1.城发环保能源(济源)有限公司 河南省济源市 459000;2.城发环保能源(济源)有限公司 河南省济源市 459000;3.济源产城融合示范区住房和城乡建设局 河南省济源市 459000
摘要:2019年12月30日生态环境部门发布了《生活垃圾焚烧污染物控制》。规定对二氧化硫排放指标为1小时均值100mg/m3,24小时均值80mg/m3。焚烧炉每年启动、停炉过程排放污染物的持续时间以及发生故障或事故排除污染物排放时间累积不能超过60小时。而雾化器是否能稳定运行关系到排放污染物中二氧化硫是否达标关键设备,行和维护好脱酸塔雾化器是重中之重。
关键词:垃圾焚烧发电厂;焚烧炉;雾化器;运行;故障处理
1干法和半干法工艺介绍
垃圾焚烧发电厂烟气净化系统中脱酸脱硫常见工艺有干法和半干法。干法是利用气体将熟石灰粉输送至烟道系统,干粉和烟气中SO2、SO3及HCl、HF等反应,干法对石灰颗粒度要求较高,反应效率略低,用量略大,反应物为干粉;半干法是利用高速旋转雾化器,将石灰浆液雾化成细小液滴喷入反应塔与烟气进行传热和反应,吸收烟气中的SO2、SO3及HCl、HF,反应效率高,反应物为干粉,同时,喷入反应塔内的水分在高温下蒸发,降低了烟气的温度,使反应更加强烈,提高烟气净化效率,也可以使烟气进入布袋除尘器时的温度控制在许可范围之内。因半干法脱硫效率较高等优点,通常以半干法为主工艺,干法为辅助或备用。
1.1脱酸原理
烟气旋转进入反应塔,石灰浆和水经过雾化盘进入反应塔,与烟气以相反旋转方向混和发生反应,保证了两者的充分接触和足够的反应时间。
2西格斯雾化器系统组成
主要有电气系统控制柜、润滑油冷却水系统控制柜、雾化器本体、各管阀及线缆、小推车,雾化盘清洗罐等。
2.1西格斯雾化器本体结构组成
雾化器本体结构:油气管路、水管路、浆管路、轴、雾化盘、上轴承座、上轴承、高速电机、下轴承座、下轴承、传感元件、外壳等。
3雾化器安装、维护及故障处理
3.1西格斯雾化器安装步骤
(1)将旋转雾化器放到最接近于套筒的安装位置。
(2)将电动葫芦移至其上方
(3)按下列顺序连接在雾化器上的接口:
连接起吊钢丝绳→电源插入→控制插入→接冷却水进水→接冷却水回水→接石灰浆/和水→接压缩空气→移除润滑油接头置于所供接口→安装润滑油快接头
(4)移除套筒上闭合盖
(5)将旋转雾化器放入套简
(6)除钢丝绳外,以上述相同顺序连接盖板上的快接头。将雾化器起吊后缓慢放入反应塔内。
3.2转速设定
不同转速下雾化后的石灰浆粒径不同,喷雾距也不同,随转速的增大,雾化粒径逐渐变小,喷雾距逐渐减小,当转速增加到6000r/min后,雾化粒径变化明显减缓,12000r/min后粒径随转速变化不明显,趋于稳定状态,雾化粒径和喷雾距关系反应效率高低,一般设定转速7000r/min-10000r/min,最佳转速选取可通过运行试验获得。
3.3常见故障及异常处理
3.3.1油组压力报警
(1)检查调节油组上的节流阀进行调节,将压力调节在2.3到4.3bar范围内,一般调节到3.2bar;
(2)检查油泵连接管路是否漏油,快插接头是否插好,并处理;
(3)检查油箱油位是否过低并加油;
(4)若报警长时间出现一次可手动加油,加速润滑油流动排出管道中空气。
3.3.2密封气流量低报警
确认报警后检查密封气管路,查看管道是否连接到位或出现泄漏或堵塞,检查外部气源压力是否正常。如管路正常,可调试流量开关上得调节阀进行调节。
3.3.3雾化器振动大(>5mm/s)
(1)雾化盘堵塞,需联系检修将雾化器吊出,手动转动雾化盘看是否顺畅,清理粘在雾化盘的石灰浆;
(2)雾化器位置不正,雾化器底座缓冲垫缺损,本体螺栓等部件缺失,将雾化器吊出,检查本体零部件是否完整,处理完后缓慢平稳将雾化器延轨道吊入反应塔保护筒内;
(3)运行人员浆液流量调整突大突小导致,通知运行人员平稳调整浆液流量。
3.3.4雾化器振动大报警或跳机(>12mm/s)
电机过流,无法启动时,查看报警内容,安排检修运行人员将雾化器吊出,盘动雾化盘,如发现雾化盘晃动,转动卡涩,或无法盘动,可能为轴承损坏或本体质量缺陷,不可再使用,应立即投用备用雾化器,联系检修或雾化器厂家解体检修,更换轴承。
4雾化器注意事项
4.1雾化器启动时注意事项
(1)雾化器所有管道安装完成且正确,浆液管道(包括雾化器本体)畅通。
(2)查看显示屏是否有报警,视情况检查消除缺陷及复位。
(3)二次冷却水运行正常,冬季天气寒冷,一次冷却水温度过低(25℃以下,且加热器不足以满足时)可将二次冷却水关小或全关,夏季天气炎热,一次冷却水不可高于30℃,二次冷却水保持全开,管道无堵塞,温控阀开至最大状态,散热器散热正常,必要时制作密封板房安装空调降温。
4.2雾化器运行中注意事项
(1)冬季天气寒冷,润滑油粘度高,流动性差,巡检时可手动打油几次以加速润滑油流动。
(2)密切关注雾化器各项报警,及时通知检查处理。
(3)浆液浓度建议不超过12%,最高不得超过15%,为节省熟石灰用量,建议保持在7%-10%,流量不得超过4m3/h,严禁运行人员猛升猛降调整浆液流量,应根据SO2等浓度及反应塔温度高低适当增减调整流量,反应塔温度控制可增减水量辅助调整,CEMS烟气浓度检测计算需一定时间,浆液流量要勤调微调,(在保证烟气指标情况下,尽量减少熟石灰耗用,又能减少设备故障率),不可大流量长时间运行。
(4)定期反冲洗雾化器,及浆液管路;定期清理管道滤网;定期检查清理雾化盘;定期切换石灰浆泵,定期取样化验石灰浆浓度。
4.3雾化器停机期间注意事项
(1)雾化器停机后必须尽快将雾化器从反应塔中吊出,最多不能超过15分钟,以免雾化器在高温环境受损伤。
(2)雾化器吊入反应塔前,必须将控制柜上风机投入正常工作状态,以保护雾化器投用;外界断电后,必须将雾化器从反应塔中吊出,避免停电后雾化器控制柜上风机断电而无法起到冷却作用。
(3)雾化器停运之前务必进行一次反冲洗及浆液管路冲洗。
(4)管道及线路吊出后,雾化器的管路和电线拔出后应放在干净处,特别是电缆插头、座,浆液等管路接头,必须保护性放置,不能踩压接头、弯折管路。喷头和盖板上油管拔出后应及时把防尘堵头堵上,以免灰尘进入堵塞管路。
4.4雾化器维护措施
每日:自动清洗系统,每8小时,运行速度降低至6000r/min30秒。同时,由石灰浆喷雾转换成水喷雾。然后转速提升至最大(12000r/min),该转速维持30秒后再降低恢复至正常转速。
每周:检查快接接头损坏或污染情况,检査一次冷却水液位,润滑油液位。
每月:二次水过滤器清洗。关闭二次水供水进口门,拆下过滤器并加以清洗。重新装上过滤器并打开供水阀门,检查泄漏情况。
雾化盘清洗:(1)电动清洗:将30%磷酸或柠檬酸、草酸等弱酸注入清洗罐中标线处,开启清洗泵清洗至雾化盘光洁即可,清洗完后将雾化器吊出放置移动小车,禁止雾化盘在酸溶液中长时间浸泡。(2)手动清洗:用刮铲或螺丝刀除去大的沉淀物颗粒,允许在酸液中停留30分钟进行分解反应,然后使用螺丝刀将碳化钨块间孔中的沉淀物除去,用水冲洗除去残留的污垢,在此清洁期间,勿使用任何工具敲击雾化盘。
每年:全部进行机械拆解,所有部件按各回路进行清洗(油路,冷却水等.)更换:内部油管,石灰浆快接接头-水快接接头,冷却水进水快接接头,冷却水出水快接接头,压缩空气快接接头,润滑油快接接头,电源接头,控制接头。完整组装。
雾化盘运行8000小时后,要更换雾化盘。停运后用电动葫芦吊出旋转雾化器,用专用工具拆卸雾化盘,装上新的喷雾盘。
5结束语
本文通过实例,对垃圾焚烧发电厂西格斯雾化器安装、运行中常见故障进行分析,系统全面的总结出了相应处理方法,为同类型项目雾化器的施工及运行提供参考。