吸收塔起泡溢流原因分析

吸收塔起泡溢流原因分析

泡沫由于表面作用而生成，是气体分散在液体中的分散体系，其中液体所占何种分数很小，泡沫占很大体积，气体被连续的液膜分开，形成大小不等的气泡。泡沫的产生是由于气体分散于液体中形成气一液的分散体，在泡沫形成的过程中，气一液界面会急剧地增加，其增加值为液体表面张力r与体系，增加后的气一液界面的面积A的体积为r×A，应等于外界对体系所作的功。若液体的表面张力r越低，则气一液界面的面积A就越大，泡沫的何种也就越大，这说明此液体很容易起泡。当不溶性气体被液体包围时，形成一种极薄的吸附膜，由于表面张力的作用，膜收缩为球状形成泡沫，在液体的浮力作用下汽泡上升到液面，当大量的气泡聚集在表面时，就形成了泡沫层。吸收塔浆液中的气体与浆液连续充分地接触，由于气体是分散相（不连续相），浆液是分散介质（连续相），气体与浆液的密度相差很大，所以在浆液中泡沫很快上升到浆液表面，此时如浆液的表面张力小，浆液中的气体就冲破浆液面聚集成泡沫。由此可见，泡沫的产生必须具备3个条件：只有气体与液体连续又充分地接触时，才能产生泡沫；当气体与液体的密度相差非常大时，才能使液体中的泡沫能很快上升以液面，久而久之就形成泡沫；表面张力愈小的液体愈易起泡。

纯净的液体起泡性只与其表面张力有关，但是由于纯净液体起泡后，液膜之间能相互连接，使形成的气泡不断扩大，最终破裂。因此纯净的液体不能形成稳定的泡沫，吸收塔浆液起泡是由于系统中进入了其它成份，增加了气泡液膜的机械强度，亦增加了泡沫的稳定性，最终导致起泡溢流现象的产生。具体引起泡溢流的原因归纳如下：

1．锅炉在运行过程中投油，燃烧不充分，未燃尽成份随锅炉尾部烟气进入吸收塔，造成吸收塔有机物含量增加。

2．锅炉后部除尘器运行状况不准，烟气粉尘浓度超标，含存大量隋性物质的杂质进入吸收塔后，致使吸收塔浆液重金属含量增高。重金属离子增多引起浆液面张力增加，从而使浆液表面起泡。

3．脱硫用石灰石中含有过量的MgO（起泡剂），与硫酸根离子反应产生大量泡沫（泡沫灭火器利用的是这个原理）。

4．脱硫用工艺水水质达不到设计要求（如中水），COD、BOD超标。

5．脱硫装置脱水系数或废水处理系统不能正常投入，致使吸收塔浆液品质逐渐恶化。

6．锅炉燃烧情况不好，飞灰中有部分碳颗粒或焦油随烟气进入吸收塔。

7．运行过程中出现氧化风机突然跳闸现象，吸收塔浆液气液平衡被破坏，致使吸收塔浆液大量溢流。

吸收塔溢流解决对策：

吸收塔浆液一旦出现起泡溢流现象后，必须及时采取妥善的处理方式，以免造成严重事故。处理方法：一是要消除已经产生的泡沫，二是要通过运行方式的高速缓解起泡溢流现象；三是要控制进入吸收塔的各种可能引起吸收塔浆液起泡的物质。

具体实施方法如下：

1．从吸收塔排水坑定期加入专用消泡剂。在吸收塔最初出现起泡溢流时，消泡剂加入量较大，在连续投加一段时间后，泡沫层逐渐变薄，减少加入量，直至稳定在一定加药量上。经过试验得出，需要指出的是消泡剂不能随便乱加，脱硫专用消泡剂具有抑制泡沫再生特性，根据吸收塔起泡的情况每天适当的加入消泡剂以抑制泡沫再生。

2．在可以暂时忽略脱硫效率的条件下，停运一台浆液循环泵以减少吸收塔内部浆液的扰动，同时减少浆液供应量。因为浆液循环量大时，浆液起泡性强。浆液循环量加大，每个分子所具有的动能加大，因而其克服内部引力，实现表面增大的可能性大，即起泡性增加。

3．在可以保证氧化效果的前提下，适当降低吸收塔工作液位，减少浆液流量，防止浆液进入吸收塔入烟边。

4．降低排除石膏时的吸收塔浆液密度，加大石膏排除量，保证新鲜浆液的不断补入。

5．坚持脱硫废水的排放，从而降低吸收塔浆液重金属离子，Cl-、有机物、悬浮物及各种杂质的含量，保证吸收塔内浆液的品质。

6．严格控制脱硫工艺用水的水质，加强过滤和预处理工作，降低COD、BOD。同时严格控制石灰石原料，保证其中各项组分（如MgO、SiO2等）含量符合实际要求。

7．制定严格的运行制度。在主机投油或除尘装置出现故障时，要及时通知脱硫运行人员。如果投油时间较短或除尘装置能较快修复，可采用暂时打开旁路烟气挡板，调小增加风机叶片的运行方式，最大程度减少进入到脱硫系统的未燃尽成份或飞灰。如投油时间较长或除尘装置处理周期较长，则必须将脱硫系统退出运行。

8．运行过程中要注意氧化风机的运行状况，保证备用设备处于良好的备用状态，一旦运行风机出现问题停运，及时启动备用设备，以免发生虹吸现象，造成大量浆液溢流，引发安全事故。

9．加强吸收塔浆液、废水、石灰石浆液，石灰石粉和石膏的化学分析工作，有效监控脱硫系统运行状况，发现品质恶化趋势，及时采取处理手段。

10．一旦发生浆液起泡溢流现象，定期打开烟道底部疏水阀疏水，防止浆液到达增压机出口段。同时定期对吸收塔溢位进行测定，保证DCS显示值的正确性。注意吸收塔入口烟气温度，如果出现温度突然大幅度降低的情况，说明浆液大量溢流进入烟道，要及时采取处理（如停用增压风机）。

11．如果采取多种处理方法，并有效地控制工艺水，石灰石原料的品质，且脱水系统，废水系统投运正常，但吸收塔浆液依旧经常溢流就要考虑到空吸收塔内的浆液（可以将塔内浆液先打入事故浆液箱中），重新上浆。