二期脱硫石膏溢流回收水系统改造论文1.doc

二期脱硫石膏溢流回收水系统改造论文 王松 华电潍坊发电有限公司 灰水队摘要： 二期脱硫石膏溢流回收水系统主要是由回收水池、二台回收水泵及附属阀门、管道组成。目前，二期脱硫石膏溢流回收水系统故障率高，维护量大，处于不正常运行状态。浆水改造分离后效果明显，石膏溢流回收水系统运行稳定。关键字：滤液水、溢流浆液、回收水泵、石膏溢流泵一、概述 潍坊公司二期脱硫石膏溢流回收水系统主要作用是脱水皮带机脱水时的滤液水、石膏旋流站的溢流浆液、脱水系统各类脱硫泵机封水、冲洗水及地坑排污水全部进入回收水池，再用回收水泵送至#3、#4吸收塔或送至湿式球磨机磨头处参与磨机二次制浆回收再利用。主要是由回收水池、二台回收水泵及附属阀门、管道组成。由于二期脱硫石膏溢流浆液回收水系统当初设计已经不能满足定期设备运行要求，原回收水池设计有两台立式泵，在脱水时皮带脱水机的滤液水、石膏旋流站的溢流浆液、各类冲洗水全部进入回收水池，使回收水池内浆液浓度变化较大，回收水量增加，回收水泵的运行时间相应增加，故障率增高，维护量增大。同时，由于回收水含有大量的石膏浆液，造成回收水的酸度值偏高，在利用回收水制浆时，不能保证石灰石浆液的质量，如将回收水输送到吸收塔，制浆时必须使用工艺水，造成工艺水使用量增加，严重的破坏了吸收塔的水平衡，容易造成吸收塔溢流。回收水池中的浆液一部分去磨机制备系统做水源，另一部分则去吸收塔，全部由回收水泵完成。设计安装的回收水泵为立式泵，大流量的立式泵本身运行不稳定，加之回收水池为方形地下水池，虽有搅拌器设计，但实际运行过程中沉浆较为严重，加剧了回收水泵的故障率，影响了脱硫脱水系统和制浆系统的可靠运行。二、潍坊公司二期脱硫系统原理及改造2.1 组成 石灰石一石膏湿法烟气脱硫系统由石灰石浆液制备系统、S02吸收氧化系统，烟气系统、石膏脱水系统和废水处理系统等组成。2.2 原理 该工艺石灰石(石灰)-石膏湿法烟气脱硫工艺主要是采用廉价易得的石灰石或石灰作为脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收浆液。当采用石灰作为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水搅拌制成吸收浆液。在吸收塔内，吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应被吸收脱除，最终产物为石膏。脱硫后的烟气依次经过除雾器除去雾滴，加热器加热升温后，由增压风机经烟囱排放，脱硫渣石膏可以综合利用。该工艺的反应机理为： (1) 吸收剂为石灰吸收： S02(g)S02(l)+H20H+HS03-H+S032-溶解：Ca(OH)2(s)Ca2+20H- CaS03(s)Ca2+S032-中和：OH-+H+H20 OH-+HS03-SO32-+H20氧化：HS03-+l/2O2S032-+H+12O2S042-结晶：Ca2+S032-+12H2O一CaS03 +l2H2O(s) Ca2+S042-+2H2OCaS042H2O(s)(2) 吸收剂为石灰石吸收：S02(g)S02(l)+H2OH+HS03-H+S032-溶解：CaC03(s)+H+Ca2+HC03-中和：HC03-+H+CO2(g)+H2O氧化：HS03-+l2O2S032-+H+ S032-+l2O2S042-结晶：Ca2+S032-+l2H2OCaSO3+l2H2O(s) Ca2+S042-+2H2OCaS042H2O(s)2.3 改造（1）参考依据： 潍坊公司一期脱硫回收水系统，设计为石膏旋流站溢流与石膏脱水滤液水分开回收，石膏脱水滤液水进入过滤水池，石膏旋流站溢流进入石膏溢流浆液箱，由石膏溢流浆液泵直接输送到吸收塔内，运行可靠稳定。（2） 改造方案：按照潍坊公司一期脱硫可靠的运行方式，对二期脱硫石膏溢流浆液回收水系统进行改造非常必要。二期增加一个石膏浆液溢流浆液箱和二台石膏溢流浆液泵，将原系统管道进行分流，分为两个系统运行。石膏溢流浆液进入石膏溢流浆液系统，直接进入吸收塔，脱水效果明显改善；回收水、机封冲洗水进入回收水池，参与磨机二次制浆，介质密度稳定，系统可靠性得到明显改善。（3） 工程材料费用：序号名称规格型号单位数量单价（元）金额（元）1 卧式泵扬程：40 m流量：130 m3/h台3900002700002衬胶钢管2195kg8600201720003搅拌器3.3kw台170000700004 钢材 kg9920121190405 衬胶蝶门只124400528006 截止阀J41W-16 DN15只24008007法兰DN200 PN10片2825070008土建安装95000合计786640三、实施改造前后指标对比分析：3.1 装置图对比改造前：石膏溢流浆液、回收水、机封冲洗水全部进入回收水池，介质密度在5%-15%之间波动，回收水泵每2个月检修一次。严重影响脱水效果。同时大量含固量高的介质进入磨机参与二次制浆，严重影响石灰石浆液品质。如图所示：图1图1 改造前脱硫系统图 改造后：石膏浆液全部通过石膏溢流浆液系统直接回收至吸收塔；回收水、机封冲洗水通过原系统进入磨机制浆，参与磨机二次制浆，富裕部分进入事故浆罐。二期脱硫石膏溢流浆液回收水系统改造后，能有效的减小回收水池的浆液浓度，使制浆水质量得到提高，并且能减少2台回收水泵的磨损率和故障率，这将大大提高回收水系统的运行稳定性，增加设备的可靠性的同时，并且能节约工艺水使用量约5吨小时。而且脱水效果明显改善，介质密度稳定，系统可靠性得到明显保障。如图2所示：图2 改造前脱硫系统图3.2 故障率对比 项目 时间改造前改造后回收水泵故障率浆液泵3.3 脱硫效果对比图四、改造后效果验收二期脱硫石膏溢流回收水系统改造后，石膏浆液全部通过石膏溢流浆液系统直接回收至吸收塔，回收水通过原系统进入磨机制浆，富裕部分进入事故浆罐，浆水分离单独两套系统运行，大大降低了原有二台回收水泵工作的压力，设备缺陷发生率下降，达到了预期设计目的。并且在保证系统稳定的同时，使部分石膏浆液不再参与二次制浆，节省磨机重复循环出力，有一定的节能效果。5、 结束语经过对华电潍坊发电有限公司二期脱硫石膏溢流回收水系统改造较大程度消除了回收水泵检修率高，脱水效果和石灰石浆液品质差等缺陷，大大保障了二期脱硫石膏溢流回收水系统长效、经济、稳定运行。此次技术改造所积累的经验为国产同类型系统的安全经济运行提供了宝贵的经验。参考文献：1 华电潍坊发电有限公司670MW机组脱硫专业检修工艺规程,华电潍坊发电有限公司 2012.08.01 2 邓永利. 乌沙山发电公司4600MW机组脱硫增容改造工程可行性研究 期刊论文-电力系统装备 2010(7)3 张雷. 石灰石-石膏湿法烟气脱硫增容改造主要方案与应用实例 期刊论文-科技信 2011(23)4 袁立明,韦飞,颜俭. 惠润堂湿法烟气脱硫装置吸收塔增容改造技术方案探讨 会议论文-20105 王勇,王志东,裴峻渊.大型火电机组脱硫增容技术改造方案的优化 期刊论文-华电技术 2011,33(2)6 刘小燕,廖永进. 火电厂应对高硫煤的措施探讨 期刊论文-广东电力2011,24(2)7 梅松波,张迅. 贵州中电电力责任有限公司电厂“919”火灾事故原因的调查 会议论文-20088 徐立东. 玻璃鳞片重防腐工艺在火电脱硫工程中的应用 期刊论文-河北电力技术 2011,30(4)9 林朝扶,谢海峰. 气力输灰输送过程堵管原因分析及处理 期刊