濕法脫硫消泡劑應(yīng)用案例——某燃煤電廠脫硫系統(tǒng)泡沫難題解決方案
客戶類型:大型燃煤火力發(fā)電廠(裝機(jī)容量660MW×2機(jī)組)
脫硫工藝:石灰石-石膏濕法脫硫工藝
面臨問(wèn)題:吸收塔漿液泡沫暴發(fā)性滋生,導(dǎo)致脫硫效率下降、設(shè)備堵塞及石膏品質(zhì)不達(dá)標(biāo)
解決方案:安泰無(wú)硅高效濕法脫硫消泡劑(AT-SL08型)
應(yīng)用效果:泡沫清除率達(dá)95%,脫硫效率回升至98%以上,石膏純度提升至90%
一、案例背景
某燃煤電廠為響應(yīng)國(guó)家環(huán)保政策,配套建設(shè)兩套石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng),處理機(jī)組燃燒產(chǎn)生的含硫煙氣。該系統(tǒng)運(yùn)行5年后,在2024年夏季高溫高負(fù)荷運(yùn)行期間,脫硫吸收塔內(nèi)突然出現(xiàn)大規(guī)模泡沫堆積現(xiàn)象,且呈持續(xù)性滋生態(tài)勢(shì)。
據(jù)電廠運(yùn)維數(shù)據(jù)顯示,泡沫問(wèn)題導(dǎo)致吸收塔液位虛高30%,頻繁觸發(fā)液位保護(hù)停機(jī),單月非計(jì)劃停機(jī)達(dá)3次,直接經(jīng)濟(jì)損失超50萬(wàn)元。同時(shí),泡沫夾帶漿液堵塞噴淋層噴嘴12個(gè),造成煙氣與漿液接觸不充分,二氧化硫排放濃度從50mg/Nm3飆升至180mg/Nm3,超出排放標(biāo)準(zhǔn)限值,面臨環(huán)保處罰風(fēng)險(xiǎn)。此外,泡沫混入石膏產(chǎn)物導(dǎo)致其含水率從10%升至18%,純度降至82%,不符合建材資源化利用要求,大量石膏只能作為固廢處置,增加處置成本。
為解決上述問(wèn)題,電廠先后試用3種通用消泡劑,但均出現(xiàn)消泡持續(xù)時(shí)間短(不足2小時(shí))、硅類成分沉積堵塞換熱器、石膏純度進(jìn)一步下降等問(wèn)題。經(jīng)行業(yè)同行推薦,電廠聯(lián)系我司安泰精細(xì)化工尋求專業(yè)解決方案。
二、問(wèn)題深度分析
我司技術(shù)團(tuán)隊(duì)趕赴現(xiàn)場(chǎng),通過(guò)為期3天的工況監(jiān)測(cè)與樣品分析,明確泡沫產(chǎn)生的核心原因及關(guān)鍵影響因素:
1. 泡沫成因解析
- 工藝助劑反應(yīng):夏季高負(fù)荷運(yùn)行時(shí),電廠為提升脫硫效率增加了石灰石漿液用量,同時(shí)脫硫劑中含有的少量表面活性物質(zhì)與煙氣中的粉塵顆粒結(jié)合,形成穩(wěn)定的泡沫膜結(jié)構(gòu)。
- 工況參數(shù)波動(dòng):高溫環(huán)境導(dǎo)致漿液溫度從45℃升至58℃,加速漿液氧化反應(yīng)生成大量亞硫酸鹽,降低漿液表面張力,促進(jìn)泡沫生成;同時(shí)曝氣強(qiáng)度增加,空氣與漿液充分混合形成致密泡沫層。
- 系統(tǒng)積垢影響:長(zhǎng)期運(yùn)行導(dǎo)致吸收塔內(nèi)壁及噴淋管存在結(jié)垢,改變漿液流動(dòng)狀態(tài),形成渦流裹挾空氣,加劇泡沫堆積。
2. 核心危害定位
泡沫問(wèn)題并非單一影響,而是形成連鎖反應(yīng):首先,泡沫層阻礙煙氣與漿液的氣液傳質(zhì)過(guò)程,直接導(dǎo)致脫硫效率下降;其次,泡沫夾帶的固體顆粒在噴嘴和管道內(nèi)沉積,造成設(shè)備堵塞,增加維護(hù)成本;最后,泡沫中的表面活性物質(zhì)影響石膏結(jié)晶過(guò)程,導(dǎo)致石膏脫水困難、純度降低,喪失資源化價(jià)值。
三、定制化解決方案
基于現(xiàn)場(chǎng)工況特點(diǎn)及前期試用教訓(xùn),我司針對(duì)性推出AT-SL08型無(wú)硅高效濕法脫硫消泡劑及配套服務(wù)方案,核心圍繞"快速破泡、長(zhǎng)效抑泡、護(hù)設(shè)備、保品質(zhì)"四大目標(biāo)設(shè)計(jì):
1. 產(chǎn)品精準(zhǔn)選型
選用無(wú)硅復(fù)配體系的AT-SL08型消泡劑,該產(chǎn)品專為濕法脫硫工況研發(fā),具備三大核心優(yōu)勢(shì):
- 無(wú)硅護(hù)設(shè)備:不含硅類成分,避免傳統(tǒng)含硅消泡劑長(zhǎng)期使用形成的硅垢沉積,從根源解決噴嘴、換熱器堵塞問(wèn)題,延長(zhǎng)設(shè)備清洗周期從1個(gè)月延長(zhǎng)至3個(gè)月。
- 智能控泡機(jī)制:添加自適應(yīng)緩釋因子,可根據(jù)漿液泡沫產(chǎn)生速率自動(dòng)調(diào)節(jié)作用強(qiáng)度,破泡響應(yīng)時(shí)間≤30秒,抑泡持續(xù)時(shí)間達(dá)8小時(shí)以上,適配電廠連續(xù)運(yùn)行需求。
- 全兼容特性:與石灰石漿液、石膏產(chǎn)物良好相容,不與脫硫劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng),不改變漿液pH值及密度等關(guān)鍵參數(shù),保障后續(xù)工藝穩(wěn)定性。
2. 科學(xué)應(yīng)用方案
- 投加方式:采用"多點(diǎn)連續(xù)滴加+應(yīng)急沖擊投加"組合模式,在吸收塔漿液循環(huán)泵入口(主投加點(diǎn))及氧化槽出口(輔助投加點(diǎn))設(shè)置自動(dòng)加藥裝置,與吸收塔液位計(jì)聯(lián)動(dòng),泡沫高度超過(guò)50cm時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)沖擊投加。
- 投加量控制:常規(guī)運(yùn)行階段投加量為0.08‰(按漿液流量計(jì)),高溫高負(fù)荷時(shí)段調(diào)整至0.1‰,應(yīng)急處理時(shí)單次投加量為0.15‰,較通用消泡劑用量降低30%。
- 預(yù)處理建議:協(xié)助電廠對(duì)堵塞噴嘴進(jìn)行高壓清洗,對(duì)吸收塔內(nèi)壁結(jié)垢進(jìn)行局部清理,并優(yōu)化石灰石漿液細(xì)度(從250目調(diào)整至325目),提升漿液反應(yīng)活性的同時(shí)減少泡沫生成基礎(chǔ)。
3. 全流程技術(shù)支持
組建專項(xiàng)服務(wù)團(tuán)隊(duì),提供"現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試-運(yùn)行監(jiān)測(cè)-參數(shù)優(yōu)化"全周期服務(wù):調(diào)試期安排2名工程師駐場(chǎng)3天,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)泡沫清除效果及脫硫指標(biāo)變化;運(yùn)行期每月進(jìn)行1次工況回訪,根據(jù)燃煤硫分變化調(diào)整投加參數(shù);建立24小時(shí)應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制,確保突發(fā)泡沫問(wèn)題1小時(shí)內(nèi)提供解決方案。
四、產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)
| 參數(shù)指標(biāo) |
AT-SL08型消泡劑 |
行業(yè)通用型 |
| 外觀 |
淡黃色透明液體 |
乳白色渾濁液體 |
| 活性成分 |
無(wú)硅聚醚復(fù)合物(≥35%) |
有機(jī)硅樹(shù)脂(≥25%) |
| pH值 |
6.5-7.5(適配脫硫漿液pH 5.0-6.5) |
5.0-8.0 |
| 耐溫范圍 |
-10℃-120℃ |
0℃-80℃ |
| 破泡時(shí)間 |
≤30秒 |
≥60秒 |
| 抑泡時(shí)間 |
≥8小時(shí) |
≤3小時(shí) |
| 石膏純度影響 |
無(wú)負(fù)面影響(純度提升2%-5%) |
純度下降1%-3% |
| 推薦投加量 |
0.07‰-0.1‰ |
0.1‰-0.2‰ |
五、項(xiàng)目實(shí)施與效果驗(yàn)證
- 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研與方案設(shè)計(jì)(Day1-3):監(jiān)測(cè)漿液溫度、pH值、泡沫濃度等12項(xiàng)參數(shù),分析泡沫成因,定制消泡方案
- 小試驗(yàn)證(Day4):現(xiàn)場(chǎng)取漿液樣品進(jìn)行小試,確認(rèn)消泡劑用量與效果,脫硫效率提升至96%
- 設(shè)備改造與投加(Day5-6):安裝自動(dòng)加藥裝置,調(diào)試投加參數(shù),啟動(dòng)首次消泡劑投加
- 效果優(yōu)化(Day7-15):根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)調(diào)整投加量,泡沫清除率穩(wěn)定在95%以上
- 穩(wěn)定運(yùn)行驗(yàn)收(Day30):各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)標(biāo),通過(guò)電廠驗(yàn)收,簽訂長(zhǎng)期供貨合同
關(guān)鍵效果數(shù)據(jù)驗(yàn)證
- 泡沫控制效果:吸收塔內(nèi)泡沫層厚度從50cm降至2cm以下,泡沫清除率達(dá)95%,液位恢復(fù)正常,未再發(fā)生液位保護(hù)停機(jī)事件。
- 脫硫效率回升:二氧化硫排放濃度穩(wěn)定在45mg/Nm3以下,脫硫效率從問(wèn)題期的82%回升至98.5%,優(yōu)于設(shè)計(jì)值95%,完全滿足環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
- 石膏品質(zhì)提升:石膏純度從82%提升至91%,含水率降至9.5%,達(dá)到GB/T 5484-2012《石膏和石膏制品》中建筑石膏一級(jí)品要求,重新實(shí)現(xiàn)建材資源化利用,月減少固廢處置成本8萬(wàn)元。
- 設(shè)備運(yùn)維優(yōu)化:噴淋層噴嘴堵塞率從15%降至0.5%,換熱器換熱效率提升12%,設(shè)備清洗頻次從每月1次降至每3個(gè)月1次,單月運(yùn)維成本降低12萬(wàn)元。
六、客戶反饋
"在使用安泰AT-SL08型消泡劑前,我們被泡沫問(wèn)題困擾了整整兩個(gè)月,環(huán)保壓力和經(jīng)濟(jì)損失都很大。這款產(chǎn)品最讓我們滿意的是三個(gè)點(diǎn):一是無(wú)硅配方徹底解決了之前硅垢堵塞設(shè)備的難題,換熱器清洗周期延長(zhǎng)了兩倍;二是消泡持久,自動(dòng)加藥裝置聯(lián)動(dòng)后基本無(wú)需人工干預(yù);三是完全不影響石膏品質(zhì),讓我們的脫硫副產(chǎn)物重新實(shí)現(xiàn)了資源化。從投用到現(xiàn)在半年多,脫硫系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,二氧化硫排放始終達(dá)標(biāo),運(yùn)維成本每月減少近20萬(wàn)元。安泰的技術(shù)團(tuán)隊(duì)不僅提供了優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,還全程指導(dǎo)調(diào)試,這種專業(yè)服務(wù)讓我們很放心,已經(jīng)簽訂了三年的長(zhǎng)期供貨合同。"
—— 某燃煤電廠脫硫車間主任 王工
七、聯(lián)系我們