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濕法脫硫吸收塔在運行過程中,易產(chǎn)生粒徑為10~60微米的“霧”,其成分主要是水分,還溶有硫酸、硫酸鹽、SO2等。如不妥善解決,進入煙囪的“霧”會將污染物排放到大氣中,同時也造成下游換熱設備、煙道及煙囪的嚴重腐蝕。因此,濕法脫硫工藝上對吸收設備提出除霧要求,脫硫后的煙氣在離開吸收塔之前要先經(jīng)脫硫除霧器除霧。玻璃鋼除霧器運行質(zhì)量的高低,直接影響到FGD系統(tǒng)的電耗以及下游設備(煙道、煙囪)的運行質(zhì)量。
什么原因會造成脫硫除霧器堵塞?
1、煙氣流速變化
煙氣流速不時變化,影響除霧效果。機組負荷較低時,煙氣流速降低,與脫硫除霧器碰撞次數(shù)減少。飄出的煙氣霧滴在流動過程中互相碰撞凝結成大液滴,掉落并黏附在脫硫除霧器表面,造成堵塞,同時會造成未堵部位的煙氣流速超出脫硫除霧器的設計值,使聚集到脫硫除霧器表面的液滴又被高速煙氣帶走,導致煙氣含固量增加。而穿過脫硫除霧器后,這部分煙氣的流速將降低,其中的液滴將不斷碰撞、長大、墜落,最終造成脫硫除霧器堵塞更為嚴重。
2、脫硫除霧器沖洗周期過長
脫硫除霧器的沖洗周期直接決定著沖洗的有效性,太長則石膏顆粒和煙氣會不斷附著,脫硫除霧器表面結垢加重,煙氣沖刷后不斷硬化形成硬垢,此時僅憑沖洗已無法沖刷掉垢物。通常脫硫除霧器沖洗周期設定為每隔1~2h沖洗1次。
3、脫硫除霧器沖洗水壓力不夠
實際生產(chǎn)中,管路設計不合理或脫硫除霧器沖洗水的再循環(huán)管路節(jié)流孔板設置過大,都可能造成脫硫除霧器沖洗水壓力無法滿足設計要求,使得沖洗效果不理想,脫硫除霧器表面形成結垢晶核不斷長大,最終形成硬垢。
4、脫硫除霧器葉片變形
脫硫除霧器葉片變形后,葉片間距變得不均勻,影響除霧效率,間距寬的區(qū)域煙氣流速降低,煙氣帶水嚴重;間距小的區(qū)域煙氣流速增加,葉片結垢堵塞。沖洗效果差的時候,結垢物逐漸堆積,這些結垢物堆積到一定程度后,由于其逐漸加密、加厚,便很難在運行中被徹底沖洗掉。
5、吸收塔漿液過飽和,煙氣含固體量增加
脫硫系統(tǒng)實際運行中,加入到吸收塔內(nèi)的石灰石漿液如遠遠超過設計要求,則會使硫酸鹽濃度超過臨界飽和度,煙氣與漿液接觸后攜帶的固體顆粒量大大增加,與脫硫除霧器碰撞后部分附著在脫硫除霧器表面,逐漸形成垢物。
6、脫硫系統(tǒng)進口煙塵含量遠高于設計值
在脫硫除霧器表面沉積的垢物除了吸收塔漿液中固體顆粒,還有隨煙氣帶入的飛灰。生產(chǎn)實際中很多電廠煤種與設計偏差較大,或者除塵器運行達不到設計要求,致使脫硫系統(tǒng)進口煙氣飛灰含量遠高于設計值,大量飛灰在脫硫除霧器表面沉積,一旦結垢很難去除。
玻璃鋼除霧器應對建議有哪些?
1、停機時應徹底清理
脫硫除霧器長期運行后,即使采取了適當措施仍會結垢堵塞,特別是形成硬垢后,單靠沖洗難以去除,就要在脫硫系統(tǒng)大小修期間用高壓槍進行徹底的清理,保證脫硫除霧器正常投運。
6、加強吸收塔漿液攪拌,提高反應液氣比
如果系統(tǒng)攪拌不均勻,會造成局部反應傳質(zhì)過程變慢,亞硫酸鹽飽和度過大。在工況發(fā)生強烈擾動時,會出現(xiàn)吸收塔漿液局部石膏過飽和的現(xiàn)象,此時應通過增加漿液循環(huán)泵投運數(shù)量,提高反應液氣比來解決。
2、保證脫硫除霧器沖洗系統(tǒng)的正常運行
從以下幾方面開展工作:1)根據(jù)脫硫除霧器前后壓差設定合理的沖洗周期,維持脫硫除霧器壓差在初通煙氣的1.5倍左右;2)在調(diào)試階段,實際檢查沖洗效果,保證沖洗能夠覆蓋整個脫硫除霧器,并達到?jīng)_洗壓力;3)加強沖洗門維護,完善防護措施。
3、加強除塵器的運行維護,保證除塵器的正常
投運如果煤質(zhì)長期與設計煤種偏離較大,致使煙氣飛灰濃度超標較多,可以考慮在征得環(huán)保部門同意的條件下,適當開啟部分煙氣旁路擋板(如有),條件容許,應在大修期間對除塵器進行改造。
5、維持適當?shù)倪\行pH值
適當?shù)臐{液pH值既可以保證正常的脫硫效率,又能使石灰石漿液充分利用。實踐表明吸收塔漿液pH值維持在5.2~5.5之間,脫硫效率最高。投入過多的石灰石漿液,不但脫硫效率的提高十分有限,還會使?jié){液過飽和度不斷上升,會加重脫硫除霧器堵塞,同時增加了運行成本。
4、保證氧化風量
目前多數(shù)濕法脫硫系統(tǒng)采用強制氧化來氧化脫硫過程中生成的亞硫酸鹽,氧化風充足,可以使系統(tǒng)得到適當?shù)难蹩倐髻|(zhì)系數(shù),有足夠氧化亞硫酸鈣的能力,從而保證系統(tǒng)漿液的固含物一定時,氧化比例能大于強制氧化臨界值,為石膏結晶提供足夠的晶種,石膏正常析出,維持漿液飽和度。氧化風不足時,石膏析出變慢,漿液過飽和,煙氣攜帶固體顆粒增多,加重脫硫除霧器堵塞。建議在吸收塔內(nèi)加裝導流板或均流板,以均勻塔內(nèi)煙氣流速。
結語
脫硫除霧器作為鍋爐煙氣凈化系統(tǒng)中非常重要的最后一環(huán),其發(fā)揮的作用也越來越大,傳統(tǒng)的脫硫除霧器基本不能滿足國家環(huán)保部門不斷提高的排放要求。新型高效脫硫除霧器對控制PM2.5以及提高電廠環(huán)保水平具有十分重大的意義。