濕法脫硫調試注意事項
摘要
隨著近幾年國家對環保重視力度的加大，為滿足環保要求，我國水泥行業對高硫煙氣進行脫硫已成為大勢所趨。目前國內對水泥窯高硫煙氣脫硫主要以石灰石-石膏濕法脫硫技術為主，本文主要對水泥濕法脫硫調試工作中的注意事項進行簡要總結。
為了使安裝的水泥窯尾煙氣濕法脫硫系統能夠順利地投入生產運行且確保環保指標達到設計要求，投產前需進行系統調試。為確保調試工作的順利進行，本文將從單體、分系統、聯動調試及系統運行中的注意事項進行總結。
1 單體調試
水泥濕法脫硫系統的單體調試包括電動機的試運行，連鎖保護的傳動試驗，閥門的傳動試驗，系統內各箱罐的注水，轉動設備的開關傳動等。在電動機試運行時，應注意電動機正反轉，特別對于循環泵試運行時避免空轉及反轉，確保試運行時人身及設備安全。連鎖試驗就是為了確保系統運行時連鎖能夠實現，應一一進行試驗，在滿足連鎖條件時能夠觸發連鎖，從而達到保障設備安全和系統的正常運行。
2 分系統調試
濕法脫硫系統主要包括工藝水系統、煙氣系統、吸收塔系統、吸收劑制備及供應系統、廢水系統、石膏脫水系統及事故漿液系統等。
2.1 工藝水系統
工藝水系統調試水泵運行正常時應注意調節各水泵出口母管壓力，出口壓力應滿足系統需要，壓力不宜過高也不宜過低，特別是除霧器沖洗水壓力，壓力低不利于除霧器沖洗，壓力過高會損壞除霧器沖洗管線，因此應將水泵出口壓力調節至設計范圍。調試時應注意對管路進行沖洗，應特別注意各儀表沖洗水。除霧器沖洗水調試時應注意檢查沖洗效果，如圖1所示，并對沖洗順控進行試驗，確保時間滿足設計需要。
圖1 除霧器沖洗效果
2.2 吸收塔系統
吸收塔系統是整個脫硫系統的核心，脫硫系統的化學反應都在吸收塔內進行，因此吸收塔在設計、施工以及后期調試時應嚴把質量關，讓其能夠滿足脫硫需求。在吸收塔系統調試中，應特別注意對于循環泵的調試，啟動前應先完成電動機正反轉調試以及電動機試運行，確保循環泵安全運行，切記循環泵杜絕空轉及反轉。循環泵試運時應注意檢查噴淋層霧化效果，確保噴淋層的覆蓋面積能夠達到設計要求。如圖2所示。
在脫硫反應過程中，石膏的生成需要鼓入氧化空氣對中間產物進行強制氧化。由于氧化風機鼓入的氧化空氣溫度較高，如果對氧化空氣不進行降溫，塔內與漿液接觸的氧化空氣長時間處于高溫，會在氧化空氣管道上結垢，長時間會堵塞氧化空氣管道，影響氧化效率，從而降低脫硫效率。因此，氧化風機運行時應注意降溫水的投入。
圖2 噴淋層霧化效果
2.3 吸收劑制備及供應系統
吸收劑制備及供應系統應著重檢查輸送管路，確保漿液能夠順利地輸送到吸收塔。應注意在脫硫系統投運前已準備了充足的吸收劑漿液，吸收劑一般從窯尾余熱鍋爐回灰、增濕塔回灰、窯尾除塵器回灰中選擇。由于水泥窯在點火過程中不產生回灰的時間較長，一般可達18 h，而點火過程會產生二氧化硫需要脫除，因此準備足夠的吸收劑漿液很有必要。
2.4 廢水系統
脫硫系統廢水來自石膏脫水系統產生的濾液水，其中一部分返回吸收塔再利用，另一部分通過濾液澄清箱中轉，由廢水輸送泵輸送至水泥窯頭篦冷機進行蒸發處理，可以達到廢水零排放。在調試中需注意篦冷機的工況，堅持長時間、小流量，這樣才能將廢水對篦冷機的影響降至最小，另外運行中需注意定期檢查廢水噴槍有無堵塞的情況。
煙氣系統、石膏脫水系統及事故漿液系統同電廠濕法脫硫系統，在此不再贅述。
3 系統的聯動
在系統熱態運行前，應先對系統進行冷態聯動。聯動前應先對各儀表進行校驗，吸收塔及各箱罐液位計，吸收塔及制漿箱密度計，吸收塔pH計，確保各儀表測量準確，為系統運行提供可靠的參考數據，以確保系統的穩定運行；其次確保各箱罐有足夠的液位，吸收塔注水液位應滿足循環泵啟動要求。聯動的目的就是保證整套設備的穩定安全運行。聯動時應注意各分系統的啟動順序，脫硫系統一般的啟動順序為：工藝水系統→吸收劑制備及供應系統→吸收塔系統→煙氣系統→石膏脫水系統→廢水系統→漿液排空及事故漿液系統，通過較長時間的運行，檢驗設備及系統的性能，為系統的熱態運行奠定良好的基礎。
4 系統的熱態運行
在系統的熱態運行前，應先對進出口煙氣在線監測裝置進行校準，為脫硫系統正常運行提供準確的環保數據，以便對脫硫系統的運行方式進行調整。在熱態運行前將各系統連鎖投入，特別是吸收塔入口煙氣事故噴淋連鎖，工藝水系統各水泵的備用連鎖，各箱罐攪拌器連鎖，各排放系統攪拌器、地坑泵的連鎖。與主機做好聯系，系統通煙時做好脫硫系統的啟動操作，特別是循環泵的啟動時機，嚴格控制吸收塔出口煙溫，防止出口煙氣溫度高損壞除霧器。在熱態運行時，循環泵的啟停臺數應根據水泥窯工況、脫硫出口環保數據等做調整，在保證出口數據達標的前提下做好節能降耗。同時，運行時應做好以下參數的調整。
4.1 pH值的調整
在脫硫系統運行正常且水泥窯工況穩定的時候，改變吸收塔的pH值，觀察脫硫效率的變化及出口二氧化硫的變化，從而確定最佳的pH值。低pH值不利于對二氧化硫的吸收，但有利于石膏的生成。高pH值有利于二氧化硫的吸收，但由于反應不完全造成吸收劑的浪費，還會抑制石膏的生成，容易使漿液中毒。結合水泥濕法脫硫系統特點，并經過長期的運行經驗，運行中應保持吸收塔pH值在5.0~5.5之間，這樣既能保證脫硫效率，又能保證石膏的品質。
4.2 密度的調整
隨著系統的運行，吸收塔內生成石膏的含量也逐漸增加，吸收塔漿液的密度也會隨之上升，在密度達到一定值時需要開啟石膏脫水系統。在運行時應嚴格控制吸收塔內漿液的密度，吸收塔漿液密度低有利于石灰石的溶解及硫的吸收，而過高的密度會抑制石灰石溶解及硫的吸收，降低脫硫效率，嚴重時會造成脫硫系統的癱瘓。高密度漿液不僅對設備的磨損加大，也會增大設備的電耗，而且由于密度高石膏過飽和，石膏生成受阻，脫水系統也會因此受到影響。因此脫硫運行時應嚴格控制吸收塔漿液密度，結合水泥濕法脫硫系統特點，并經過長期的運行經驗，運行時建議密度控制在1 080~1200 kg/m3，也可根據不同工況適當調整。
5 結束語
通過對水泥煙氣濕法脫硫系統在調試過程中的注意事項進行總結，目的就是給調試人員一定的參考及指導，從而確保脫硫系統長期、穩定、安全、經濟運行，保證環保指標達標，為環保做貢獻。
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