石膏脫水系統(tǒng)優(yōu)化改造

張?bào)w可

【摘 要】本文主要針對(duì)江蘇華美熱電有限公司石膏脫水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的不足，從運(yùn)行方式進(jìn)行分析，并提出改造措施。主要論述了真空泵密封水、濾布沖洗水的優(yōu)化改造情況。改造結(jié)果表明：石膏脫水系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性及經(jīng)濟(jì)性均得到提高，改造效果良好。

【關(guān)鍵詞】真空皮帶機(jī)；真空泵；沖洗水

江蘇華美熱電有限公司#1、#2機(jī)組裝機(jī)容量為2×350MW，兩臺(tái)機(jī)組分別于2016年1月24日及2月19日投產(chǎn)，脫硫系統(tǒng)有同方環(huán)境股份有限公司EPC總承包，與機(jī)組同步建設(shè)、同步投運(yùn)，采用石灰石—石膏濕法脫硫技術(shù)。機(jī)組商運(yùn)后，隨著機(jī)組長(zhǎng)期運(yùn)行，石膏脫水系統(tǒng)問題日趨突顯，多次發(fā)生真空泵卡死、無法啟動(dòng)現(xiàn)象，嚴(yán)重影響機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。

1系統(tǒng)布置

石膏脫水系統(tǒng)為2臺(tái)吸收塔公用，共設(shè)2套真空皮帶脫水機(jī)，1用1備。每臺(tái)真空皮帶脫水機(jī)配置1臺(tái)水環(huán)式真空泵，2臺(tái)濾布沖洗水泵，1用1備。

水環(huán)式真空泵的工作原理：利用偏心葉輪的設(shè)置，葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)泵內(nèi)預(yù)注入的水在泵體內(nèi)部形成密閉的運(yùn)動(dòng)的水環(huán)，因?yàn)槿~輪與殼體是偏心的，所以水環(huán)內(nèi)表面也與葉輪偏心。水環(huán)內(nèi)表面、葉片表面、輪轂表面和殼體的兩個(gè)側(cè)蓋表面圍成許多互不相通的小空間。在吸入口位置時(shí)，小室體積由小變大，形成真空吸力，從吸入口吸入空氣，隨著葉輪的旋轉(zhuǎn)及輔用吸排氣盤的作用，當(dāng)該空間的容積由大變小時(shí)，使之封閉，這樣已經(jīng)吸入的氣體就會(huì)隨著空間的縮小而被壓縮。氣體被壓縮到一定程度后，使該空間與排氣口相通，即可排出已經(jīng)被壓縮的氣體。真空泵的吸入口與真空皮帶機(jī)真空箱連接，實(shí)現(xiàn)真空皮帶機(jī)真空箱真空吸力。

2發(fā)現(xiàn)問題及原因分析

2.1真空泵卡澀

石膏脫水系統(tǒng)運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)真空泵卡死，并多次無法啟動(dòng)真空泵，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)真空泵葉輪及泵體結(jié)垢，導(dǎo)致葉輪、泵體之間沒有間隙，真空泵卡澀。

真空泵為水環(huán)式，啟動(dòng)時(shí)需向泵注入水。水既是傳遞能量的媒介，也起到泵體冷卻作用。冷卻后的水進(jìn)入濾布沖洗水箱，和真空泵出口凝結(jié)水用作濾布沖洗水。但是檢查發(fā)現(xiàn)真空泵冷卻水在濾布沖洗水箱入口位置較高，且水箱液位較高，真空泵冷卻水回流不暢，隨著真空泵運(yùn)行時(shí)間延長(zhǎng)，泵體溫度升高，造成泵體內(nèi)部結(jié)垢，故障頻發(fā)。

2.2濾布沖洗噴嘴頻繁堵塞

真空皮帶機(jī)運(yùn)行時(shí)需對(duì)濾布沖洗，以保持濾布清潔。每次運(yùn)行結(jié)束或過程中均有不同程度的噴嘴堵塞，缺陷頻繁且檢修工作量大。濾布沖洗采用濾布沖洗水泵，水源取自真空泵出口凝結(jié)水和冷卻水，同時(shí)有工藝水補(bǔ)水。由于真空泵抽皮帶脫水機(jī)時(shí)會(huì)有少量石膏進(jìn)入，且石膏含水程酸性，對(duì)管道腐蝕較重，導(dǎo)致雜質(zhì)進(jìn)入噴嘴造成堵塞。

3優(yōu)化改造措施

3.1原真空泵油兩路冷卻水，其中一路搭接在流量計(jì)前，進(jìn)入泵體前有堵板，實(shí)際冷卻水不通。將此路冷卻水改至流量計(jì)后，并取消堵板。原單側(cè)冷卻水回水至濾布沖洗水箱，改為兩側(cè)回水至濾液水箱，并在母管接入酸洗管道。這樣可以降低真空泵腔室液位，回水順暢，真空泵泵體溫度整體降低，避免葉輪及泵體結(jié)垢。

3.2引一路工藝水接至濾布沖洗水泵出口管道，取消濾布沖洗水泵運(yùn)行，原濾布沖洗水泵揚(yáng)程為50米，工藝水壓力為0.6MPa，工藝水壓力、流量完全滿足運(yùn)行要求，且雜質(zhì)少，不腐蝕管道。改造前后系統(tǒng)圖如下：

4改造效果

4.1真空泵冷卻水回水順暢后，徹底避免真空泵葉輪結(jié)垢，消除重大設(shè)備故障。有效減少檢修工作量，同時(shí)節(jié)省大量購買工業(yè)清洗劑費(fèi)用。

4.2濾布沖洗水改造后，清理噴嘴頻率由原來的每天一次，降低到每月一次，有效減少檢修工作量，同時(shí)濾布沖洗水泵停止運(yùn)行，節(jié)省電費(fèi)和設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。

5結(jié)語

經(jīng)過技術(shù)人員對(duì)石膏脫水系統(tǒng)的優(yōu)化改造，提高系統(tǒng)設(shè)備的連續(xù)運(yùn)行能力，有效保障安全穩(wěn)定運(yùn)行。不僅降低設(shè)備的故障率，減少檢修工作量，同時(shí)在系統(tǒng)設(shè)備優(yōu)化改造實(shí)施過程中，充分利用現(xiàn)有資源，節(jié)約改造及維護(hù)材料成本。

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（作者單位：江蘇華美熱電有限公司）