火电厂脱硫吸收塔浆液起泡的原因分析及治理

摘  要：近些年來，我国经济快速发展，电力需求逐步增加?在电力企业当中，需要同时加强产业结构的优化，在脱硫超低排放的改造很多，但是在改造过程中也出现了一定的问题，比如说火电厂脱硫吸收塔浆液起泡，需要进行针对性的控制和处理，本文具体分析研究火电厂脱硫吸收塔浆液起泡的原因及治理方法，以供参考?

关键词：火电厂;脱硫吸收塔浆液;起泡;原因;治理

1 火电厂脱硫吸收塔浆液起泡的一般原因分析

吸收塔浆液当中的泡沫一般是由表面作用而产生的，是气体分散在液体当中的分散体系，液体的体积分数相对较小，泡沫的体积较大，气体在连续冲击下就会产生各种不同的气泡?泡沫的生成主要是因为气体在液体当中快速分散而产生气液分散体的一种，主要表现在气泡生成过程中，气液界面会产生较大的变化，形成极薄的吸附膜，因为表面张力的作用，这些膜会收缩成球形，最终生成气泡?

具体分析导致火电厂脱硫吸收塔浆液起泡的主要原因如下?首先锅炉在运行时没有有效燃烧，没有燃气的成分?在锅炉尾部与烟气混合进入到吸收塔当中，大幅度增加了吸收塔浆液的有机物?其次锅炉后部除尘系统没有有效工作，烟气当中有大量粉尘，一些惰性物质也进入吸收塔，大幅度提升增加了吸收塔当中的一些重金属含量?这些重金属的离子数量增多，可能会大幅度提升浆液的表面张力，最终造成浆液出现表面起泡?第三脱硫过程中使用的石灰石当中有大量的氧化锰?这些氧化锰和硫酸根反应之后会生成气泡?另外脱硫系统如果无法有效工作，可能会导致吸收塔浆液当中的物质品质大幅度恶化，最终生成气泡?

2 案例分析

某企业在建设的过程中，设计了两套350兆瓦超临界燃煤空冷供热机组，并且构建了烟气脱硫系统?在工程脱硫方面使用石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺，脱硫效果较好，能够达到97%以上?在吸收塔设计过程中，烟气脱硫装置可以在锅炉BMCR工况下连续运行，每套吸收塔系统主要由一级管式除雾器?二级屋脊式除雾器以及浆液循环泵氧化风机等共同组成，但是在应用一段时间之后发现吸收塔浆液起泡等问题，严重影响脱硫系统的有效运行?如果不能采取合理的方式进行预防和控制，可能会导致增压风机叶片损坏等严重事故，因此需要重视对吸收塔浆液溢流起泡等问题进行分析，并且针对性地采取合理的方式进行控制，以提升脱硫系统的运行效果?

3 脱硫吸收塔起泡原因筛查

3.1 石灰石等品质分析

为了对起泡的原因进行分析，比对起泡前后一定时间段的入石灰石粉等原材料的品质，对近期入炉煤和石灰石粉检验结果进行统计分析发现，在溢流发生前后，机组当中的石灰石粉等材料没有明显变化?经询问未发现石灰石粉等原料出现大量异常的情况?

3.2 吸收塔溢出物分析

分析吸收塔溢出物，依照工业分析方法进行化验分析?结果如表4所示，吸收塔溢出物中大部分仍为水分，干燥基可燃物含量?干燥基碳含量较低，表明溢出物中含有大量未燃尽碳和有机物，这就说明飞灰当中的碳含量较高，因为有机碳颗粒相对密度较小，所以这些物质会在塔内随泡沫漂浮在液面上部?与此同时，浆液内含有明显的黑色碳颗粒悬浮物，这一点也进一步说明该吸收塔内有机碳颗粒含量已达一定程度，需要进行控制和处理?

3.3 脱硫系统进塔工艺水及浆液分析

分析脱硫系统进塔工艺水?BOD5?COD等参数，检测结果如表2?工艺水是保证脱硫吸收塔水平衡最主要的因素，如果水质无法达到要求，一定程度上会对吸收塔的浆液品质产生影响，将部分参数检测结果与地表水Ⅴ类水标准限值对比发现，某些参数出现明显的超标现象?

3 火电厂脱硫吸收塔浆液起泡的防范措施

如果吸收塔出现起泡溢流等现象，需要采取针对性的措施进行控制，具体的处理方法如下?首先需要将产生的气泡消除，其次，需要综合化的进行运行调整，使气泡溢流等现象得到有效缓解，第三需要重视对进入吸收塔的物质进行控制，避免后期吸收塔出现大量气泡现象[3]?

在实践中，可以定期在吸收塔排水坑当中加入脱硫专用消泡剂?在吸收塔出现大量气泡溢流等现象时，可以加大消泡剂的用量?在连续运行一段时间之后，如果泡沫层变薄，可以减少消泡剂的加热量?通过综合试验分析发现消泡剂不能随便乱加，一般在水处理的有机硅消泡剂不适用于脱硫浆液的消耗环境，如果强行使用无法达到应有的效果，而且会造成成本增加，所以需要通过专用消泡剂对泡沫进行控制，依照吸收塔起泡的具体情况适当加入，以便进行综合化的控制，既能够减少成本的消耗，又能提升消耗的效率?

在忽略脱硫效率的情况下使一台循环泵停运，以便使吸收塔内部浆液的扰动情况得到有效控制，避免浆液的供给量增大，减少分子之间的动能，以克服内部应力，减少气泡量?另外在保证氧化的条件下，可以使吸收塔的工作液位适当降低，这样可以有效地避免浆液溢流，使浆液进入吸收塔入口烟道的情况得到有效控制?另外可以使排出石膏石的吸收塔浆液密度降低，这样可以使浆液的排出量增加，坚持进行脱硫废水的排放，以便减少吸收塔当中一些如氯离子?有机物?重金属离子的含量，这样可以使吸收塔当中浆液的品质稳定性提升，对脱硫过程中的工艺水质进行有效控制，减少水中的cod?bod等，与此同时需要对石灰石的原料进行有效控制，减少其中的二氧化硅?氧化锰的含量，保证其符合要求

在运行过程中需要加强监测，了解氧化风机运行的具体情况，确保备用设备能够有效运行，如果正常运行的风机出现问题造成停运，需要将备用设备及时开启，防止出现虹吸现象，导致浆液溢流等情况大面积出现?另外还需要综合化地对吸收塔当中的石灰石粉?石膏废水等进行监测，了解设备运行情况，如果出现浆液品质恶化等现象，及时进行处理，提升监管效率[4]?

如果出现浆液起泡溢流等问题，需要将烟道底部的疏水阀及时打开疏水，避免浆液快速到达增压风机出口位置，另外还需要标定吸收塔的液位检测要求，对吸收塔的烟气温度进行有效控制，如果发现烟气温度快速下降，则说明出现大量起泡并且溢流，到烟道当中，需要针对性地进行控制和处理?

结束语

总而言之，在石灰石石膏法脱硫过程中吸收塔浆液起泡溢流等现象非常常见，会直接影响系统的稳定性，因此需要重视加强管理，采取针对性的方式进行控制，以确保整个系统的稳定性和安全性?

参考文献

[1] 程永新. FGD系统中吸收塔浆液起泡溢流的原因分析及解决办法[J]. 电力科技与环保， 2011， 27（001）：35-37.

[2] 邓兴龙. 某电厂脱硫系统吸收塔浆液起泡溢流原因分析[C]// 2014火电厂污染物净化与节能技术研讨会. 2014.

[3] 许俊德. XX电厂吸收塔浆液起泡现象分析与处理[J]. 科学技术创新， 2020（01）：46-47.

[4] 齐海. 石灰石-石膏脱硫吸收塔浆液起泡溢流原因分析[J]. 化工设计通讯， 2019， v.45;No.209（11）：143+179.

作者简介：

李鑫（1986—），男，汉，信阳市浉河区，本科，脱硫高级工，研究方向：烟气脱硫