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脱硫装置浆液循环泵异常诊断分析与优化运行

北极星环保网来源:钱新凤2019/12/26 10:20:49我要投稿

进一步对比4台泵的出口压力变化情况,由图5、图6出口压力曲线看出(红线代表A泵出口压力曲线,绿线代表B泵出口压力曲线,紫线代表C泵出口压力曲线,蓝线代表D泵出口压力曲线),6月至7月,BD两台泵运行期间出口压力均值未发生明显变化,而C泵于7月10日以后有呈现阶梯升高的趋势。

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图4 4台泵出口压力曲线(06.01-07.31)

微信图片_20191226101238.jpg

图5 C泵出口压力曲线(06.01-09.08)

综上所述,C泵呈现电流下降,出口压力升高的异常现象。

2.1.3 A、C浆液循环泵对脱硫效率贡献值不合逻辑

ABCD四台泵对应喷淋层由下至上分别为ABCD,若各泵正常运行,且喷淋层无损坏时,位于底层的A喷淋层喷嘴雾化后的浆液与烟气接触的效果有限,而上层喷淋层浆液与烟气接触时间较长,所以理论上C泵相对于A泵对脱硫效率的贡献较高。

8月16日,在负荷相对稳定的前提下,先后停运A、C两台泵,比较二者对脱硫效率的贡献率。

微信图片_20191226101223.jpg

图6 A、C泵电流曲线图(08.16)

如图6所示(红线代表A泵电流曲线,绿线代表C泵电流曲线,紫线代表负荷曲线,亮蓝线代表脱硫出口SO2浓度曲线,浅蓝线代表脱硫进口SO2浓度曲线),15点15分,脱硫进口SO2浓度1750mg/m3,停运A泵,出口SO2浓度由20mg/m3升高至70mg/m3,A泵开启后,出口SO2浓度由70mg/m3降至20mg/m3。

15点25分,脱硫进口SO2浓度1800mg/m3,停运C泵,出口SO2浓度由20mg/m3升高至40mg/m3左右,C泵开启后,出口SO2浓度由40mg/m3降至20mg/m3。由此得出,A泵相对于C泵对脱硫效率的影响更为显著。与理论分析结果“C泵相对于A泵对脱硫效率的贡献较高”相违背。

2.2浆液循环泵问题分析

2.2.1 A浆液循环泵出口压力骤降、电流稳定问题分析

离心泵工作点时的流量与压头(扬程)即是泵提供的流量与压头,二者可直接影响泵的工作性能。其中:

(1)泵的流量是指单位时间内排到管路系统的液体体积,一般用Q表示。泵的流量大小影响因素有:泵的结构、尺寸、转速,以及密封装置的可靠程度。泵的流量取决于泵的结构尺寸(主要为叶轮的直径与叶片的宽度)和转速等。工作时,泵实际所能输送的液体量还与管路阻力及所需压力有关。

(2)泵的扬程(压头)是指泵对单位重量(1N)液体所提供的有效能量,一般用H表示。泵的扬程大小取决于泵的结构,如叶轮直径的大小,叶片的弯曲情况等、转速。

泵的流量与扬程存在如下关系式:

QQ截图20191226101839.jpg

式中:H——水泵的实际扬程;Hx——水泵在Q=0所产生的扬程,也就理论扬程,一般跟功率有关;Sx——水泵的内部摩阻;Q——水泵的流量。对于给定的水泵,Hx和Sx是不变的,由(1)式知,当水泵在实际运行时扬程H减小时,水泵流量增大。

此外,二者关系也可通过以下关系式表现:

QQ截图20191226101844.jpg

式中:γ——介质重度,与介质密度ρ有关,γ=ρg;H——水泵的实际扬程;Q——水泵的流量;η——水泵的效率;N——水泵的轴功率,与泵的电流正相关。

经分析,A泵出现出口压力骤降的现象。原因如下:

喷淋母管断裂或喷淋层存在脱落现象。由于A泵出口压力减小(可视为扬程减小),而电流维持稳定。由(1)、(2)式均可推出该泵的流量增加。当喷淋层脱落后,因沿程阻力下降,泵的工作点会下移,流量会增大,扬程会降低。因此喷淋母管断裂或喷淋层的脱落均可造成A泵出现出口压力骤降、电流维持稳定的现象。

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