高效除霧器使用研究

曹賓

摘 要：通過在原屋脊式除霧器的下層加裝一套管式除霧器，將原有的二層屋脊式除霧器重新設計、整體更換，并在屋脊式除霧器頂部加裝一套沖洗水系統，可以達到提升除霧效果的目的。解決除霧器的堵塞問題可以保證脫硫系統安全、穩定地運行。

關鍵詞：高效除霧器；屋脊式除霧器；脫硫系統；沖洗水系統

中圖分類號：X701.3 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）18-0014-01

1 概述

目前，隨著電廠脫硫除霧器運行時間的加長，出現了除霧效率下降，除霧元件變形、脫落及葉片破損的情況，導致除霧器兩側的壓差不斷變大，除霧器堵塞現象嚴重。例如，韶關發電廠11號爐脫硫除霧器曾出現過2次嚴重的堵塞情況，致使下游的GGH壓差異常升高，被迫停運機組進行沖洗作業，嚴重制約了機組的安全生產。因此，如何有效提高脫硫除霧器的工作效率，成為了我廠亟待解決的問題。

2 現狀分析

2013年，電科院對我廠的脫硫系統進行了性能試驗，測得除霧器出口的霧滴含量為105.62 mg/Nm3，遠未達到性能保證值小于75 mg/Nm3的要求，對下游設備的安全、可靠運行帶來不利影響，加快了GGH壓差上升的速度，增大了GGH堵塞的風險，同時也增加了下游煙道和膨脹節腐蝕的風險。

在沖洗、檢查除霧器時，發現有部分除霧器存在元件變形、脫落及葉片破損的情況，數量有20多塊，約占除霧器元件總數量的1/10. 原煙氣未完全除去液滴就從變形處、脫落處或破損處通過，導致除霧器的除霧效果變差，出口液滴含量超標。

3 解決方案

目前，管式除霧器+屋脊式除霧器的設計在歐洲脫硫系統中得到了廣泛的應用。該技術在原屋脊式除霧器的下層加裝了一套管式除霧器，從而有效去除了較大的霧滴；將原有的二層屋脊式除霧器重新設計、整體更換，確保更高的除霧效率；在屋脊式除霧器頂部加裝了一套沖洗水系統，以便在除霧器壓差偏大時進行沖洗。

3.1 管式除霧器

管式除霧器一般安裝在整體除霧器的第一級，主要作用是去除粒徑在400～500 μm的漿液霧滴。噴淋層產生的超過85%的霧滴都是粒徑在500 μm以上的大霧滴，因此，管式除霧器可以攔截大部分的大霧滴。管式除霧器上的大霧滴可以通過屋脊式除霧器沖洗時流下的水沖洗干凈，而且管子本身也可以自轉，更有利于清潔管子。同時，管式除霧器可以使煙氣流場平均分布，除霧效果更佳。

3.2 屋脊式除霧器

屋脊式除霧器一般安裝在管式除霧器之后，可分為2級。通過沖擊法分離出液滴，煙氣在葉片的作用下改變流向，流向改變產生的內力使得液滴撞擊在葉片上形成水膜落回吸收塔，從而達到去除霧滴的目的。該除霧器的主要作用是去除粒徑在18 μm以上的漿液霧滴，下層一級除霧器的葉片間距為30 mm，上層二級除霧器的葉片間距為27.5 mm，且上層的葉片是鉤狀葉片，除霧效果更好。

3.3 加裝沖洗水

現除霧器只有3層沖洗水，二級除霧器出口沒有設置沖洗水，因為如果在此處設置沖洗水，那么煙氣就會將此處的液滴攜帶至下游，造成除霧器出口液滴含量超標，增大GGH堵塞風險。現可通過改進設計，在除霧器出口設置1層沖洗水，共4層沖洗水，其中，前3層沖洗水仍根據吸收塔液位自動投入使用，加裝的第4層不投入自動使用，而是按需要進行沖洗。這樣既保證了除霧器的出口液滴含量不會超標，又能夠沖洗干凈沉積的灰垢。

4 效果鑒定

在進行綜合升級改造后，除霧器的除霧效果大大提高，出口的液滴濃度降到了75 mg/Nm3以下，達到50 mg/Nm3左右，大大降低了下游GGH堵塞的風險。同時，管式除霧器可以去除噴淋層產生的較大粒徑的霧滴和石膏顆粒，并通過1層除霧器沖洗水的不定期沖洗，降低了屋脊式除霧器堵塞的風險。改造前，除霧器平均每年需進行人工高壓水沖洗兩三次；改造后，除霧器平均每年在大、小修時只需進行1次人工高壓水沖洗即可。

5 經濟效益

改造前，除霧器人工高壓水需要每年沖洗2次，每次沖洗2 d，則每年沖洗的時間為：2×2×24=96 h；改造后，除霧器人工高壓水每年沖洗1次即可，每次沖洗2 d，每年沖洗的時間為：2×24=48 h，則每年發電量增加30×（96-48）=1 200 kW·h，以每千瓦時電邊際利潤0.1元計算，可增加利潤1 200×0.1=120萬元。人工費用約3萬元/次，可節省費用3萬元。同時，還降低了設備的故障率，保證了脫硫系統的安全、穩定運行。

6 結束語

自更嚴格的電廠環保排放新規實施以來，電廠對除霧器的要求越來越高，傳統的平板式、管式、屋脊式、水平煙道式除霧器已越來越難以滿足現場的需求，而管式除霧器+屋脊式除霧器的模式有著廣闊的推廣、應用前景。

〔編輯：王霞〕