程尧
大唐淮南洛河发电厂 淮南 232008
摘要：针对电厂脱硫系统的主要设备故障如真空皮带脱水机及浆液循环泵叶轮脱落等，从故障解决方案、原因分析、以及采取的防范措施。
关键词：脱硫 设备 故障分析 防范措施
概述我厂#5机组采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺，无GGH，采用常规的一炉一塔方案，设计入口SO2浓度2122mg/Nm3（标干，6%O2），出口SO2浓度基本能实现90mg/Nm3。吸收塔直径为15.30m，浆池容积为1875m3，喷淋层为3层，流量均为8700 m3/h。
石灰石浆液制备系统采用外购石灰石，由三期湿式磨机系统进行制浆，石灰石浆液制备系统为电厂一、二期4×320MW及三期2×630MW共6台炉公用。
石膏脱水系统为4×320MW +2×630MW六炉公用，包括三套石膏旋流系统、三台真空皮带脱水机、三台真空泵、三台滤液分离系统、一套滤布冲洗水箱和冲洗水泵系统。
每个吸收塔设置两台石膏排出泵，一运一备。每个吸收塔设置4台浆液搅拌器。共设两台除雾器冲洗水泵，一运一备。每台按100%BMCR工况的用水量设计。
2017年4月完成超低排放改造工作，改造后脱硫入口按照2122mg/Nm3(标干，6%O2），脱硫出口按照SO2不大于28mg/Nm3(标干，6%O2），固体颗粒物浓度按照小于8mg/Nm3(标干，6%O2），吸收塔出口雾滴浓度按照小于20mg/Nm3设计。改造采用原塔增高工艺，对原吸收塔进行改造，烟气入口与第一层喷淋层间加装塔内烟气均流装置，塔内共设四层喷淋层。新增2台大流量的浆液循环泵（10000 m3/h），利旧2台浆液循环泵，改造后共4台浆液循环泵（流量分别为10000 /8700 /8700 /10000 m3/h）。除雾器为两级平板式除雾器，将3台罗茨氧化风机更换为2台出力100%离心式氧化风机，1用1备。
一、真空皮带脱水机滤布撕裂
1、脱硫运行人员通过视频监控发现，运行中的B真空皮带脱水机滤布发生撕裂，真空度异常下降，立即停止B真空皮带脱水系统运行，并联系汇报。故障发生后，经现场查看，发现B真空皮带脱水机滤布横向撕裂，石膏下料口堵塞严重，脱水机重锤张紧滚筒脱落至地面，滤布跑偏检测开关脱焊。
2、真空皮带脱水机滤布撕裂原因分析：
1）、辅控脱硫运行人员和清料临时工对B真空皮带脱水机石膏下料斗进行清理后6分钟时间，料斗内石膏逐渐堆积至脱水机卸料口，判断积料清理后料斗底部便发生堵塞。卸料斗内石膏积满后，挤压滤布，导致滤布行走困难，滤布受力后发生撕裂。
2）、三台真空脱水机卸料斗于一个月前完成检修更换，更换后的料斗卸料口至石膏输送皮带垂直距离改短，与输送带的间距减小，正常输送石膏不受影响。但当正常脱水的石膏和斗壁清理下来的大块石膏瞬间同时落下时，在皮带上堆积并卡在卸料口处不能正常输送，致使料斗逐渐积料堵塞。
3、暴露问题：
1）、运行人员在积料清理后对料斗底部及石膏输送情况检查不够仔细，未能及时发现底部积料堵塞（检查时未使用照明手电）。
2）、检修人员为解决三台石膏脱水机至石膏皮带输送机卸料斗长期运行腐蚀，以及石膏落料时卸料口撒料问题，在安装料斗时卸料口进行了下移约200mm，未充分考虑到大块石膏落下时卸料口易发生堵塞问题，料斗更换改进方案不完善。
4、处理及防范措施：
1）、对B真空皮带脱水机下料斗进行清理，恢复张紧滚筒，待滤布备品到货后进行滤布更换。
2）、将三台真空脱水机至石膏皮带输送机料斗西侧的卸料口边缘割除150-200mm，增大与输送皮带间距，防止大量和大块石膏物料堵塞卸料口。4、对三台料斗内、外壁进行防腐处理，防止料斗腐蚀，减少斗内壁粘料情况。
3）、超低排放改造中， A、B真空皮带脱水机设备换型，滤布撕裂检测保护因不适用新设备而取消。因考虑两次堵料造成滤布撕裂故障，建议将滤布撕裂开关重新安装，并将开关移位至张紧滚筒轴上方，可一定程度上防止因堵料而造成滤布撕裂。
二、吸收塔D浆液循环泵故障处理及防范措施
1、脱硫运行人员停运吸收塔D浆液循环泵时，准备对泵入口滤网进行反冲洗操作。D浆液循环泵停运前，电流138.5A，吸收塔入口SO2浓度2150mg/m3，出口SO2浓度15.5mg/m3，密度1148 mg/m3，浆液PH值5.15，A、B、C、D四台浆液循环泵运行。 02:42，因6号吸收塔出口SO2浓度迅速上升并超标，运行人员立即启动6D浆液循环泵运行，启动电流171A，泵启动后，电流较大且发生波动，至跳闸时间段波动范围在160A-247A。2:57，6D浆液循环泵因过流发生跳闸，运行人员立即汇报值长、联系维修三部进行检查。经电气人员检查，6号吸收塔D浆液循环泵开关综保显示“过流保护”，测量电机绝缘不合格。
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附图: 6D浆液循环泵启动至跳闸电流趋势
2、处理过程：
08月03日上午，6号吸收塔D浆液循环泵电机因线圈烧坏，拆除后返厂检修。维修二部检修人员对浆液循环泵进行初步检查，发现泵体机械重。08月04日，维修二部对6D浆液循环泵进行解体检查，解体时，浆液循环泵叶轮脱落，卡在泵壳内，泵体吸入盖耐磨板及叶轮前端出现较多裂纹，泵轴端叶轮封盖锁紧螺纹腐蚀。经紧急采购备品，进行设备抢修，于08月09日，03:55，启动
6D浆液循环泵运行。
3、原因分析：
1）、2020年07月31日—08月03日，6D浆液循环泵过流跳闸前，其运行电流发生过数次波动，波动电流最大176A，电流波动后，稳定在136-138A。缺陷发生当天，维修三部检修人员对6D浆液循环泵一、二次电流进行了比对检查，对电机轴承进行了检查，未发现异常，维修二部检修人员对浆液循环泵泵体、减速机进行了检查，其泵体与轴承振动、温度及声音均未发现异常，初步怀疑是泵内进入异物而发生卡涩，后被叶轮甩出，电流随后恢复正常，通知运行人员加强检查，观察运行。根据泵解体检查结果，分析最初电流异常时，是因叶轮锁紧环与封盖已发生松动，叶轮轴向窜动，运行时与耐磨板发生摩擦，造成数次电流波动。
2）、2020年08月03日，02:38，6D浆液循环泵停运后，由于出口管道内浆液倒流对叶轮冲击，造成叶轮锁紧装置脱落，02:42，6 D浆液循环泵启动后，叶轮窜动松脱，最终卡死在泵壳内，02:57，电机过载，过流保护跳闸。
3）、6 D浆液循环泵解体后，检查发现泵轴端部锁紧螺纹因浆液腐蚀而损坏，最后导致锁紧环及叶轮封盖松脱。
4、暴露问题：
1）、6D浆液循环泵过流跳闸前，其运行电流发生过数次波动，未引起足够重视，诊断分析能力不高，对异常分析判断有误。
2）、运行人员对吸收塔运行工况掌握及分析能力不够，运行经验不足，停泵操作时，PH值控制过低，导致停泵后吸收塔出口SO2浓度迅速上涨后超标。
3）、运行人员对于吸收塔参数调整，停、切泵操作的规程制度不够完善。6KV电机启、停间隔时间不符合规定，泵启动后电流大且发生波动异常时，未及时停运。
5、防范措施：
1）、相关专业人员进一步加强学习，提高技能水平，提高异常分析诊断能力。
2）、提高设备检修工艺水平，保证检修质量，做好预防性维修。
3）、对脱硫运行规程进行修订，建立完善的运行参数调整、浆液循环泵启、停操作制度，运行人员加强规程制度的学习，并严格执行。
三、结束语
自脱硫系统投运以来，不断总结脱硫设备常 见问题，及时制定相应的运行及管理措施，提高 设备运行水平。目前，该厂的环保排放已达到市 环保要求，环保和节能减排的社会效益日趋明 显。此外，该电厂的做法可为其他电厂脱硫系统 类似问题的解决提供借鉴。
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