脱硫系统浆液循环泵运行电流波动原因分析与处理

光辉1黎伟1秀明2聂海涛1叔楠2

（1. 大唐环境产业集团股份项目部，，472100；

2.大唐发电有限责任公司，，472143）

摘要：浆液循环泵是燃煤电厂湿法石灰石-石膏法脱硫系统的核心设备之一，随着国家环保要求越来越严格，浆液循环泵的安全稳定运行至关重要。文章针对电厂超低排放改造后，浆液循环泵运行电流发生异常波动原因进行了分析，并提出了消除异常的对策和措施。

关键词：浆液循环泵电流滤网超低排放

1、引言

大唐发电二期2×630MW发电机组烟气脱硫系统采用湿法石灰石-石膏脱硫（FGD）技术。两台机组FGD分别于2016年9和11月通过168h试运行。2套FGD 按照单元制设置，分别配置3台澳大利亚沃曼公司生产的800TY-GSL浆液循环泵，命名为#3炉A/B/C浆液循环泵和#4炉A/B/C浆液循环泵（以下简称为#3A/B/C、#4A/B/C），各浆液循环泵的设计参数如表1。

随着国家环保标准越来越严格，2014年对两台脱硫系统进行了增容改造，吸收塔增加两台浆液循环泵，分别命名为#3炉D/E浆液循环泵和#4炉D/E浆液循环泵（以下简称为#3D/E、#4D/E），各浆液循环泵的设计参数如表2。

表2：新增浆液循环泵设计参数

#3E浆液循环泵1000 7500 32 125.9

#4D浆液循环泵900 7500 30 113.5

#4E浆液循环泵1000 7500 32 125.9 为了实现烟气超低排放，2015年12月及2016年3月，电厂分别完成了两台脱硫系统的超低排放改造。期间将A/B/C层的喷淋层进行了改造，喷嘴形式由螺旋喷嘴改为空心锥高效喷嘴，并增加了一层托盘和一层均流器，除雾器改为屋脊式高效除雾器。

2、存在的问题

2.1 浆液循环泵电流波动严重

#3、#4机组脱硫系统自2016年投产后，各台浆液循环泵运行稳定，未出现电流波动大的现象，如下图1。2014年9月，#3、4机组进行增容改造后，增加两台浆液循环泵，五台浆液循环泵开始出现电流波动现象，当一台浆液循环泵启动后，相邻浆液循环泵的电流下降，停运后对泵进行反冲洗后，电流恢复正常，但运行不到2个小时，又会出现电流下降的现象，其中#3机组电流波动明显大于#4机组，如下图2。2015年12月及2016年3月，分别对#4和#3机组进行了超低排放改造，对A/B/C三层浆液循环泵喷淋层进行了改造，改造后各浆液循环泵依然存在电流波动现象，如下图3。

图1 增容改造前浆液循环泵电流运行情况

图2 增容改造后浆液循环泵电流运行情况

图3 超低排放改造后浆液循环泵电流运行情况

2.2 浆液循环泵进口滤网变形频繁

自从2014年脱硫系统进行了增容改造后，各浆液循环泵电流波动异常频繁，每天要多次对浆液循环泵进行停运反冲洗。当机组停运进行检修时，均能发现各浆液循环泵入口滤网出现不同程度的变形现象，变形的滤网没有出现结垢和堵塞的现象。由于进口滤网变形过于频繁，大大增大了机组检修的工作量。

3、原因分析

3.1 浆液循环泵进口滤网通流面积小

#3、4A/B/C浆液循环泵入口管道与吸收塔接管径为DN1200mm，对应滤网的有效通流面积为接管截面积的2倍。#3D/E浆液循环泵入口管道与吸收塔接管径为DN1000mm，对应滤网的有效通流面积也为接管截面积的2倍。单台泵运行时，这种滤网的有效通流面积能够满足泵的运行，当各台浆液循环泵泵同时运行时，由于各泵的功率不同，会出现入口负压增大、吸入量不够，入口管道振动，电流波动的现象。

3.2泵的布置方式。

增容改造前，#3机组浆液循环泵布置方式为，扬程由低到高的排列顺序为#3A-#3B-#3C，增容改造后的顺序为#3A-#3B-#3C-#3D-#3E; 增容改造前，#4机组浆液循环泵布置方式为，扬程有低到高的排列顺序为#4C-#4B-#4A，增容改造后的顺序为#4C#4B-#4A-#4D-#4E;现场泵的安装顺序均为有北向南A-B-C-D-E。其中#3机组功率最大的C浆液循环泵处于最中间位置，#4机组功率最大的A泵处于最边缘位置，因此当各泵进行启停时，两台机组电流波动情况不同。

4、解决措施与效果

4.1 进口滤网进行改造

为了解决泵进口滤网通流面积过小的问题，对两台机组滤网进行改造，将原来滤网有效通流面积为入口截面积的2倍，提高到4倍，滤网厚度有原来的4mm，改为6mm，网孔由原来的22mm，改为25mm。#4机组改造后，各台浆液循环泵电流波动情况明显出现变小的情况，基本趋于正常。#3机组进口滤网改造后较改造前电流波动幅度降低，但较#4机仍然存在波动现象，但在正常的围。

4.2 各浆液循环泵进行组合试验

为了将#3机组浆液循环泵电流波动造成的影响降低到最小，分别将不同的泵进行组合运行，找出最佳的运行方式。通过多次不同工况的实验，得出了以下的实验结果（1）#3C浆液循环泵（功率最大）的启停对其他各泵的电流影响最为明显，尽量避免#3C浆液循环泵的启停。（2）浆液循环泵的反冲洗时间要控制在CEMS自动标定期间，防止二氧化硫超标排放。（3）#3B/D/E浆液循环泵组合运行效果最好，不会出现电流波动的现象。

5、结论

脱硫系统增容改造和超低排放改造后，浆液循环泵电流波动，严重影响着脱硫系统的安全稳定运行。造成浆液循环泵电流波动的主要原因为泵的入口滤网有效通流面积较小，并且泵的布置方式也是造成电流波动的另一方面原因。通过增大泵入口滤网的有效通流面积，及改变泵的组合运行方式，能够解决浆液循环泵电流波动的现象。

参考文献：

[1] 徐晖.浆液循环泵的振动分析与对策[J].电力工程与技术.2008

[2] 田赣兰.浆液循环泵进口滤网设计选型与维护[J].现代贸易工业.2013

[3] 国勇.浆液循环泵运行电流影响因素分析研究 [J].电力科技与环保.2010

作者简介：光辉（1986-），男，本科学历，助理工程师，大唐环境产业集团股份项目部，现从事脱硫脱硝系统的技术管理工作。