提高脱硫系统密度计、PH计准确率

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王秋晨

胜利国电(东营)热电有限公司 山东东营257000

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胜利国电#5机组烟气脱硫装置采用石灰石—石膏湿法脱硫。本FGD 装置采用一炉两塔,烟气返回独立烟囱直接排放方案。设计条件下FGD整体脱硫效率不小于99.3%。脱硫剂为石灰石,副产品为石膏。在石灰石—石膏湿法脱硫系统中,吸收塔浆液密度、PH值时非常重要的数据,它将直接影响到系统的脱硫效率、脱硫剂的消耗、副产品的品质乃至于脱硫系统的稳定运行。吸收塔浆液密度PH值采用安装在石膏排出泵出口上的质量密度计进行测量,自2015年10月#5机组调试以来,密度计、PH计运行时合格率偏低,导致PH值与密度无法监视,对机组的正常运行造成重大隐患。

 

1 #5机组脱硫系统流程简图

密度、PH值合格率:密度与PH值就地测量与DCS显示值差距在10%以内记为合格,此时表计和相关自动控制即可投入。将合格时间占系统总运行时间的百分比记为合格率。

一、小组概况

胜利国电三期运行部乙值QC小组成立于2019年3月,现有小组成员10人,所学专业涵盖电气、锅炉、汽机以及脱硫等专业。小组以设备优化改造、机组运行节能降耗等方面为抓手在日常工作中取得了优异的成果并积累了丰富的经验。

二、目标制定

小组结合同类电厂脱硫系统运行情况以及系统密度、PH值合格率最高值进行分析,制定出小组的活动目标值为提高密度测量值准确率达到90%以上,PH值准确率提高到90%。

三、目标行性分析

1、历史数据调查分析

小组成员对2018年10月至2019年5月#5机组密度计、PH计运行情况进行统计:经小组统计,2018年10-2019年5月,#5机组密度、PH值合格率远低于目标值90%。

2、影响因素调查分析

针对引起密度计、PH计不准确的原因进行分析,根据不准确原因的统计数据,做出引起密度计、PH计工作不准确问题的调查表,可以看出造成密度、PH值不准确的主要因素是

3、目标值测算

根据上表可以看出目前影响密度计、PH计工作的关键因素占问题总数的90.3%和77.9%,以往小组成员解决问题的能力可达到70%,解决问题后密度准确率可达到26.94%+90.3%×70%=90.15%>90%,PH准确率可达到41.39%+77.9%×70%=95.92%>90%。因此通过分析,小组成员一致认为目标可以实现。

四、原因分析及要因查找

小组成员通过头脑风暴方法,对密度计、PH计显示不准确的问题进行了认真的探讨分析,并绘制出导致相关问题产生的关联图。QC小组成员对影响密度计、PH计准确率7个末端因素逐一对各末端因素进行分析制定对策,执行PDCA的D环节。逐个7个末端因素进行分析,经过验证,确认要因通过小组成员对末端因素客观、认真地逐条确认,找到了影响密度计、PH计工作准确率的两条要因:

序号

末端因素

确认结果

1

浆液流速过高

 

要因

2

脱硫系统水质差、起泡

要因

五、制定对策

利用5月份小修A、B吸收塔原有密度计、PH计进行技改:

1.利用5月份小修A、B吸收塔原有密度计、PH计进行技改:将原有原直径50管式插接式改为罐体低进高出式,保障PH计始终浸没在浆液内,提高测量元件浆液充满度,减少浆液起泡对PH计测量数据准确率的影响。

2.密度计安装方式移位:对A、B吸收塔密度计管道进行移位,由原水平管道改为垂直管道,提高测量元件浆液充满度,减少气泡对密度计测量数据的影响

3.DN手动衬胶蝶阀便于调整流经密度计流量,将流量调整至10t/H左右,满足密度计质量流速需求。

4.按以往经验定量向吸收塔内加入消泡剂后,我们进行记录吸收塔密度及液位变化如下表1

泡剂添加效果表

说明定时定量添加消泡剂的措施有效可行,能够抑制吸收塔的起泡程度。

六、效果检查

经检查,密度计、PH计工作情况大为改善,实测值与现实值偏差情况大为好转。改造后进行一段时间的观察统计如下表,密度准确率提升至98.5%,PH值准确率提升至98.52%,均已达到预期目标准确率。

2  密度、PH测量情况统计表

日期

就地显示

DCS显示

误差


密度

PH

密度

PH

密度

PH

2019.6.10

1080

5.55

1131

5.53

4.72%

0.36%

2019.6.12

1140

5.65

1154

5.54

1.23%

1.95%

2019.6.14

1160

5.5

1131

5.44

2.50%

1.09%

2019.6.21

1220

5.2

1222

5.3

0.16%

1.92%

2019.6.22

1190

5.48

1175

5.53

1.26%

0.91%

2019.7.1

1150

5.52

1145

5.36

0.43%

2.90%

2019.7.3

1140

5.84

1132

5.9

0.70%

1.03%

2019.7.11

1180

4.88

1197

4.8

1.44%

1.64%

2019.7.15

1190

5.67

1195

5.73

0.42%

1.06%

平均误差

1.50%

1.48%

 

我们进行本次活动的效益评价:

1、直接经济效益

PH计经过改造后,PH计磨损情况减轻,冲刷、漂移减轻,工作稳定性变好,更换周期从原本两个月更换一支变为三个月一支,每年减少更换:(12÷2)-(12÷3)=2支

密度计经过改造后,线圈冲刷大幅减轻,稳定性变好更换周期延长,预估从一年更换一支变为五年更换一支。每年减少更换:(1÷1)-(1÷5)=0.8根

PH计按单价为四千元一支,密度计按单价为十万元一支,因此改造后每年可节约:2×4000+0.8×10000=88000元

2、间接经济效益

密度计、PH计经过改造后,冲刷磨损情况大大减轻,密度计、PH计稳定性大幅提高,漂移现象大幅减少,因此检验周期大幅延长减轻了检修人员的工作量;同时密度计、PH计正常使用后,吸收塔内浆液密度、PH值即可正常监视,自动逻辑可投入使用,极大地减轻了运行人员的劳动强度。

增强了对脱硫系统的监视与控制也可减少石灰石消耗量从而提高了机组经济性。

减少了因测量不准导致的吸收塔溢流既保护了厂区环境也减少了因溢流所造成的清理人工成本。

 七、巩固措施

1.由运行管理部下发规定要求每周一对吸收塔密度、PH值进行一次测量与DCS显示值进行对比。

2.要求化学严格按照规定定期对密度计、PH计进行校验,如出现损坏或数据漂移立即调整更换。

3.每天增加脱硫区域巡检次数,根据吸收塔起泡情况对吸收塔及时添加消泡剂,防止泡沫对密度计、PH计产生不良影响。

4.合理控制旁路门开度,严格控制流经密度计、PH计的浆液流量,防止因超流量引起的测量数据不准。

 


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