三河电厂脱硫氧化空气系统故障和治理

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1、三河电厂脱硫氧化空气系统故障和治理　　摘要：氧化空气系统对湿法脱硫系统的安全经济运行起着至关重要的作用，本文介绍了三河电厂氧化空气系统治理措施，通过这些措施，氧化空气系统管道堵塞、氧化风机轴承温度高、噪音大等问题得到解决，降低了检修维护费用，提高了脱硫系统的安全稳定性。关键词：氧化空气故障治理0引言氧化是湿法脱硫工艺中的一个重要化学过程，吸收塔洗涤液中的亚硫酸钙经氧化生成硫酸钙。当氧化率在15-95%时生成的硫酸钙即不能同亚硫酸钙一起沉淀析出，又不能产生足够的石膏晶种使石膏晶体迅速增长，导致石膏在脱硫设备内结垢。因此

2、，当自然氧化不能满足氧化率要求时，需要采取控制氧化措施。控制氧化就是采用抑制氧化或强制氧化方式将氧化率控制在95%。抑制氧化通过在洗涤液中添抑制化物质如硫乳剂，控制氧化低于15%，浆液SO42-浓度远低于饱和浓度，生成的少量硫酸钙与亚硫酸钙一起沉淀。强制氧化则是通过向洗涤液鼓入空气，使氧化反应趋于完全，氧化率高于95%，保证浆液有足够的石膏品种用于晶体成长。7抑制氧化装置以其改造简单、投资费用低、系统不需停运等特点在美国80年代中期的脱硫系统得到广泛利用，随着1990年空气洁净法修正案的颁布，几乎所有的湿法脱硫系统都

3、采用了强制氧化技术。但根据强制氧化方式的不同（强制氧化方式分为异地、半就地和就地氧化），氧化空气系统的故障也不同程度地影响着脱硫系统的正常运行。本文就三河电厂氧化空气系统为例，探讨氧化空气系统的故障及治理。1设备简介三河电厂一期脱硫属于改造项目，在原有2×350MW燃煤机组上加装两套石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统，主体工程采用德国比晓夫技术喷淋塔，一炉一塔。吸收塔采用强制、就地氧化技术，每个吸收塔配备两台进口RCS824型罗茨风机，两台氧化风机一运一备。氧化风管采用管排式布置，氧化风机出口母管在吸收塔标高17米处分5根

4、支管垂直向下，在标高8.1米的地方进入吸收塔，在氧化空气管排上方吸收塔液位以下的区域内形成一个氧化池。2三河电厂氧化空气系统出现的问题7①一二期脱硫系统投运两年来，在机组大小修期间对氧化空气管道弯头拆卸检查，发现#1、#2、#3吸收塔氧化空气分支管道喷嘴均有不同程度的堵塞，管道内堆积石膏，质硬，难以清除，用高压水枪冲洗方可除掉。②拆卸氧化空气减温水系统检查，发现部分喷嘴堵塞，减温水管道结垢锈蚀严重。③吸收塔内氧化空气分支管道法兰处内衬损坏，法兰腐蚀严重。④#3吸收塔内壁结晶严重，真空皮带脱水机滤布堵塞严重，分析为塔内

5、浆液氧化不足，浆液中亚硫酸钙含量过高所致。⑤氧化风机轴承温度偏高，润滑油变质恶化速度快，氧化风机多处出现漏油现象。⑥氧化风机频繁出现轴承损坏，转子卡涩等故障，经常返厂维修，费用昂贵，且频繁造成氧化风机失去备用，使得氧化空气系统的安全系数大大降低。⑦由于氧化风机轴承温度高，设计的隔音罩无法封闭，导致整个循环泵房噪音大。2.1氧化空气系统故障对脱硫系统的影响7①氧化空气减温水的作用是通过喷雾减温，使氧化风机出口风温从100℃左右降低到50℃左右，使进入吸收塔的空气保持在湿饱和状态。减温水系统故障，会使氧化风管喷嘴处由于浆

6、液中的水分迅速蒸发而形成“湿-干”结垢，造成氧化风喷嘴及管道堵塞。同时，氧化风温度太高还会造成氧化风管道和法兰的内衬损坏，造成管道和法兰腐蚀泄漏。②氧化空气系统故障，吸收塔浆液氧化不足，浆液里的亚硫酸钙不能被很好地氧化成硫酸钙，浆液中亚硫酸钙含量过高，可能造成吸收塔内壁结晶；由于亚硫酸钙颗粒细小，堵塞滤布，影响真空皮带脱水机的正常运行。③吸收塔浆液氧化不足，导致石膏中的亚硫酸钙和亚硫酸氢钙含量过高，影响石膏质量，同时由于亚硫酸钙不稳定，遇酸生成亚硫酸氢钙，亚硫酸氢钙具有较强的还原性和腐蚀性，遇酸或受热均能反应产生有毒

7、气体，造成二次污染，危害人体健康。④吸收塔浆液氧化不足，浆液中的SO32-含量过高，使化学反应：CO32-+SO2↑→SO32-+CO2↑的平衡向逆反应方向移动，烟气中的SO2吸收反应受阻，影响烟气的脱硫效率。2.2氧化空气系统故障分析2.2.1氧化空气管道和喷嘴堵塞。氧化风机管道和喷嘴堵塞，主要因为进入吸收塔的空气温度过高，在氧化空气管道及喷嘴处，浆液中的水分瞬间蒸发，浆液中的固体物质粘结在管壁和喷嘴上，造成“湿-干”结垢，堵塞管道和喷嘴。氧化空气管道和喷嘴堵塞的直接后果是使氧化风流量减少，氧化池部分区域失去氧化风

8、。其原因主要分为以下几个方面：①氧化空气减温水故障，导致氧化风机出口高温空气不能得到很好的冷却。②吸收塔液位波动大，当吸收塔液位过高时，会导致氧化风机出口压力高，氧化风机出口温度也随之升高。吸收塔液位每升高1米，氧化风机出口压力升高10KPa左右，温度升高10℃左右。③氧化风机设计进口温度为11.2℃，而在实际运行中，循环泵房散热效果差，室内温