李大申
摘 ? 要:隨著國家對環(huán)境保護要求的越來越高,社會對火電廠脫硫的可靠運行提出了更高的要求。作為火電廠脫硫系統(tǒng)的重要組成部分,脫硫漿液循環(huán)泵對于整個脫硫系統(tǒng)的正常運行起著至關重要的作用。當前階段,我國煙氣脫硫多數(shù)采用的是濕法脫硫,漿液循環(huán)泵輸送的介質(zhì)具有腐蝕性,脫硫系統(tǒng)對于漿液循環(huán)泵的使用周期以及檢修維護的要求比較高。本文對脫硫漿液循環(huán)泵常見的故障進行分析,并給出了相應的故障排除對策。
關鍵詞:火電廠 ?脫硫系統(tǒng) ?漿液循環(huán)泵 ?故障 ?對策
中圖分類號:TM621.7 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:1674-098X(2019)07(c)-0079-02
脫硫系統(tǒng)的核心設備就是脫硫漿液循環(huán)泵,主要工作任務是讓塔內(nèi)的漿液循環(huán)起來,將吸收的石灰石漿液通過噴嘴形成霧化的形狀,與煙氣充分的結合。由于吸收塔內(nèi)的介質(zhì)是固體和液體混合的狀態(tài),對于循環(huán)泵的材質(zhì)提出了比較高的要求。需要對設備進行防腐耐磨處理,此外,為了防止泵或者噴嘴的堵塞以及損壞,需要在泵的進口管道入口處安裝不銹鋼濾網(wǎng)。從實際的運行情況來看,國產(chǎn)的漿液循環(huán)泵由于受到技術條件的限制,存在軸承的振動大、泵殼密封不嚴以及機械密封滲漏的問題,總體的質(zhì)量不如進口的設備質(zhì)量好。以后的研究方向還需要在零部件的磨損以及腐蝕方面著手,提高設備的使用壽命。
1 ?分系統(tǒng)的常見故障以及排除對策
1.1 潤滑系統(tǒng)
漿液循環(huán)泵常用的潤滑方式是油潤滑和脂潤滑,要根據(jù)不同的潤滑方式選擇不同的措施。其中,脂潤滑方式的極限轉速不如油潤滑的高,而且脂潤滑的冷卻效果也比較差,但是脂潤滑可以將軸承周圍的結構簡化。潤軒系統(tǒng)一般會出現(xiàn)潤滑油泄露造成軸承的溫度過高,而損壞軸承的故障。解決對策:定期進行檢修,更換密封件,防止出現(xiàn)潤滑油滲漏現(xiàn)象,同時,要觀察潤滑油的使用情況,要及時添加或者更換潤滑油,在高溫季節(jié),要按照實際的情況將維護檢修的周期縮短,防止出現(xiàn)軸承溫度過高損壞的情況。
1.2 密封水系統(tǒng)故障
漿液循環(huán)泵的密封方式一般情況下,采用的是機械密封的方式,按照實際的運行狀況,機械密封又可以分為外排式、內(nèi)排式以及無水機封。其中,外排和內(nèi)排式機封都是通過工藝水對機械密封進行冷卻的,因此,水質(zhì)對于密封水系統(tǒng)的影響比較大。常見的故障是密封水中存在雜質(zhì),工藝水管路中有污泥等異物,會磨損機封。如果密封水壓力低于泵內(nèi)壓力時,漿液就會倒流,同時堵塞機封水管,影響水系統(tǒng)的正常運行。解決的對策:首先要確保密封水內(nèi)不含雜質(zhì),對于使用的工業(yè)廢水,要進行凈化處理,而且要加裝過濾器,防止磨損機封。另外,機封水和泵沖洗水要分開,不要使用同一水源,防止機封水壓力過低造成機封水管堵塞現(xiàn)象。
1.3 漿液系統(tǒng)故障
常見的故障就是漿液循環(huán)泵的入口濾網(wǎng)以及進出口管堵塞,這些都與漿液的濃度有很大關系。一般情況下,電廠脫硫系統(tǒng)采用的是濕法脫硫,按照設計的要求,石膏的濃度應該不超過20%,但是在實際的運行中,為了提高脫硫效率,石膏漿液的濃度往往高于設計要求,如果石膏漿液的濃度過高,就會在吸收塔的底部以及內(nèi)壁上形成沉淀,因此,吸收塔的內(nèi)壁結垢現(xiàn)象比較嚴重。時間一長就會堵塞循環(huán)泵的進出口管路,如果清理不及時就會損壞泵體。解決對策:從整個系統(tǒng)運行考慮,優(yōu)化系統(tǒng)的運行,在降低石膏漿液濃度的基礎上,盡量符合設計的石膏濃度,提高脫硫效率。此外,定期的對漿液的樣本進行提取,與在線儀表的測量值進行比較,盡量縮小測量值與實際值之間的差異,控制漿液的濃度,防止?jié)舛冗^多影響系統(tǒng)的正常運行。
2 ?易發(fā)生故障的部位
2.1 入口的濾網(wǎng)堵塞
入口濾網(wǎng)堵塞的雜物主要是石膏的沉淀,除此之外,還有部分的破裂的鼓泡管以及襯膠的碎片,循環(huán)泵的入口濾網(wǎng)出廠的質(zhì)量比較好,但是隨著運行時間的增加,會出現(xiàn)局部損壞的現(xiàn)象,由于檢修的時候,現(xiàn)場的修復時間比較緊張,質(zhì)量很難達到實際的運行要求。解決的對策:首先要將石膏漿液的濃度控制在設計的范圍內(nèi),其次,對機組進行停機檢修,將吸收塔內(nèi)的雜物清除徹底,襯膠的修復要使用高質(zhì)量的材料,而且要注意修復襯膠時的環(huán)境濕度,不易過大。之后要將濾網(wǎng)安裝好,此時,需要注意的是,不要立即注水,保證給足襯膠養(yǎng)護的時間,讓襯膠的修復質(zhì)量更好。
2.2 漿液循環(huán)泵葉輪的磨損故障
在實際的脫硫系統(tǒng)運行中,造成漿液循環(huán)泵葉輪損害的原因有可能是脫落的襯膠異物對其磨損;泵的密封間隙過大以及葉輪材質(zhì)的抗沖擊力差。除這些綜合的原因外,還存在長期運行的工況不佳造成葉輪損壞的情況,主要是對于煤的灰份以及硫份的含量控制不足,在電廠的實際運行中,為了降低燃煤成本,一般采用摻燒燃煤的方式,在摻燒過程中,硫份的控制不嚴格,造成硫份波動幅度大,如果二氧化硫的含量過高,就會影響脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。此外,漿液的濃度參數(shù)控制不足,在實際的脫硫過程中,為保證脫硫效率,同時達到排放標準,就會加入過多的石灰石粉,導致漿液濃度過高,加劇漿液循環(huán)泵葉輪的磨損。解決對策:首先,煤炭采購要注意煤炭的硫份,加強入爐煤的數(shù)據(jù)化驗工作,將不同的煤質(zhì)進行分類,配煤時要將系統(tǒng)的脫硫能力、負荷、設計脫硫情況等考慮進去,保證脫硫系統(tǒng)在設計的范圍內(nèi)穩(wěn)定運行。此外,在系統(tǒng)的滿負荷工況下,為了提高脫硫能力,可以在原有的漿液箱旁再增設一套漿液箱,在燃燒高硫煤時補充石灰石粉,可以再增設一層噴淋層,提高脫硫能力,滿足排放標準。
2.3 機械密封滲漏
循環(huán)漿液泵最常見的故障就是機械密封的滲漏,一般情況下,主要在動環(huán)與軸承間的密封處易發(fā)生滲漏,以及軸套與軸間的密封處,靜環(huán)和靜環(huán)座之間,動、靜環(huán)之間都是容易發(fā)生滲漏的地方。比較容易發(fā)現(xiàn)的滲漏點是軸套與軸間的密封處,其余的滲漏點查找比較困難,需要結合長期的維修經(jīng)驗,認真觀察、分析才能找到滲漏點。滲漏一般分為靜試的滲漏以及運轉過程中的滲漏。機械密封安裝調(diào)試以后要進行靜試,如果滲漏量比較小,一般是動環(huán)或者是靜環(huán)密封不好,如果滲漏量較大時,動、靜環(huán)摩擦副之間有問題。經(jīng)過靜試以后,設備試運轉時可以通過高速的運轉,抑制介質(zhì)滲漏。因此,在試運轉時,機械密封滲漏的原因排除軸間以及端蓋密封的因素外,大多數(shù)情況下是因為動、靜摩擦副損壞導致的。在正常運轉中的機械密封滲漏是由于正常磨損或者是工況變化較大、維護不當引起的,主要是輸送介質(zhì)中腐蝕性以及結膠性的物質(zhì)較多或者是溫度變化起伏大,突然停電或者是故障停機也會導致機械密封滲漏。上述的現(xiàn)象大多都需要重新拆裝,更換密封。
3 ?結語
近年來,隨著科學技術的發(fā)展以及環(huán)保意識的加強,我國的火力發(fā)電廠對于煙氣脫硫更加重視,在煙氣脫硫的工藝中,濕法石灰石脫硫工藝是目前比較成熟,而且應用比較廣泛的工藝。在脫硫工藝中,漿液循環(huán)泵起著重要的作用,對于其常見的故障進行分析并解決,對于火電廠脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定運行有重要的意義。
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