CN113908672B - 一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法,包括脱硫系统和以下步骤:检查烟气脱硫原烟气挡板处于“开”位,开启临时烟囱挡板,打开第一工业水泵、第二工业水泵和第三工业水泵进出口门,确认多台浆液循环泵正常运行;对脱硫系统设置跳闸连锁和跳闸逻辑,通知烟囱防腐人员,确认施工人员撤离后,启动机组;机组运行期间,控制工艺水水箱的水位处于正常水位;控制吸收塔液位保持在6.5m至7.5m,控制吸收塔石灰石浆液pH值保持在5.0至6.0。本发明,通过对脱硫系统增加跳闸连锁,保证系统的统一性和安全性;通过烟气换热器对吸收塔出口净烟进行加热,可以有效减少反应后温度低的烟气对主烟囱的腐蚀。
Description
技术领域
本发明涉及火力发电技术领域,尤其涉及一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法。
背景技术
火力发电是我国主要的发电方式,电站锅炉作为火力电站的三大主机设备之一,伴随着我国火电行业的发展而发展,目前火力发电主要的燃料为煤炭,但是煤炭直接燃烧排放的二氧化硫的氮氧化物等气体不断增长,使中国很多地区酸雨量增加,因此火电厂都配备有烟气脱硫装置,大部分火电厂都采用的石灰石—石膏湿法脱硫,湿法脱硫系统的流程是:待处理的烟气进入吸收塔与石灰石浆液接触,烟气中的SO2与浆液中的碳酸钙发生化学反应后生成亚硫酸钙,吸收塔浆液循环泵为吸收塔提供大流量的吸收剂,保证气液两相充分接触,提高SO2的吸收效率;净烟气经除雾器除去其携带的雾滴和来自气流的固体颗粒;设置氧化风机将空气喷入吸收塔聚集的浆液中,使亚硫酸钙就地氧化为硫酸钙。在氧化浆池内脉冲泵打入的浆液起搅拌作用以促进氧化能力,保证混合均匀,防止浆液沉淀。氧化后生成的石膏通过吸收塔排浆泵排入石膏脱水模块中,高质量的石膏经真空皮带脱水机回收。
但是目前的湿法脱硫技术,其特点是整个脱硫系统位于空气预热器、除尘器之后,脱硫过程在溶液中进行,脱硫剂和脱硫生成物均为湿态,其脱硫过程的反应温度低于露点,大部分电厂的脱硫系统没有烟气加热系统,反应后温度低的烟气对主烟囱腐蚀较为严重,传统湿法脱硫系统运行期间烟囱防腐不仅影响设备的安全和使用寿命,更通过系统运行期间产生的问题对人身安全有着很大的威胁。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法,包括脱硫系统和以下步骤:
检查烟气脱硫原烟气挡板处于“开”位,开启临时烟囱挡板,打开第一工业水泵、第二工业水泵和第三工业水泵进出口门,确认多台浆液循环泵正常运行;
对脱硫系统设置跳闸连锁和跳闸逻辑,通知烟囱防腐人员,确认施工人员撤离后,启动机组;
机组运行期间,控制工艺水水箱的水位处于正常水位;
控制吸收塔液位保持在6.5m至7.5m,控制吸收塔石灰石浆液pH值保持在5.0至6.0,并通过控制吸收塔内的浆液密度保证脱硫效率和脱硫系统安全稳定运行;
在烟气脱硫跳闸后,对未联跳的机组引风机进行手动停运,并通过投入除雾器连续冲洗,保持浆液循环泵处于运行状态;
监测到吸收塔入口烟气温度低于60℃以下时,机组停止运行并通过除雾器对浆液循环泵进行间断冲洗,同时控制吸收塔出口净烟温度不高于50℃。
优选地,所述跳闸连锁条件包括第一浆液循环泵和第二浆液循环泵任意一台跳闸时联锁另一台浆液循环泵,在第三浆液循环泵和第四浆液循环泵任意一台跳闸联锁另一台浆液循环泵;
一号脱硫系统和二号脱硫系统跳闸后连锁启动脱硫除雾器冲洗系统和吸收塔入口事故喷淋系统。
优选地,所述跳闸逻辑包括当脱硫系统中四台浆液循环泵全部跳闸后,联锁第一锅炉和第二锅炉主燃料跳闸,延迟五秒联锁引风机和送风机跳闸;
其中,当机组因机组侧保护动作跳闸时,若引风机和送风机未跳闸,则投入除雾器进行连续冲洗;若只有一台浆液循环泵运行时,则投入除雾器连续冲洗顺控,并监视冲洗正常,同时汇报值长,降低机组负荷;当浆液循环泵全停保护动作时,引风机和送风机联跳,否则手动停运,立即关闭引风机进、出口门,并开启除雾器连续冲洗,进行喷淋降温。
优选地,当工艺水箱水位低于3.5m且处于下降状态时,停止石灰石浆液箱进水,停运设备冲洗,保持吸收塔和原烟道疏水门处于开启状态,并检查出现问题原因。
优选地,控制吸收塔内的浆液密度通过在吸收塔密度达到1150kg/m3时从吸收塔排出高浓度的石膏浆液产出石膏,在吸收塔密度低于1130kg/m3时停止产出石膏;
其中,当锅炉投油后,吸收塔可以根据实际情况出石膏。
优选地,机组停运后,吸收塔浆液排空期间当液位降至5m、2m和排空后,对除雾器和氧化风管进行冲洗;
其中,在吸收塔入口烟温度低于60℃时,停止浆液循环泵运行并进行冲洗,同时通过除雾器间断冲洗和烟气加热系统控制吸收塔出口烟的温度不高于50℃,在系统停止后进行清洁清理的同时减少低温烟气对主烟囱进行腐蚀,有效提高减缓了烟气对烟囱的腐蚀速度。
优选地,所述脱硫系统包括:
烟气模块,所述烟气模块包括鼓风烟道,可以将火力发电产生的含硫烟气引导进行脱硫处理;
SO2吸收与氧化模块,所述SO2吸收与氧化模块包括吸收塔浆液循环泵、除雾器、氧化风机和脉冲泵,可以对SO2进行氧化吸收,转换成高质量的石膏浆液;
石膏脱水模块,所述石膏脱水模块包括真空皮带脱水机、真空泵、气液分离器、滤液罐和软管,所述石膏脱水模块可以将产出的石膏浆液中的水分脱除;
废水过滤循环模块,所述废水过滤循环模块包括滤液收集池和循环水泵,所述废水过滤循环模块可以对石膏脱水模块中的滤液进行收集和循环使用。
优选地,所述脱硫系统在烟气终端配备有烟气换热器,所述烟气换热器热管两端分别位于未脱硫的高温烟气通道和加热脱硫后的净烟气排出通道;
其中,利用未脱硫的高温烟气通过换热器去加热脱硫后的净烟气,使净烟气从40℃被加热到50℃之间,有效减少低温烟气对烟囱的腐蚀。
相比现有技术,本发明的有益效果为:
1、通过对脱硫系统增加跳闸连锁,当第一脱硫系统或者第二脱硫系统中任意一浆液循环泵跳闸时均可以联锁同一脱硫系统中另外一台浆液循环泵跳闸,保证了系统的统一性和安全性;
通过对脱硫系统增加跳闸逻辑,当脱硫系统中的浆液循环泵全部跳闸后,第一脱硫系统和第二脱硫系统跳闸,连锁机组中的一号锅炉和二号锅炉主燃料跳闸报警,并在延迟5S后联锁引风机和送风机跳闸,可以有效保证在脱硫系统出现问题时可以及时暂停机组工作并将报警信息及传递给工作人员,不仅可以有效在出现事故时对机器进行保护,也提高了事故的处理速度和效率,防止事故进一步扩大,对机器设备和人身安全造成进行一步影响。
2、通过对工艺水箱的水位进行监视,通过对吸收塔的液位和吸收塔内的石灰浆液的pH值和密度进行控制,可以在有效提高脱硫效率的同时保证系统安全稳定运行;
通过在机组停止后对浆液循环泵进行冲洗,同时通过除雾器间断冲洗,通过烟气换热器利用未脱硫的高温烟气去加热脱硫后的净烟气,使净烟气从40℃被加热到50℃之间,有效减少低温烟气对烟囱的腐蚀。
3、通过结合安全生产管理理论,收集系统参数,建立主烟囱防腐期间确保人身安全的措施模型公式,可以在系统运行时对现场安全情况进行有效监测和预防,并且可以有效对可能发生的事故进行预防和处理应对,同时通过措施模型公式可以在预测到事故发前有针对性对出现问题的设备或部门进行问题排查,及时对发生事故的诱因进行清除和处理,有效保证了系统的安全运行和人员安全。
附图说明
图1为本发明提出的一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法;
图2为本发明提出的一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法脱硫系统;
图3为本发明提出的一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法脱硫系统流程图;
图4为本发明提出的一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法脱硫系统SO2吸收与氧化模块流程图;
图5为本发明提出的一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法脱硫系统石膏脱水模块流程图;
图6为本发明提出的一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法脱硫系统废水过滤循环模块流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
参照图1,一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法,包括脱硫系统和以下步骤:
S1:检查烟气脱硫原烟气挡板处于“开”位,开启临时烟囱挡板,打开第一工业水泵、第二工业水泵和第三工业水泵进出口门,确认多台浆液循环泵正常运行;
S2:对脱硫系统设置跳闸连锁和跳闸逻辑,通知烟囱防腐人员,确认施工人员撤离后,启动机组;
具体的,跳闸连锁条件包括第一浆液循环泵和第二浆液循环泵任意一台跳闸时联锁另一台浆液循环泵,在第三浆液循环泵和第四浆液循环泵任意一台跳闸联锁另一台浆液循环泵;
一号脱硫系统和二号脱硫系统跳闸后连锁启动脱硫除雾器冲洗系统和吸收塔入口事故喷淋系统;
跳闸逻辑包括当脱硫系统中四台浆液循环泵全部跳闸后,联锁第一锅炉和第二锅炉主燃料跳闸,延迟五秒联锁引风机和送风机跳闸。
S3:机组运行期间,控制工艺水水箱的水位处于正常水位;
具体的,当工艺水箱水位低于3.5m且处于下降状态时,停止石灰石浆液箱进水,停运设备冲洗,保持吸收塔和原烟道疏水门处于开启状态,并检查出现问题原因。
S4:控制吸收塔液位保持在6.5m至7.5m,控制吸收塔石灰石浆液pH值保持在5.0至6.0,并通过控制吸收塔内的浆液密度保证脱硫效率和脱硫系统安全稳定运行;
具体的,控制吸收塔内的浆液密度通过在吸收塔密度达到1150kg/m3时从吸收塔排出高浓度的石膏浆液产出石膏,在吸收塔密度低于1130kg/m3时停止产出石膏;
当锅炉投油后,吸收塔可以根据实际情况出石膏。
S5:在烟气脱硫跳闸后,对未联跳的机组引风机进行手动停运,并通过投入除雾器连续冲洗,保持浆液循环泵处于运行状态;
具体的,当机组因机组侧保护动作跳闸时,若引风机和送风机未跳闸,则投入除雾器进行连续冲洗;若只有一台浆液循环泵运行时,则投入除雾器连续冲洗顺控,并监视冲洗正常,同时汇报值长,降低机组负荷;当浆液循环泵全停保护动作时,引风机和送风机联跳,否则手动停运,立即关闭引风机进、出口门,并开启除雾器连续冲洗,进行喷淋降温。
S6:监测到吸收塔入口烟气温度低于60℃以下时,机组停止运行并通过除雾器对浆液循环泵进行间断冲洗,同时控制吸收塔出口净烟温度不高于50℃。
具体的,机组停运后,吸收塔浆液排空期间当液位降至5m、2m和排空后,对除雾器和氧化风管进行冲洗;
在吸收塔入口烟温度低于60℃时,停止浆液循环泵运行并进行冲洗,同时通过除雾器间断冲洗和烟气加热系统控制吸收塔出口烟的温度不高于50℃,在系统停止后进行清洁清理的同时减少低温烟气对主烟囱进行腐蚀,有效提高减缓了烟气对烟囱的腐蚀速度。
参照图2-6,脱硫系统包括:
烟气模块,烟气模块包括鼓风烟道,可以将火力发电产生的含硫烟气引导进行脱硫处理;
SO2吸收与氧化模块,SO2吸收与氧化模块包括吸收塔浆液循环泵、除雾器、氧化风机和脉冲泵,可以对SO2进行氧化吸收,转换成高质量的石膏浆液;
石膏脱水模块,石膏脱水模块包括真空皮带脱水机、真空泵、气液分离器、滤液罐和软管,石膏脱水模块可以将产出的石膏浆液中的水分脱除;
废水过滤循环模块,废水过滤循环模块包括滤液收集池和循环水泵,废水过滤循环模块可以对石膏脱水模块中的滤液进行收集和循环使用。
脱硫系统在烟气终端配备有烟气换热器,烟气换热器热管两端分别位于未脱硫的高温烟气通道和加热脱硫后的净烟气排出通道;
其中,利用未脱硫的高温烟气通过换热器去加热脱硫后的净烟气,使净烟气从40℃被加热到50℃之间,有效减少低温烟气对烟囱的腐蚀。
本发明中,通过对脱硫系统增加跳闸连锁,当第一脱硫系统或者第二脱硫系统中任意一浆液循环泵跳闸时均可以联锁同一脱硫系统中另外一台浆液循环泵跳闸,保证了系统的统一性和安全性;
通过对脱硫系统增加跳闸逻辑,当脱硫系统中的浆液循环泵全部跳闸后,第一脱硫系统和第二脱硫系统跳闸,连锁机组中的一号锅炉和二号锅炉主燃料跳闸报警,并在延迟5S后联锁引风机和送风机跳闸,可以有效保证在脱硫系统出现问题时可以及时暂停机组工作并将报警信息及传递给工作人员,不仅可以有效在出现事故时对机器进行保护,也提高了事故的处理速度和效率,防止事故进一步扩大,对机器设备和人身安全造成进行一步影响;
通过对工艺水箱的水位进行监视,通过对吸收塔的液位和吸收塔内的石灰浆液的pH值和密度进行控制,可以在有效提高脱硫效率的同时保证系统安全稳定运行;
通过在机组停止后对浆液循环泵进行冲洗,同时通过除雾器间断冲洗,通过烟气换热器利用未脱硫的高温烟气去加热脱硫后的净烟气,使净烟气从40℃被加热到50℃之间,有效减少低温烟气对烟囱的腐蚀;
通过结合烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法和安全生产管理理论,收集系统参数,建立主烟囱防腐期间确保人身安全的措施模型公如下:
QA=f(RY+SJ+YG+YF)×SW≥0;
其中,QA-设备及人身安全参数;RY-运行人员参数;SJ-设备管理参数;YG-运行管理参数;YF-运行方式参数;SW-失误(负数)参数;当QA≥0时为安全气矿;QA<0时为出现事故。
可以在系统运行时对现场安全情况进行有效监测和预防,并且可以有效对可能发生的事故进行预防和处理应对,同时通过措施模型公式可以在预测到事故发前有针对性对出现问题的设备或部门进行问题排查,及时对发生事故的诱因进行清除和处理,有效保证了系统的安全运行和人员安全。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法,其特征在于,包括脱硫系统和以下步骤:
检查烟气脱硫原烟气挡板处于“开”位,开启临时烟囱挡板,打开第一工业水泵、第二工业水泵和第三工业水泵进出口门,确认多台浆液循环泵正常运行;
对脱硫系统设置跳闸连锁和跳闸逻辑,通知烟囱防腐人员,确认施工人员撤离后,启动机组;
机组运行期间,控制工艺水水箱的水位处于正常水位;
控制吸收塔液位保持在6.5m至7.5m,控制吸收塔石灰石浆液pH值保持在5.0至6.0,并通过控制吸收塔内的浆液密度保证脱硫效率和脱硫系统安全稳定运行;
在烟气脱硫跳闸后,对未联跳的机组引风机进行手动停运,并通过投入除雾器连续冲洗,保持浆液循环泵处于正常运行状态;
监测到吸收塔入口烟气温度低于60℃以下时,机组停止运行并通过除雾器对浆液循环泵进行间断冲洗,同时控制吸收塔出口净烟温度不高于50℃;
所述跳闸连锁条件包括第一浆液循环泵和第二浆液循环泵任意一台跳闸时联锁另一台浆液循环泵,在第三浆液循环泵和第四浆液循环泵任意一台跳闸联锁另一台浆液循环泵;
一号脱硫系统和二号脱硫系统跳闸后连锁启动脱硫除雾器冲洗系统和吸收塔入口事故喷淋系统;
所述跳闸逻辑包括当脱硫系统中四台浆液循环泵全部跳闸后,联锁第一锅炉和第二锅炉主燃料跳闸,延迟五秒联锁引风机和送风机跳闸;
机组因机组侧保护动作跳闸时,若引风机和送风机未跳闸,则投入除雾器进行连续冲洗;若只有一台浆液循环泵运行时,则投入除雾器连续冲洗顺控,并监视冲洗正常,同时汇报值长,降低机组负荷;当浆液循环泵全停保护动作时,引风机和送风机联跳,否则手动停运,立即关闭引风机进、出口门,并开启除雾器连续冲洗,进行喷淋降温。
2.根据权利要求1所述的一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法,其特征在于,当工艺水箱水位低于3.5m且处于下降状态时,停止石灰石浆液箱进水,停运设备冲洗,保证吸收塔和原烟道疏水门处于开启状态,并检查出现问题原因。
3.根据权利要求1所述的一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法,其特征在于,控制吸收塔内的浆液密度通过在吸收塔密度达到1150kg/m3时从吸收塔排出高浓度的石膏浆液产出石膏,在吸收塔密度低于1130kg/m3时停止产出石膏。
4.根据权利要求1所述的一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法,其特征在于,机组停运后,吸收塔浆液排空期间当液位降至5m、2m和排空后,对除雾器和氧化风管进行冲洗。
5.根据权利要求1所述的一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法,其特征在于,所述脱硫系统包括:
烟气模块,所述烟气模块包括鼓风烟道,可以将火力发电产生的含硫烟气引导进行脱硫处理;
SO2吸收与氧化模块,所述SO2吸收与氧化模块包括吸收塔浆液循环泵、除雾器、氧化风机和脉冲泵,可以对SO2进行氧化吸收,转换成高质量的石膏浆液;
石膏脱水模块,所述石膏脱水模块包括真空皮带脱水机、真空泵、气液分离器、滤液罐和软管,所述石膏脱水模块可以将产出的石膏浆液中的水分脱除;
废水过滤循环模块,所述废水过滤循环模块包括滤液收集池和循环水泵,所述废水过滤循环模块可以对石膏脱水模块中的滤液进行收集和循环使用。
6.根据权利要求5所述的一种烟囱防腐期间脱硫系统安全稳定运行方法,其特征在于,所述脱硫系统在烟气终端配备有烟气换热器,所述烟气换热器热管两端分别位于未脱硫的高温烟气通道和加热脱硫后的净烟气排出通道。
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