冯伯强
广东粤电云河发电有限公司
摘要：在使用石灰石-石膏湿法进行脱硫的过程中，其吸收塔的液位情况无异常但是会出现浆液溢出的情况，脱硫塔浆液池浆液溢流严重危及整个湿法脱硫系统的安全稳定运行，这样的情况在取消脱硫旁路的机组上较为常见。为此本文将对其现象及具体机理进行研究，通过这样的方式对解决此问题的技术措施进行总结，旨在研究出化解脱硫旁路烟道的后起泡问题的方法。
关键词：燃煤发电机；脱硫塔；浆液气泡问题；应对措施
1.吸收塔起泡现象及其危害
1.1出现虚假液位
在湿法脱硫系统当中吸收塔是较为核心的装置，而吸收塔当中出现起泡现象，最为明显的辨别方式则是其液位显示没有异常但是在管处却出现了较为显著的外渗情况。对吸收塔液位的测量大多数时间是根据压差液位计读数所完成的，其具体公式为：
上式当中H代表吸收塔液位，H0代表变送器与塔底之间的距离，P1代表变送器的测量数值，p1代表浆液的密度情况。由此能够发现在出现起泡的情况时变送器的测量位置处于起泡位置的下方，因此可能导致出现虚假液位的情况[1]。
1.2塔内浆液溢流
当脱硫塔在使用的过程当中由于起泡而出现实际液位的变化时，大部分的工作人员无法在短期内察觉此情况。同时随着时间的推移其中的浆液将由吸收塔出向外溢流。大部分的溢流都是出现在吸收塔入口的烟道出，此位置如有安装GGH，则可以观察到此处的差压有上升的情况。第二个位置则是溢流管出，本文在对相关总结报告进行分析后能够发现此处溢出的泡沫大部分是灰黑色的，同时不易破碎且不具有较强的流动性。
1.3 浆液起泡溢流的危害
作为脱硫过程当中的一种异常工况，一旦其浆液出现起泡情况且工作没有在第一时间发现就可能会使得大量的浆液出现外溢的情况，此时大量的浆液外溢到入口烟道是则会对GGH及压风机的正常运行产生影响。而当浆液在溢流管处出现大量的涌出时，其有效液位也会在很短的时间内出现迅速下降的情况，导致液面没有办法维持在设计水平处。此时脱硫的效率会受到严重的影响，后续的氧化效果自然也没有保障。进而造成的后果就是浆液当中出现大量的亚硫酸盐，影响石膏的品质。由研究统计结果可知，吸收塔内浆液的品质恶化情况与杂质及石灰石的含量呈现正比例关系。而当氧化效果不够理想时，则可能出现亚硝酸盐浓度降低的情况，由此引发的排出泵口压力降低的情况会导致塔内的浆液密度始终处于上升的态势[2]。
2.吸收塔起泡机理
当吸收塔运转时首先要保障亚硫酸盐能够充分得到氧化，此时需要对其进行强行的入痒化风，而在另一方面而言其浆液的逆向喷淋也会有十分强烈的液气碰撞，这样的情况会导致塔内产生大量的起泡。
同时在运转的过程当中其内部满足化学条件时，其气体也将在液体当中产生分散作用从而形成气-液分散体，为此当塔内的不溶性气体受到液体的包围时，其会形成很薄的一层吸附膜，同时在表面张力的影响下膜会向内收缩形成球状从而产生相当体积的泡沫，而当其密度有着较大差距的时候，其泡沫会在浮力的作用之下上升到液面位置[3]。
3.浆液起泡溢流的应对措施分析
3.1主要应对措施
在吸收塔的塔浆出现起泡的情况后，最为常见的处理方式第一是使用大量的浆液对其进行置换，但是这样的方式耗时较长，同时也会损失大量的浆液及工业用水。其次则是对其进行消泡剂的添加，但是其损耗的时间也是相对较长的，同时其脱硫率也是较难达标的。为此在应对浆液的起泡溢流问题时，最好的解决方式则是由监控方式及运行调节方面入手。
3.2运行调整措施
当使用锅炉对其进行调节时，其能够在很大程度上避免由于点火过程当中出现的灰烬及油污等杂质进入吸收塔，从而达到在油枪撤出后正常运行的目的。同时在机组启动后其浆液可能会受到一定程度的污染，因此在锅炉完成点火点应当将其保持在较低的液位上。反之可能会导致浆液置换量加大的情况，但第一台磨煤机开始运转后，需要向其头晕至少一个电场，同时对其PH的数值进行监控，当PH灵敏值较差时，应提前完成部分浆液的置换。且在运行的过程当中要技术对其中的水分进行补充，以此时COD及BOD的量能够控制在一定的范围当中，以此保证水的参数指标在设计值范围之中。而当塔内出现泡沫时，应当对其除雾器进行清洗，此时水淋湿清洗的最佳手段，能够在很大程度上减少泡沫的堆积[4]。
3.3改进吸收塔液位监测方式
在使用差压式变送器及密度计进行结合的测量方式时，其浆液在出现起泡现象时，多是处于虚假液位，因此工作人员无法即使发现，这些都会对脱硫系统造成很大的影响。而在对测量的方式进行改进的过程中发现通过增加压力测量点的方式能够得出其起泡时的真实液位，工作人员则能够掌握塔内的实际情况，会在内部加入消泡剂，抑制其情况。在实际操作的过程当中能够根据排出泵的测量值使用双重测量的方式完成密度比较，当二者之间的差距大于等于20kg/m3时可以设置相关的警报。
3.4添加脱硫专用消泡剂
当出现起泡现象时，立即向起泡区域的浆池内进行消泡剂的添加，同时还要对其浆液完成置换操作。目前市面上的商用消泡剂有着大量的种类，其所应对的实际情况也是不尽相同，因此在对其进行选择的过程当中需要由一定的针对性。在条件允许的情况下应当进行相关实验后在完成选定，通常没有脱硫旁路的机组在启动时产生的起泡情况能够直接使用有机硅类的消泡剂，其有着明显的效果[5]。
4.结语：通过本文的研究能够发现引发脱硫塔浆液气泡的原因与其系统中杂质的情况及运行的方式有着很大的关系。当浆液出现起泡情况时，其会对GGH及增压风机的正常运行产生影响。因此此问题需要厂方在日后的工作当中进行足够的重视，且在脱硫旁路取消的前提下出现浆液出现起泡的几率也是不断增加，因此在未来的发展中可以有检测手段及运行方式方面入手。在已经出现脱硫塔起泡的情况时重点需要防护的则是浆液倒灌进增压风机及GGH设备的情况。为此本文也进行了相关的研究并总结的解决方法，希望能够通过本文的研究为解决相关问题作出贡献。
参考文献：
[1]宋菁,冯嘉.燃煤电厂FGD浆液起泡中毒应对措施研究[J].电力科技与环保,2020,36(01):41-43.
[2]宋炎. 脱硫浆液组成变化对起泡影响机理研究[D].安徽理工大学,2018.
[3]李军良. 脱硫吸收塔浆液理化性质与起泡相关性研究[D].安徽理工大学,2017.
[4]卜元悦. 岱海电厂脱硫装置吸收塔浆液起泡成因研究[D].华北电力大学(北京),2017.
[5]徐锐. 大型石灰石—石膏湿法烟气脱硫系统可靠性研究[D].华中科技大学,2011.