1. 異常描述
近期我廠(chǎng)2機組除霧器壓差日漸增高,除霧器壓差從之前的660MW負荷180Pa升至最近的500MW負荷即達到上限412Pa。
除霧器是一種屋脊式百葉窗的結構,作用是將煙氣中裹挾的水顆粒分離出來(lái),我公司2機組設計為三級除霧器。但是煙氣中除了水滴還有細細的石膏顆粒等雜質(zhì),會(huì )粘附在除霧器上,時(shí)間久了會(huì )堵塞除霧器,所以還設計有除霧器沖洗水泵定期沖洗。而這個(gè)差壓就是除霧器前后煙氣的壓力差,這個(gè)壓差增大了就證明除霧器有堵塞,嚴重的話(huà)可能會(huì )產(chǎn)生石膏雨,威脅機組的安全生產(chǎn)。
2. 異常原因分析
除霧器壓差大的原因比較常見(jiàn)的可能有一下幾個(gè)原因。
1. 漿液密度過(guò)大。吸收塔長(cháng)時(shí)間在高負荷高硫份的工況下運行,石膏托水系統不及時(shí)投運,導致吸收塔漿液的密度過(guò)大,煙氣中攜帶的石膏、石灰石等固體顆粒物增多,易在除霧器上結構,堵塞除霧器。其中包含一次2018年2月月初漿液中毒事件,當時(shí)煙氣中攜帶的漿液可能對除霧器造成一定影響;
2. 煙氣流速過(guò)大。機組高負荷運行時(shí),煙氣流速過(guò)快,一方面,煙氣流速過(guò)快直接造成除霧器壓差增高,另一方面,煙氣流速過(guò)快,除霧器單位時(shí)間處理的煙氣量加大,積攢的固體顆粒物增多,此時(shí)如果不加強沖洗,除霧器很容易在短時(shí)間結構;
3. 沖洗水原因。關(guān)于沖洗水原因較多,沖洗水壓力過(guò)小、噴嘴角度不合理、噴嘴與除霧器間距過(guò)小過(guò)大、沖洗間隔時(shí)間過(guò)長(cháng)以及沖洗水出口法蘭漏、沖洗水噴頭斷開(kāi)等等,沖洗水的這些原因也是最容易發(fā)生除霧器堵塞的原因。
4. 除霧器本身原因。除霧器葉片之間間距較小,導致容易堵塞或者難以沖洗干凈;另一方面可能除霧器局部坍塌,一方面造成除霧器壓差大,另一方面導致煙氣中的固體顆粒易于積聚,難以沖洗干凈。
5. 人為操作原因。如果只是機械的完成沖洗要求,每次有記錄的沖洗只沖洗一級,或者一次沖洗時(shí)同時(shí)進(jìn)行幾級的沖洗,可能造成沖洗水壓力不夠,無(wú)法沖洗干凈。
3. 數據采集分析
綜于以上原因,由于沖洗次數與沖洗人員的操作方式等數據難以采集了解,于是僅就最近的各負荷情況下的除霧器壓差、漿液密度、煙氣流量進(jìn)行數據采集與粗略對比(其中漿液密度、煙氣流量均取當月平均值)。另外還包含一起漿液中毒事故可能造成影響的的分析。
(1)近7月機組負荷與除霧器壓差的變化趨勢
由以上數據我們得知,同等負荷下的除霧器壓差一直在升高,從2018年2月份開(kāi)始升高尤其明顯,可能是是從1月份開(kāi)始產(chǎn)生了可以使除霧器壓差明顯升高的因素。
(2)近7月的漿液密度、煙氣流速大致趨勢
由以上數據得知,一月、二月吸收塔漿液密度較高,分析得出吸收塔漿液密度較高,煙氣中攜帶的固體顆粒物增多,可能是造成除霧器壓差增大的一個(gè)重要因素。
(3)2018年2月初的漿液中毒事件
上圖為2018年2月初2吸收塔的一次漿液中毒事件,當時(shí)吸收塔中的漿液PH值無(wú)法提高,一直保持在低PH值運行,而除霧器壓差出現明顯增大又是從2月份開(kāi)始出現的,猜想可能此次事件對除霧器壓差增大可能造成影響。這次中毒事件可能造成:①可能是漿液中造成漿液中毒的物質(zhì)對被煙氣裹挾,積聚在除霧器上,加劇除霧器上顆粒物的結垢;②吸收塔一直保持低PH值運行,煙氣攜帶漿液停留在除霧器上,對除霧器造成腐蝕,可能損壞除霧器結構甚至對使除霧器造成局部坍塌。
4. 異常應對措施
1.保持吸收塔在1090-1130之間的密度運行,密度高時(shí)及時(shí)投入石膏脫水系統,當機組在滿(mǎn)負荷工況設計煤種下運行時(shí),應提前投石膏脫水系統,避免使吸收塔處于高密度工況運行;
2.吸收塔周?chē)O備的機封水、冷卻水在設備不運行時(shí)應關(guān)掉,減少進(jìn)入吸收塔的水分,在吸收塔液位允許的情況下,每班及時(shí)沖洗除霧器,優(yōu)先保持迎風(fēng)面(即一、二、三級除霧器下部的沖洗),其中一級下應盡量保證兩小時(shí)內沖洗一次,若機組負荷低,蒸發(fā)量較小,吸收塔液位下降較慢,應聯(lián)系值長(cháng)提高吸收塔進(jìn)口煙氣溫度,加大蒸發(fā)量;
3.機組停運時(shí),打開(kāi)人口門(mén),檢查除霧器狀況,進(jìn)行人工沖洗,若除霧器有局部坍塌的,應盡快予以更換;
4.進(jìn)行除霧器沖洗時(shí),禁止同時(shí)進(jìn)行幾級沖洗,以保證沖洗水的壓力足以達到?jīng)_洗效果。
分析人:王浩