刘岩鑫 甘凯 周俸驳 陈云龙 薛鑫
华能沁北发电有限责任公司 河南济源 459000
摘要：末端固化系统运行中出现多次系统故障、跳闸事件，现对已经发生的异常及可能出现的异常进行汇总分析，并作进一步优化调整，增强末端固化系统运行的可靠性。
关键词：系统概述 系统组成 优化内容
引言：全厂废水末端固化系统设计总蒸发水量48m3/h，均采用高速机械旋转雾化工艺：在机组75%热力负荷下，单台机喷雾水量为8m3/h，旁路烟气蒸发工艺采用旋转喷雾干燥工艺，一机一塔配制，单台蒸发器蒸发水量不小于8m3/h，在机组50%热力负荷下，600MW机组单台蒸发器蒸发水量不小于5 m3/h，每台机组共1座蒸发器；用于蒸发的全厂高盐废水总溶解固体大于20g/l。
二、系统简介
2.1系统概述
烟气从脱硝出口空气预热器前引出一部分，进入喷雾干燥塔，与经过雾化器雾化的细小废水液滴充分接触，使液滴中的水分迅速挥发，废水中的盐类被干燥析出，混入原烟气的粉尘中，通过后续除尘器收集下来。废水蒸发后的水蒸气与烟气混合从喷雾干燥塔下部引出，进入烟冷器前烟道中。在本系统每路进出口烟道设置挡板门，每路烟气上同时设置调节型挡板门，可以根据喷雾干燥系统出口烟道温度调节进入本系统的烟气量。
单台机组分别从AB两侧抽取热烟气，蒸发后烟气分别回到AB两侧的母烟道内，应不影响原有烟道流场。
脱硫废水出水输送至高盐水缓冲水箱，在高盐水缓冲水箱与22t/h脱硫废水原水混合，混合后高盐水通过废水给料泵输送至旁路烟气蒸发器。脱硫废水被送至高速旋转的雾化盘时，由于离心力的作用，废液伸展为薄膜或被拉成细丝（取决于转速和浆液量），在雾化盘边缘破裂分散为液滴。液滴的大小取决于旋转速度和废液量。雾化器能够保证在液体流量不发生很大变化时，雾化雾滴的粒径分布不发生显著改变。连续稳定的喷雾性能是干燥过程能保持稳定的基础。该特性能使浆液在接近饱和温度时，没有水分凝积在干燥塔壁上。
#3炉末端固化系统包括：喷雾水箱、清洗水箱、喷雾水泵、旁路烟气蒸发器、旋转雾化器、气力输灰装置等配套设备。喷雾水箱、清洗水箱、喷雾水泵布置在0m，通过喷雾水泵将脱硫废水送至旋转雾化器进行蒸发固化处理。蒸发器底部积灰通过气力输灰装置输送至#3炉渣仓或二期原灰库。输灰所用气源接自#3炉电除尘输灰压缩空气，仪用气接自电厂仪用压缩空气管道，冲洗用水接自机组开式循环冷却水。
蒸发器设置单独的热烟气管道，热烟气管道从SCR之后，空预器之前取，标高约32米，设置手动隔离门、电动风门和电动调节门（对热烟气量进行调节）。
2.2系统组成
高含盐废水末端固化系统流程图如下：
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三、优化内容
3.1 增加3A/3B空预器跳闸联关末端固化A/B侧烟气入口电动门逻辑
现有的逻辑中，当单侧空预器跳闸之后会联关对应侧脱硝反应器入口烟气挡板、热一次风挡板和热二次风挡板，目的是将所有能经过空预器的烟风进行隔绝，防止空预器本体温度大幅上涨及温变速率过快，导致空预器本体蓄热元件变形损坏。在增加末端固化系统之后，尾部烟道处增加了一条支路，在单侧空预器跳闸之后，应当联关末端固化系统对应侧的烟气入口电动门，否则，热烟气会从末端固化入口烟气母管返回跳闸空预器入口，导致空预器本体温度急剧上涨。
2021年02月27日，出现过一次3A空预器跳闸事故，跳闸后关闭A侧脱硝反应器入口烟气挡板，3A热一次风挡板和热二次风挡板，期间3A空预器排烟温度最高上涨至274℃，之后排烟温度缓慢下降，降至235℃时趋于稳定。关闭末端固化A侧烟气入口手动门及电动门后，排烟温度下降至174℃。说明空预器跳闸之后如不联关对应侧末端固化烟气入口挡板，会导致排烟温度急剧升高，严重的导致空预器变形卡死。
故建议增加3A/3B空预器跳闸联关末端固化A/B侧烟气入口电动门的逻辑。
3.2增加末端固化器跳闸联跳喷雾水泵逻辑？
末端固化器跳闸后会联关A/B侧烟气入口电动门、出口电动门和喷雾调节门，建议增加末端固化器跳闸联跳喷雾水泵的逻辑，防止喷雾水泵在调节门关闭的情况下运行，导致泵内液体温度升高。
3.3 滤网优化
由于脱硫废水含有较多杂质，导致滤网经常堵塞，不仅影响喷雾流量，而且须定期清堵，增加了工作量，可考虑在滤网处增加一个手动搅拌清理滤网的装置，底部增加一个排污门，并将滤网压差信号传输至DCS，当滤网压差超过规定值时，触发报警，运行人员手动清理滤网后，将杂质通过排污门排出。
3.4旋转雾化器振动大跳闸
旋转雾化器自投运以来多次发生振动大跳闸事件，但经电气和机务检查均未发现明显异常，重新启动后正常，说明#3炉末端固化旋转雾化器可靠性较差，建议在机组停运时，对旋转雾化器及轴承部件进行详细检查并进行改善，增强设备运行可靠性。
3.5对末端固化输灰系统气动门进行优化
#3炉末端固化输灰系统频繁发生阀门卡涩及反馈故障，影响末端固化程控输灰，经常需要手动进行输灰，增加了日常的工作量，建议换购高可靠性阀门。
结束语：注意事项在末端固化润滑油泵附近禁止使用无线通信设备