李光輝++劉黎偉++劉秀明++聶海濤++李叔楠
摘 要:漿液循環(huán)泵是燃煤電廠濕法石灰石-石膏法脫硫系統(tǒng)的核心設(shè)備之一,隨著國家環(huán)保要求越來越嚴格,漿液循環(huán)泵的安全穩(wěn)定運行至關(guān)重要。本文針對電廠超低排放改造后,漿液循環(huán)泵運行電流發(fā)生異常波動原因進行了分析,并提出了消除異常的對策和措施。
關(guān)鍵詞:漿液循環(huán)泵;電流;濾網(wǎng);超低排放
中圖分類號:X701 文獻標識碼:A
0.引言
大唐三門峽發(fā)電有限公司二期2×630MW發(fā)電機組煙氣脫硫系統(tǒng)采用濕法石灰石-石膏脫硫(FGD)技術(shù)。兩臺機組FGD分別于2016年9月和11月通過168h試運行。兩套FGD按照單元制設(shè)置,分別配置3臺澳大利亞沃曼公司生產(chǎn)的800TY-GSL漿液循環(huán)泵,命名為#3爐A/B/C漿液循環(huán)泵和#4爐A/B/C漿液循環(huán)泵(以下簡稱為#3A/B/C、#4A/B/C),各漿液循環(huán)泵的設(shè)計參數(shù)見表1。
隨著國家環(huán)保標準越來越嚴格,2014年對兩臺脫硫系統(tǒng)進行了增容改造,吸收塔增加兩臺漿液循環(huán)泵,分別命名為#3爐D/E漿液循環(huán)泵和#4爐D/E漿液循環(huán)泵(以下簡稱為#3D/E、#4D/E),各漿液循環(huán)泵的設(shè)計參數(shù)見表2。
為了實現(xiàn)煙氣超低排放,2015年12月及2016年3月,電廠分別完成了兩臺脫硫系統(tǒng)的超低排放改造。期間將A/B/C層的噴淋層進行了改造,噴嘴形式由螺旋噴嘴改為空心錐高效噴嘴,并增加了一層托盤和一層均流器,除霧器改為屋脊式高效除霧器。
1.存在的問題
1.1 漿液循環(huán)泵電流波動嚴重。#3、#4機組脫硫系統(tǒng)自2016年投產(chǎn)后,各臺漿液循環(huán)泵運行穩(wěn)定,未出現(xiàn)電流波動大的現(xiàn)象,如圖1所示。2014年9月,#3、4機組進行增容改造后,增加兩臺漿液循環(huán)泵,5臺漿液循環(huán)泵開始出現(xiàn)電流波動現(xiàn)象,當1臺漿液循環(huán)泵啟動后,相鄰漿液循環(huán)泵的電流下降,停運后對泵進行反沖洗后,電流恢復正常,但運行不到兩個小時,又會出現(xiàn)電流下降的現(xiàn)象,其中#3機組電流波動明顯大于#4機組,如圖2所示。2015年12月及2016年3月,分別對#4和#3機組進行了超低排放改造,對A/B/C 3層漿液循環(huán)泵噴淋層進行了改造,改造后各漿液循環(huán)泵依然存在電流波動現(xiàn)象,如圖3所示。
1.2 漿液循環(huán)泵進口濾網(wǎng)變形頻繁。自從2014年脫硫系統(tǒng)進行了增容改造后,各漿液循環(huán)泵電流波動異常頻繁,每天要多次對漿液循環(huán)泵進行停運反沖洗。當機組停運進行檢修時,均能發(fā)現(xiàn)各漿液循環(huán)泵入口濾網(wǎng)出現(xiàn)不同程度的變形現(xiàn)象,變形的濾網(wǎng)沒有出現(xiàn)結(jié)垢和堵塞的現(xiàn)象。由于進口濾網(wǎng)變形過于頻繁,大大增大了機組檢修的工作量。
2.原因分析
2.1 漿液循環(huán)泵進口濾網(wǎng)通流面積小。#3、4A/B/C漿液循環(huán)泵入口管道與吸收塔接管內(nèi)徑為DN1200mm,對應濾網(wǎng)的有效通流面積為接管截面積的兩倍。#3D/E漿液循環(huán)泵入口管道與吸收塔接管內(nèi)徑為DN1000mm,對應濾網(wǎng)的有效通流面積也為接管截面積的兩倍。單臺泵運行時,這種濾網(wǎng)的有效通流面積能夠滿足泵的運行,當各臺漿液循環(huán)泵泵同時運行時,由于各泵的功率不同,會出現(xiàn)入口負壓增大、吸入量不夠,入口管道振動,電流波動的現(xiàn)象。
2.2 泵的布置方式。增容改造前,#3機組漿液循環(huán)泵布置方式為,揚程由低到高的排列順序為#3A-#3B-#3C,增容改造后的順序為#3A-#3B-#3C-#3D-#3E;增容改造前,#4機組漿液循環(huán)泵布置方式為,揚程有低到高的排列順序為#4C-#4B-#4A,增容改造后的順序為#4C#4B-#4A-#4D-#4E;現(xiàn)場泵的安裝順序均為有北向南A-B-C-D-E。其中#3機組功率最大的C漿液循環(huán)泵處于最中間位置,#4機組功率最大的A泵處于最邊緣位置,因此當各泵進行啟停時,兩臺機組電流波動情況不同。
3.解決措施與效果
3.1 進口濾網(wǎng)進行改造。為了解決泵進口濾網(wǎng)通流面積過小的問題,對兩臺機組濾網(wǎng)進行改造,將原來濾網(wǎng)有效通流面積為入口截面積的兩倍,提高到4倍,濾網(wǎng)厚度有原來的4mm,改為6mm,網(wǎng)孔由原來的22mm,改為25mm。#4機組改造后,各臺漿液循環(huán)泵電流波動情況明顯出現(xiàn)變小的情況,基本趨于正常。#3機組進口濾網(wǎng)改造后較改造前電流波動幅度降低,但較#4機仍然存在波動現(xiàn)象,但在正常的范圍內(nèi)。
3.2 各漿液循環(huán)泵進行組合試驗。為了將#3機組漿液循環(huán)泵電流波動造成的影響降低到最小,分別將不同的泵進行組合運行,找出最佳的運行方式。通過多次不同工況的實驗,得出了以下的實驗結(jié)果:(1)#3C漿液循環(huán)泵(功率最大)的啟停對其他各泵的電流影響最為明顯,盡量避免#3C漿液循環(huán)泵的啟停。(2)漿液循環(huán)泵的反沖洗時間要控制在CEMS自動標定期間,防止二氧化硫超標排放。(3)#3B/D/E漿液循環(huán)泵組合運行效果最好,不會出現(xiàn)電流波動的現(xiàn)象。
結(jié)論
脫硫系統(tǒng)增容改造和超低排放改造后,漿液循環(huán)泵電流波動,嚴重影響著脫硫系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。造成漿液循環(huán)泵電流波動的主要原因為泵的入口濾網(wǎng)有效通流面積較小,并且泵的布置方式也是造成電流波動的另一方面原因。通過增大泵入口濾網(wǎng)的有效通流面積,及改變泵的組合運行方式,能夠解決漿液循環(huán)泵電流波動的現(xiàn)象。
參考文獻
[1]徐暉.漿液循環(huán)泵的振動分析與對策[J].上海電力,2008(6):1-4
[2]田贛蘭.漿液循環(huán)泵進口濾網(wǎng)設(shè)計選型與維護[J].現(xiàn)代貿(mào)易工業(yè),2013(21):1-2.
[3]李國勇.漿液循環(huán)泵運行電流影響因素分析研究[J].電力科技與環(huán)保,2010(6):1-2.