01丨除霧器很重要么?
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(jìn)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(shè)備、煙道及煙囪的嚴(yán)重腐蝕。因此,濕法脫硫工藝上對吸收設(shè)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)除霧器除霧。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(shè)備(煙道、煙囪)的運行質(zhì)量。
02丨如何評價除霧器的性能?
除霧器的性能可用除霧效率來表示,除霧效率是指除霧器在單位時間捕捉到的液滴質(zhì)量與進(jìn)入除霧器的液滴質(zhì)量的比值。除霧效率是考核除霧器性能的關(guān)鍵指標(biāo)。影響除霧器效率的因素很多,主要包括:煙氣流速、通過除霧器斷面氣流分布的均勻性、葉片結(jié)構(gòu)、葉片之間的距離及除霧器的布置形式。
03丨除霧器的主要分類?
除霧器從工作原理上可分為折流板和旋流板兩種形式。在火電廠濕法脫硫中折流板除霧器應(yīng)用的較多。折流板除霧器中兩板之間的距離為30~50mm,煙氣中的液滴在折流板中曲折流動與壁面不斷碰撞凝聚成大顆粒液滴后在重力作用下沿除霧器葉片往下滑落,直到漿液池,從而除去煙氣所攜帶的液滴。
平板式除霧器
折流板除霧器從結(jié)構(gòu)形式上,又可分為平板式和屋頂式兩種。屋脊式除霧器設(shè)計流速大,經(jīng)波紋板碰撞下來的霧滴可集中流下,減輕產(chǎn)生煙氣夾帶霧滴現(xiàn)象,除霧面積也比水平式大,因此除霧效率高,出口排放的液滴濃度≤50mg/m3。一般常規(guī)設(shè)計要求除霧器出口排放的液滴濃度≤75mg/m3。
屋脊式除霧器
04丨什么原因會造成除霧器堵塞?
1.除霧器沖洗周期過長
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,除霧器表面結(jié)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。通常除霧器沖洗周期設(shè)定為每隔1~2h沖洗1次。
2.除霧器沖洗水壓力不夠
實際生產(chǎn)中,管路設(shè)計不合理或除霧器沖洗水的再循環(huán)管路節(jié)流孔板設(shè)置過大,都可能造成除霧器沖洗水壓力無法滿足設(shè)計要求,使得沖洗效果不理想,除霧器表面形成結(jié)垢晶核不斷長大,最終形成硬垢。
3.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(yuǎn)遠(yuǎn)超過設(shè)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,與除霧器碰撞后部分附著在除霧器表面,逐漸形成垢物。
4.脫硫系統(tǒng)進(jìn)口煙塵含量遠(yuǎn)高于設(shè)計值
在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(shè)計偏差較大,或者除塵器運行達(dá)不到設(shè)計要求,致使脫硫系統(tǒng)進(jìn)口煙氣飛灰含量遠(yuǎn)高于設(shè)計值,大量飛灰在除霧器表面沉積,一旦結(jié)垢很難去除。
5.煙氣流速變化
煙氣流速不時變化,影響除霧效果。機(jī)組負(fù)荷較低時,煙氣流速降低,與除霧器碰撞次數(shù)減少。飄出的煙氣霧滴在流動過程中互相碰撞凝結(jié)成大液滴,掉落并黏附在除霧器表面,造成堵塞,同時會造成未堵部位的煙氣流速超出除霧器的設(shè)計值,使聚集到除霧器表面的液滴又被高速煙氣帶走,導(dǎo)致煙氣含固量增加。而穿過除霧器后,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,最終造成除霧器堵塞更為嚴(yán)重。
6.除霧器葉片變形
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(yán)重;間距小的區(qū)域煙氣流速增加,葉片結(jié)垢堵塞。沖洗效果差的時候,結(jié)垢物逐漸堆積,這些結(jié)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。
05丨應(yīng)對建議有哪些?
1.停機(jī)時應(yīng)徹底清理
除霧器長期運行后,即使采取了適當(dāng)措施仍會結(jié)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(jìn)行徹底的清理,保證除霧器正常投運。
2.保證除霧器沖洗系統(tǒng)的正常運行
從以下幾方面開展工作:1)根據(jù)除霧器前后壓差設(shè)定合理的沖洗周期,維持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除霧器,并達(dá)到?jīng)_洗壓力;3)加強沖洗門維護(hù),完善防護(hù)措施。
3.加強除塵器的運行維護(hù),保證除塵器的正常
投運如果煤質(zhì)長期與設(shè)計煤種偏離較大,致使煙氣飛灰濃度超標(biāo)較多,可以考慮在征得環(huán)保部門同意的條件下,適當(dāng)開啟部分煙氣旁路擋板(如有),條件容許,應(yīng)在大修期間對除塵器進(jìn)行改造。
4.保證氧化風(fēng)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(fēng)充足,可以使系統(tǒng)得到適當(dāng)?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(jié)晶提供足夠的晶種,石膏正常析出,維持漿液飽和度。氧化風(fēng)不足時,石膏析出變慢,漿液過飽和,煙氣攜帶固體顆粒增多,加重除霧器堵塞。建議在吸收塔內(nèi)加裝導(dǎo)流板或均流板,以均勻塔內(nèi)煙氣流速。
5.維持適當(dāng)?shù)倪\行pH值
適當(dāng)?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,會加重除霧器堵塞,同時增加了運行成本。
6.加強吸收塔漿液攪拌,提高反應(yīng)液氣比
如果系統(tǒng)攪拌不均勻,會造成局部反應(yīng)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(yīng)通過增加漿液循環(huán)
泵投運數(shù)量,提高反應(yīng)液氣比來解決。
結(jié)語
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。
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