脫硫系統除霧器坍塌原因分析及防范措施

孫曉利 邵延峰 牟文杰 賀 晨

（河南中孚電力有限公司，河南 鞏義 451261）

0 系統概述

脫硫系統布置有一、二兩級除霧器，除霧器的性能直接影響到石灰石-石膏濕法脫硫系統能否連續可靠地運行。當帶有液滴的煙氣進入除霧器通道時，由于流線的偏折，在慣性力的作用下實現氣液分離，部分液滴撞擊在除霧器葉片上被捕集下來，葉片上的殘余顆粒必須定期進行沖洗，否則極容易產生結垢現象，隨著結垢量的逐漸增加，將會使葉片夾層內的顆粒牢固吸附在葉片上，造成沖洗困難直至除霧器坍塌。沖洗頻繁勢必會造成凈煙氣出口含水量增加，沖洗周期過長則會造成除霧器夾層內積累過多固體顆粒，因此沖洗周期必須根據實際情況保持適中。

本文以公司脫硫系統的一次運行案例敘述脫硫系統除霧器坍塌的原因以及防護措施。

1 事故經過

2010年8月3日，#6脫硫系統除霧器壓差達315Pa，正常情況下最高可達100Pa左右，凈煙氣溫度在53—92℃之間變動，因此申請停系統檢查。

8月3日19：03，系統停運。噴淋層各人孔門打開后發現兩塊除霧器葉片橫擔在#3噴淋層支架上方、除霧器葉片脫落多塊并掉入吸收塔內、一級除霧器上方固體累積最厚可達25cm、一級除霧器下層沖洗水管接頭處脫落兩根。經過搶修，于8月5日6點啟動成功。

2 原因分析

該事故發生后，結合設備構造原理及實際運行工況，經過分析，認為造成該事故的原因如下：

因除霧器沖洗水管脫開，導致該處除霧器葉片不能夠得到有效沖洗，大量固體顆粒將附近區域內的除霧器葉片通道堵塞，該處阻力大大增加，當煙氣經過該區域時流向發生偏折，轉而從未堵塞的阻力較小的區域通過。在沖洗周期未作調整的情況下，阻力較小區域的葉片通道固體吸附量大大增加并造成逐步堵塞蔓延，從而將整個除霧器堵塞。除霧器完全堵塞后，在高速煙氣流及除霧器自重的雙重作用下坍塌。

除霧器坍塌后可從如下表征現象進行判斷：

（1）脫硫效率急劇變化。凈煙氣出口二氧化硫濃度忽高忽低，在煤質穩定、石灰石漿液供應量充足的情況下不能夠長時間穩定；

（2）凈煙氣出口溫度高低起伏，呈現無規則變動現象。當除霧器坍塌后，該處出現缺口，高、低溫煙氣攙雜，混合不均勻；

（3）除霧器坍塌后，除霧性能收到嚴重影響，不能夠有效除去煙氣中攜帶的灰塵及石膏等固體顆粒，凈煙氣出口冷凝水內固體含量明顯增加，顏色變白或變黃，渾濁度逐漸變大，直至變化為濃度較大的粘稠漿液；

（4）除霧器壓差變化紊亂。壓差自小變大的過程為除霧器逐漸堵塞的過程，當除霧器坍塌后壓差又會自大變小并出現紊亂現象；

3 防范措施

因脫硫系統為連續運行設備，因此有些參數的升高或降低是長時間累積而形成的，運行人員應密切關注某些重要參數的細微變化并進行認真分析。在#6脫硫系統發生該事故后，由公司組織進行了深入細致的分析，并提出了如下防范措施為運行調整提供參考。

（1）漿液循環泵入口濾網應固定牢靠，濾網本身不會出現破損情況，切換反沖洗時不會脫落，否則將會有大量的雜物進入噴淋層并將噴淋層支管末端部分堵塞，從而影響到液氣比的變化。這可從漿液循環泵入口壓力、出口壓力、運行電流、振動等參數中判斷；

（2）沖洗水管焊接牢固，沖洗期間不出現接口開裂、堵頭脫落等現象。否則將會造成無效沖洗時間過長、沖洗無效面積過大；沖洗噴嘴夾角合適、噴嘴間距合理并保證噴嘴與除霧器葉片之間距離合適，保證沖洗重合面積和沖洗壓力，不能使除霧器沖洗期間存在死角。否則會造成除霧器葉片偏折通道內吸附過多固體將之堵塞并加劇堵塞蔓延。因此應密切關注沖洗水流量和沖洗水壓力的變化，一旦出現變化較大情況，應及時予以排除并加強其他部位的沖洗；

（3）在兼顧到吸收塔液位的情況下，應確定一合理的沖洗周期。經過近兩年來的摸索，每個沖洗周期應固定在2—3小時之間；

（4）沖洗方式應采用自動循環沖洗與手動沖洗相結合的方式，保證沖洗無死角。自動循環沖洗可保證除霧器沖洗到位，手動沖洗既可對除霧器進行沖洗又可作為吸收塔補水來源，手動沖洗期間逐個閥門開啟，每次不宜開啟多個閥門；

（5）密切關注凈煙氣出口冷凝水水量和冷凝水顏色的變化，如出現明顯變化時應及時予以分析并采取相應措施。