除雾器改造成果初稿

中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 1 引言 除雾器是烟气脱硫系统中非常重要的装置 除雾器对烟气水分捕 集率的高低和压降的大小直接影响到脱硫净烟气的含水率和系统的 运行效率 其性能能直接影响到脱硫系统能否连续可靠和经济运行 纳雍发电总厂二厂脱硫系统原配置除雾器为为两级屋脊式除雾器 分 两级成倒 V 形布置 脱硫装置投产后几乎每个吸收塔除雾器都多次 出现过垮塌和整体进行更换 2010 年因 GGH 除雾器堵塞停运冲洗 费用就达一百多万元 严重制约二厂脱硫安全和经济运行 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 2 小组简介 QC 小小组组成成员员状况与分工状况与分工简简介介 小组名次称 小组类型成立时间 所选课题 小组成员自然状况 序号姓名年龄 职务 文化程度组内分工 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 3 选题理由 理由 1 除雾器是烟气脱硫系统中非常重要的装置 除雾器对烟 气水分捕集率的高低和压降的大小直接影响到脱硫净烟气的含水率 和系统的运行效率 其性能能直接影响到脱硫系统能否连续可靠和经 济运行 理由 2 纳雍发电总厂二厂脱硫除雾器系统在建成投运后总处在 除雾器前后压差大于 120Pa 条件下运行 除雾器堵塞严重 运行人员 在加强除雾器冲洗强度后 运行效果依然不佳 理由 3 纳雍发电总厂二次脱硫系统除雾器在投运后 多次出现 塌陷和 烟气短路 现象 使得净烟气含水率增加的同时含浆量增大 引起了 GGH 堵塞 GGH 原 净烟气差压增加 增压风机出口烟气压 力增加的情况发生 使得二厂脱硫系统长期不能满足主机高负荷运行 严重影响二厂的安全经济运行 这种状况严重困扰着运行人员 结合综上因素考虑 小组决定对影响除雾器运行 脱硫机组运行 带不起主机负荷的各项因素进行调查 分析 制定相应措施 改善脱 硫除雾器等相关系统运行状况 使脱硫系统能满足主机带负荷 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 4 现状调查 调查 1 我们对 2010 年 1 12 月份 3 号 FGD 停运原因进行了调 查 由于脱硫自身设备原因就停运 23 次 其中因烟道膨胀节漏停运 1 次 增压风机振动和轴承温度高超限跳闸停运 11 次 GGH 除雾器冲 洗停运 8 次 如表 1 表表 1 2010 年二厂脱硫停运原因年二厂脱硫停运原因统计统计表表 原因次数所占比例 烟道膨胀节漏14 增压风机振动和轴温 超限 1148 GGH 除雾器冲洗故障835 其他313 合计23100 通过调查我们可以看出 除雾器冲洗故障及烟气系统故障是 3 号 FGD 停运的主要原因 占全年停运次数的 87 调查 2 二厂脱硫吸收塔原配置除雾器为两级屋脊式除雾器 分 两级成倒 V 形布置 除雾器差压表征是除雾器通透状况的重要参数 正常的除雾器冲洗水流量和压力是保证除雾器冲洗效果的关键 我们 对 2010 年 1 12 月运行中除雾器平均差压及除雾器冲洗情况 内漏 进行了统计 如表 2 所示 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 5 表表 2 2010 年运行除年运行除雾雾器平均差器平均差压压及除及除雾雾器冲洗情况 内漏 表器冲洗情况 内漏 表 序号1 号 FGD2 号 FGD3 号 FGD4 号 FGD 除雾 器差 压 Pa 内漏流 量 m3 h 除雾 器差 压 Pa 内漏流 量 m3 h 除雾 器差 压 Pa 内漏流 量 m3 h 除雾 器差 压 Pa 内漏流 量 m3 h 除雾器 压差及 冲洗流 量 内 漏 250018260520275021285032 由表中我们可以看出 2010 年二厂脱硫系统除雾器运行差压均 高于 400Pa 运行要求低于 120Pa 除雾器冲洗水系统均存在内漏现 象 且除雾器运行压差随内漏流量增加而加大 我们发现除雾器堵塞 严重 冲洗水内漏情况频繁多发 调查 3 同时在 FGD 运行时就常伴随有 GGH 压差经常大于 400Pa 增压风机出口压力达 3500Pa 左右 机组所带负荷低 般最 高只能带到 220MW 左右 统计情况如下表 3 所示 表表 3 2010 年二厂脱硫年二厂脱硫 GGH 差差压压 增 增压风压风机出口机出口压压力 机力 机组组最高最高负负荷荷 统计统计表表 序号序号1 号号 FGD2 号号 FGD3 号号 FGD4 号号 FGD 负负荷荷 MW 220212225205 GGH 差差压压 增增压风压风机出机出 口口压压力 力 Pa 440 2120478 2523415 1982625 3125 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 6 调查 4 脱硫系统停运后 多次开启除雾器人孔门检查 发现除雾 器喷嘴堵塞 有部分还严重变形 此外除雾器本体还出现过塌陷情况 形成 烟气走廊 通过现状调查 经小组分析认为 纳雍二电厂脱硫除雾器堵 烟 道 GGH 塞严重是影响机组带负荷的主要因素之一 除雾器本身设备 问题 除雾器冲洗质量不高加剧了除雾器堵塞的状况 经小组反复讨 论后提出目标值如下 目目标标 1 找出除 找出除雾雾器及烟道堵塞的原因并器及烟道堵塞的原因并进进行行处处理 理 目目标标 2 改善脱硫系 改善脱硫系统统运行状况 运行状况 满满足主机足主机带负带负荷要求 荷要求 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 7 目标论证 1 必要性 纳雍电厂二厂脱硫吸收塔除雾器 GGH 堵塞 结垢 垮塌形成 烟气走廊 引起烟气带水 带浆 堵塞 GGH 和烟道 严重影响 FGD 稳定运行和带负荷 找出除雾器 GGH 堵塞 结垢等原因并处理 才 能从根本上解决二厂脱硫系统不能满足主机负荷的问题 二厂脱硫除雾器 GGH 堵塞等原因要从设计 设备 运行操作 等方面查找原因 制定对策和措施 才能保证脱硫系统正常运行 从 而满足主机带负荷要求 2 可行性 我们 QC 小组成员都是本科毕业生 具有丰富的运行经验和夯实 的理论基础 熟悉脱硫系统和设备 一直从事脱硫设备的运行调整 积累了大量运行分析数据 运用先进的 QC 工具 一定能找到二厂脱 硫吸收塔除雾器 GGH 堵塞 结垢 垮塌形成 烟气走廊 的原因并进 行处理 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 8 原因分析 1 可能原因分析 二厂脱硫系统投运以来 长期处于不稳定状态下运行 特别是 2010 年期间 因为脱硫系统的运行状况不佳 出现了主机带不起负荷 的现象 其中主要原因是脱硫除雾器堵塞 而进一步导致 GGH 烟道 堵塞 从而导致主机带不起负荷 除雾器堵塞有多方面因素 小组成员从人 机 法 料几方面分析 分析除雾器堵塞原因如下图 除除雾雾器堵塞原因分析器堵塞原因分析图图 除雾器堵 塞原因 人员技术设备介质 责任心不强技术水平差 运行监控不 到位操作有误 运行方式需 要调整 除雾器结构 缺陷 冲洗系统故 障 除雾器塌陷 烟气短路 喷嘴 雾化 片脱落堵塞 烟气带浆流 速过快 从上述分析我们可以得出 除雾器堵塞的末端因素有 1 运行监控不到位 2 操作有误 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 9 3 运行方式调整 4 除雾器塌陷 烟气短路 5 喷嘴 雾化片脱落堵塞 6 烟气流速过快 带浆严重 2 要因确认 为确定主要因素 小组对每一条末端因素进行分析 跟踪系统设 备的运行状况 以现场 参数为依据进行判断 论证 末端因素 1 运行监控不到位 在运行值班过程中 我们通过对除雾器冲洗流量趋势曲线的统计 分析 我们发现除雾器冲洗时经常存在内漏现象 值班人员对系统运 行参数和除雾器冲洗未引起重视 未及时发现和采取有效预防控制措 施来防止除雾器堵塞 结论 是主要因素 末端因素 2 操作有误 二厂脱硫运行值班人员都是经部门笔试 口试合格之后上岗的 拥有坚实的理论基础和丰富的运行经验 值班过程中均严格按照规程 完成相关操作 结论 不是主要因素 末端因素 3 运行方式调整 运行方式调整问题主要集中在以下几个方面 1 吸收塔浆液密度 超过高造成除雾器冲洗效果变差或不彻底 正常吸收塔浆液密度应控 制在 1080 1150mg m3以内 2 脱硫系统运行时吸收塔液位偏低或吸 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 10 收塔内部氧化空气管出现断裂现象 吸收塔浆液氧化不充分引起亚硫 酸盐增多 易导致石膏浆液结垢后难以清除 3 增压风机入口压力控 制不当 造成吸收塔内烟气流速过快带浆加重 结论 是主要因素 末端因素 4 除雾器塌陷 烟气短路 我们在机组停运后 多次要求检修开启吸收塔除雾器层人孔们检 查 发现除雾器存在坍陷形成 烟气走廊 导致烟气分布不均 流速 过快 带浆严重 导致除雾器及烟气系统堵塞 结论 是主要因素 末端因素 5 喷嘴 雾化片脱落堵塞 经小组长期观察发现 脱硫除雾器在运行中喷嘴发生脱落或漏装 喷嘴雾化片脱落和堵塞 导致了除雾器冲洗效果不佳 进一步加剧了 除雾器的堵塞 结论 是主要因素 末端因素 6 烟气流速过快 带浆严重 增压风机入口压力控制不当 造成吸收塔内烟气流速过快带浆加 重 导致除雾器负荷加重 对烟气水分捕集率降低 导致了除雾器和 烟气系统堵塞 结论 是主要因素 综上 除雾器堵塞的主要因素有 见表 3 1 运行监控不到位 2 运行方式调整 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 11 3 除雾器塌陷 烟气短路 4 喷嘴 雾化片脱落堵塞 5 烟气流速过快 带浆严重 表表 3 要因确 要因确认认 序号末端因素是否要因 1运行监控不到位是 2操作不当否 3运行方式调整是 4除雾器塌陷 烟气短路是 5喷嘴 雾化片脱落堵塞是 6烟气流速过快 带浆严重是 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 12 对策表 针对上述找到的影响脱硫除雾器及烟气系统堵塞的原因 我们 QC 小组仔细分析 制定出相应对策 并在工作中具体实施 对策见 表 4 表表 4 对对策表策表 序号 要 因 措施目标 责任 人 完成日期 1 运 行 监 控 不 到 位 在值班过程中加强对除 雾器冲洗的监视 特别是 内漏或者除雾器冲洗水 电动门故障的监视 制定 相应制度加强运行监督 加强运行监视不到位的 考核力度 保证 除雾 器冲 的正 常冲 洗 全年 2 运 行 方 式 调 整 加强运行调整 保证脱硫 正常水平衡 避免吸收塔 液位过高导致除雾器冲 洗周期延长 加强氧化空 气的监视 供浆量的控制 保证吸收塔浆液品质合 格 避免结垢 烟气带浆 避免 除雾 器及 烟道 系统 堵塞 全年 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 13 3 除 雾 器 塌 陷 烟 气 短 路 经部门 检修及技改工程 公司商量对原除雾器进 行技改 避免 除雾 器塌 陷 全年 4 喷 嘴 雾 化 片 脱 落 堵 塞 加强除雾器喷嘴内部设 备的检查力度 发现喷嘴 雾化片脱落堵塞之后立 即处理 保证 除雾 器正 常冲 洗 跟踪 5 烟 气 加强对烟气流速的监视 加强对增压风机的运行 控制 烟气 跟踪 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 14 流 速 过 快 带 浆 严 重 调整 加强对吸收塔浆液 品质的监视和调整 流速 在正 常范 围 减少 烟气 带浆 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 15 实施 经过原因分析及制定对策后 我们 QC 小组成员取得一致意见 大家齐心协力 按照既定的对策实施 实施 1 针对运行监视不到位的情况 我们在值班过程中加强了 对除雾器压差 冲洗水系统的监视力度 发现内漏及除雾器冲洗故障 及时联系检修处理 保证除雾器在运行时的正常冲洗 实施 2 为保证脱硫系统水平衡 我们在运行过程中尽量减少工 艺水制浆的运行工况发生 加强了工艺水系统的监视和调整 各泵体 的机封 冷却水在满足运行的条件下尽量小开度运行 减少脱硫系统 的外来水 保证吸收塔液位在合适范围内 避免因吸收塔液位高而延 长除雾器的冲洗周期 此外 在保证脱硫效率的情况下 我们尽量降 低运行时的钙 硫摩尔比 同时加强了氧化空气的监视力度 保证吸收 塔浆液品质合格 避免因浆液结垢而造成除雾器堵塞 实施 3 针对原配置除雾器经常发生堵塞 结垢 甚至垮塌形成 烟气走廊 最终导烟气含水 带浆 堵塞 GGH 和烟道 造成系统频 繁停运和设备损坏事故 为了满足机组能够在 100 BMCR 工况下能 正常运行 部门及其它相关专业人员呈多次商讨并提出 要求星云环 保公司在脱硫除雾器系统上游新增加一层管式除雾器 其特征在于包 括至少两层平行的管排 管排由均匀排列的管子组成 在管排的两端 分别支撑在板上 烟气流的方向与管排内管子的轴线方向相垂直 使 原来紊乱的气体可以变得相对均匀分布的流动 解决了管式除雾器拦 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 16 截浆液多易堵塞的风险 实施 4 针对除雾器喷嘴 雾化片堵塞脱落等情况 我们根据所制 定对策在运行过程中加强了对除雾器冲洗压力的监视 如发现除雾器 冲洗水压力突降 及时联系相关部门进行检查 及时消缺 此外在停 运后加强了除雾器喷嘴 雾化片内部结垢的检查 加强除雾器本身的 维护与冲洗 实施 5 1 我们加强了对增压风机出口压力及烟气流速的监视和 控制力度 在满足机组负荷的情况下 增压风机尽量在低频运行 维 持烟气流速在适宜范围 2 加强了对吸收塔浆液的监视 保证吸收塔 浆液品质合格 严防烟气流速过快带浆严重致使除雾器及烟道系统堵 塞 3 加强了 GGH 高压水冲洗 并进行优化 每月单号冲 1 3 号 GGH 双号冲洗 3 4 号 GGH 保证每次高压水冲洗不低于 8 个小时 加强了对 GGH 高压水冲洗系统的巡检和监视力度 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 17 效果验证 除雾器冲洗运行方式优化和除雾器技改完成投产以后 发现 FGD 运行稳定和经济性得以显著提高 具体表现为 1 除雾器经常 在正常压差范围内运行 2 除雾器堵塞后容易冲通 减少了除雾器冲 洗数量 使得吸收塔液位得以控制 减少了脱水系统外来水的加入 脱硫系统水平衡容易控制 3 增压风机出口压力处于正常范围 1500 2500 左右 4 主机能长期连续带高负荷运行 5 减轻后方除 雾器的负担 降低了二 三级除雾器石膏结垢的风险 让二 三级除雾 器发挥最大的作用 同时新增加的管道对后级屋脊式除雾器起到了一 个支撑的作用 在后级除雾器发生烟气走廊时 避免了烟气短路的发 生 增加了烟气经过除雾器的均匀性 显著提高了脱硫烟气浆液及水 分的捕集率 6 从去年 9 月 13 日到 2011 年 9 月 30 日二厂脱硫技改 全部结束 FGD 一直运行都很平稳 尚未发生过一次增压风机振动和 轴承损坏跳闸停运 也没有进行过一次外委 GGH 除雾器高压水冲 洗 中国电力投资集团纳雍发电总厂脱硫除灰二部 18 巩固措施 通过近一年的 QC 活动 虽然在技改投运后除雾器运行状况得以 改善 除雾器 及烟道堵塞得以控制 但是要维持目前这种较好的运 行状态也不是容易的事情 经 QC 小组商量 我