与探讨燃煤烟气湿法脱硫吸收塔泄漏治理.pdfVIP

全国火电300MW级机组能效对标及竞赛第四十一届年会论文集 化学环保 探讨燃煤烟气湿法脱硫吸收塔泄漏治理 柳清溪 李成 (大唐国际张家口发电厂 河北张家口075133) 【摘 要】大唐国际发电有限责任公司张家口发电厂装机容量8×300MW，单元式燃煤烟气湿法脱硫系统吸收 塔已连续运行四年，吸收塔泄漏状况明显增多，泄漏原因主要表现为磨损腐蚀，只有刨析根本原因，对症下药才能彻 底根除。 【关键词】吸收塔泄漏治理 1 引言 投产，是首都北京的主要电源之一。建设初期由于当时的技术水平和环保意识低，未同步投运锅炉 烟气脱硫设施。2008年7月，张家口发电厂8台机组的脱硫设备才全部投产竣工，完成了国家环保 部门的环保建设任务，且成就了保奥运和谐友好环境的政治任务，每年可减排二氧化硫7万余吨。 张家口发电厂脱硫系统采用石灰石一石膏湿法烟气脱硫工艺，按照一炉一塔设计，FGD系统由烟气系 统、吸收塔系统、石灰石浆液制备系统、石膏脱水系统、工艺水系统、仪表空气系统等主要系统组 成。全部烟气参加脱硫，脱硫效率≥90％。脱硫剂为石灰石，通过湿法磨制系统制成浓度为30％的 浆液，不断地补充到吸收塔内。脱硫设备到现在己运行4年，由于脱硫系统及设备在我厂是一个新 型的概念，同时为了能在2008年奥运会前投入全部的脱硫运行，在当时的政治环境下，张家口发电 厂的脱硫建设初期存在抢工期现象，并且由于当时脱硫系统的设计、制造、采购、安装由清华同方 建设，脱硫系统运行至今，系统及设备状况一一暴露出来，尤其是脱硫系统的吸收塔泄漏状况明显 增多。为了脱硫系统稳定运行，不发生环境污染事件，对湿法烟气脱硫核心设备吸收塔漏浆提出相 应的治理方案。 2脱硫系统吸收塔简介 吸收塔是烟气脱硫系统中核心部件。主要作用是通过循环泵和喷淋管组将石灰石和石膏的浆液 进行循环喷淋，吸收进入吸收塔烟气中的二氧化硫。被浆液吸收的二氧化硫与石灰石和氧化风机鼓 入的氧气发生反应生成二水硫酸钙，即是俗称的石膏。湿法脱硫技术按照吸收塔类型大致可分为单 回路喷淋塔、双回路喷淋塔、比晓夫吸收塔、液柱塔、鼓泡塔、喷淋空塔。张家口发电厂脱硫系统 为单回路喷淋塔，也是目前世界上使用最广泛的吸收塔。单回路喷淋塔外型一般是圆柱形塔，塔下 部为浆液池，氧化区位于浆液池下部，浆液池上方及塔的中下部是烟气入口区，塔的上部是喷淋区， 376 全国火电300MW级机组能兢对标厦竞赛第四十届年会论文集 化学环保 喷琳层和烟气的^口之问及塔的中部为吸收区，喷}}}区上方及靠近塔的项部是除雾器，塔项的烟气 出口一般为侧向。单回路喷淋塔结构简洁、构造合理，塔中没有填科或格栅，减少了结垢、堵塞的 现象，也是所有吸收塔中屉经济的吸收塔。 3脱硫系统的腐蚀方式： 烟气脱硫装置中的腐蚀源主体为烟气中所含的二氧化硫(S02)，在脱硫过程中对钢制设备具有 很强的腐蚀性，对防腐衬里具有很强的扩散渗透破坏能力。在含硫烟气处于脱硫工况时，烟气中的 中的的酸性物质H2S03及H2S04是导致设备腐蚀的主要部分。 除S0x以外，烟气中所含有的N0x、盯、HCl及盐雾等也是主要腐蚀源。水中所古的氯离子对金 属基体也具有根强的腐蚀能力，通常脱硫系统中对cL含量按照20000Ⅲg／L考虑脱硫系统中的吸收 塔、吸收塔搅拌罄及相应的浆渣泵的防腐。 湿法烟气脱硫系统对材质的防蚀、耐磨、耐温、抗渗要求极为严格。材料的不断发展提高了脱 硫装置防腐水平，吸收塔塔壁的防腐通常采用玻璃鳞片或橡胶。张家口拉电厂脱硫吸收塔采用玻璃 鳞片防腐。 31电化学腐蚀。在潮湿条件下，金属表面直接与烟气舟质接触发生化学反应，导致电化学腐蚀， 在焊缝处特别容易发生。 3．2磨损腐蚀。在烟气脱硫工艺中，固体脱硫剂直接与吸收塔表面麓生滑动摩擦，不断更新表面， 使其逐渐变薄，腐蚀加剧。 3．3结晶腐蚀。在烟气脱硫过程中，由于生成了可溶性的硫酸盐或亚硫酸盐．液相则渗A表面防腐 层的毛细孔内，当设备停运或机组故障检修时，在自然干燥下生成结晶型盐，产生体积膨胀，使防 腐自身产生内应力而破坏。特别在干、湿交替作用下，腐蚀更加严重。如吸收塔入口段是腐蚀环境 最为恶劣的部分之一。 张家口发电厂吸收塔泄漏腐蚀的主要方式为磨损腐蚀，通过统计约占75％。所以应以预防磨损 腐蚀为主要研究对象。