷 2 0 1 4 年第 l 0 期 电力安 全技术 增加进浆电动门和冲洗水电动门操作画。 3 D C S画面增加石灰石浆液箱质量密度计流 程图，增加冲洗水 电动 门操作。 ． 4 p H计流程图画面按图3 改动。 吸 收 塔 排 地 沟 图3 脱硫吸收塔 p H计安装方式改进 4 改进效果及存在问题 1 脱硫吸收塔 p H计安装方式改进后，因浆 液 自流冲刷电极程度明显低于泵冲刷，电极使用周 期明显加长，而且彻底改变了原来因脱水系统停运 和石膏排除泵停运导致 p H计无法显示的状况，使 J p H值监视可以正常进行 。 2 实施吸收塔质量密度计安装方式改进后， 吸收塔浆液密度显示完全恢复正常。由于采用自流 方式直接排放到地沟，并定时冲洗管路 ，基本避免 了管路堵塞现象 。 3 实施石灰石浆液密度计安装方式改进后 ， 因石灰石浆液泵 出口压力大 ，密度计引流管 比再循 环管小很多 ，造成管路堵塞现象严重，影响密度显 示 ，需后续改进。 参考文献 1马岩昕，马 越．脱硫系统运行中出现的问题及应对措 施 [ J 】 ．电力安全技术，2 0 1 3 5 ． 收稿 日期 2 0 1 4 0 3 一 o 4 I修回 日期 2 0 1 4 一 o 6 0 4 。 作者简介 薛峰 1 9 6 8 - ，男，工程师，主要从事发电厂脱硫运行和检 修管理 工作，e ma fle n g 2 7 0 3 s ma ． c o m。 罗小枫 1 9 6 9 - ，女，工程师，主要从事发电厂科技档案管理 工作。 国网公司督查秋检安全生产工作 ’ 9月 2 5日至 2 6日，国家 电网公司副总经理、党组成员帅军庆到国网陕西省电力公司，检查 指导秋检安全生产工作 ，督促落实公司安全工作部署和要求。 帅军庆先后视察了国网西北分部调控分中心、陕西电力调度控制中心和运营监测 控 中心， 深入 7 5 0 k V洛川变电站、l 1 0 k V马家湾变电站检修作业现场，督查指导秋检安全生产工作。在 听取陕西公司工作汇报后，帅军庆指出，近年来陕西公司认真贯彻公司党组各项部署，思路清晰， 工作超前 ，措施得力 ，在各项工作任务十分繁重的情况下，保持了安全生产局面。 帅军庆对下 阶段安全生产工作提出要求。一是强化安全生产法制意识，学 习贯彻新 安全生 产法 ， 抓好打非治违专项行动 ， 全面落实各级安全责任 ， 杜绝 因非法违法及违章行为造成安全事故。 二是抓好安全生产基础工作， 严格执行 “ 月 、 周、日”例会制度 ， 健全完善电网运行风险管控机制， 持续深化隐患排查治理，不断提升安全管控水平。三是确保秋检预试平稳安全，把防止人身事故 和误操作事故作为重中之重，强化 “ 两票三制”的规范执行，严格防误闭锁装置管理，落实领导 干部到岗到位要求 ，同时要抓好检修质量管控。四是进一步提升生产运维管理水 ，推进运维一体 化和检修专业化，高质量完成 “ 大检修”体系建设任务。五是推进质量管理重点工作，确保年底 前完成资产全寿命周期管理体系建设评价验收，基本建成电能质量在线监测系统。六是确保迎峰 度冬安全可靠供电，系统梳理电网设备存在问题，强化电网风险预警管控，超前落实防雨雪冰冻、 防雾霾等各项措施。七是做好国庆假期保电工作，特别要加强检修施工安全管理，有关领导必须 到现场把关，切实保障安全生产。 来源 国 家电 网公司网 站2 0 1 4 0 9 2 9 一 9一