吸收塔塔壁振动大的原因分析和处置方案

大量氧化风通过氧化风支管鼓入浆液，产生气泡，带有一定的强湍流力，加速了氧气在浆液中的溶解。一旦氧化风支管断裂，大量的气流从断面处直接进入浆液中，再加上吸收塔液位控制得较低，对气流压制作用较小，在断面附近形成不规则的“沸腾”，对周边设备管道产生冲击，引发振动。吸收塔液位波动在DCS数据中未得以表征，但就地的软管液位计的液位波动极大，通过观察发现吸收塔液位有近0.5 m波动幅度，且极不规则，该波动也印证了塔内的不规则振动。

图2 吸收塔加固情况

3.2 管网清洗不到位

氧化空气管减温水冲洗系统的作用是减温和冲洗氧化空气管中的液滴和粉尘，保持管道喷孔表面清洁，防止氧化空气管结垢和堵塞，以维持系统正常运行。氧化空气管网的冲洗周期一般为氧化风机停运开启至投运时停止，若氧化空气管网清洗不充分，将引起结垢，最终引发管道断裂。此次氧化风管冲洗水采用的是中水，水质较差，经常有杂物堵塞加湿水喷嘴，一旦喷嘴堵塞，就要求氧化风机全停处理，极易诱发管道堵塞情况的发生。

3.3 管网设计不合理

管网设计时的开孔率不适当、管网的布置不合理或者管架固定不牢固，均会导致压力分布不均。局部压力过低使得浆液很可能进入主管或者支管内，久而久之，相应管道会被堵塞。另外，若氧化空气管固定螺栓未拧紧或螺母未用树脂封死，则螺栓长期与浆液接触，引起腐蚀断裂，造成氧化空气管道固定不牢。

当氧化空气管出现堵塞断裂现象后，管道内介质流量波动大，发生水锤现象，引起管道振动。管道在长期振动状态下运行，引起氧化空气管断裂，将加剧浆液的不规则波动，对设备安全运行产生一系列的恶性影响，严重时可导致机组非计划停运。

4处置方案

4.1 前期处置

由前文分析可知，吸收塔振动源来自氧化风管层，其中#3支管振动可能性最大，#6支管加湿水堵塞可能性最大。根据安排，采取以下方案：

（1）在检修人员、物资、工作票和操作票等前提事宜安排妥当后，短时全停氧化风机；

（2）为#3支管加装堵板进行封堵；

（3）在封堵#3支管的同时，安排对#6支管加湿水喷嘴进行检查；

（4）如果处置后吸收塔振动未消失，则申请安排切机，停塔检查。

4.2 中期处置

在处置过程中，氧化风机预计全停2~3 h，该过程中氧化风短时缺失，导致湿法脱硫过程的氧化环节中断。强制氧化有助于提高脱硫效率、降低液气比，对烟气处理量以及SO2浓度变化的负荷有较好的适应性。但是强制氧化中断后，脱硫副产品石膏品质下降，更严重的是，氧化风缺失将导致系统亚硫酸含量高，可能会使石灰石“封闭”而引发净烟气排放异常。为了避免上述问题，在全停氧化风机前后执行以下措施：

（1）控制进入入口的硫份，降低脱硫负荷，减少亚硫盐的生成；

（2）提高吸收塔p H；

（3）处理期间，加大石膏排出泵运行，进行浆液置换，维持较大的供浆量；

（4）提前添加适量的脱硫增效剂；

（5）氧化风支管封堵后，恢复系统运行，利用氧化支管的冲洗水对剩余6根支管进行间断和连续相结合的冲洗，减少乃至防止氧化支管发生沉积堵塞。

8月6日16时，全停氧化风机，通过1h的处置，#3氧化风支管堵板加装完毕，#6氧化风支管加湿水喷头检查完毕（喷嘴确实发生了堵塞）。氧化风机启动后，吸收塔振动大幅减少，达到了预期效果。

4.3 后期处置

在9月初停机前，进行吸收塔液位提升试验，发现液位在16.3 m时，吸收塔外置临时液位计液面稳定，氧化风机振动、温度和风压正常。机组再次启动后，将运行液位提升到该液位，观察得知关联数据的变化不存在异常。

机组调停后进塔检查，确认#3氧化风管确实断裂，其他风管完好。将断裂处按要求修复，焊接后进行探伤检测，防止焊接工艺诱发氧化风支管再次断裂。 专家通过对异常振动的分析，认同上述专业分析结果，倾向于对氧化风支管进行加固。同时我厂也要求设计单位解决吸收塔液位偏低问题，避免因吸收塔液位过低而诱发诸多不利影响。

5结束语

本研究针对吸收塔塔壁振动过大的问题，提出处置方案，避免了机组的非计划停运，有效降低了运行成本。在环保要求愈发提高的当下，必须保证环保设计的严谨性和后期施工的完备性，减少后期监理和运维的隐患。同时，后期运维必须在相关规程的指导下进行，以提升工程设计的可靠性。

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