簡議火電廠煙氣脫硫系統除霧器損壞原因

羅小平

（大唐環境產業集團股份有限公司田家庵項目部，安徽 淮南232000）

簡議火電廠煙氣脫硫系統除霧器損壞原因

羅小平

（大唐環境產業集團股份有限公司田家庵項目部，安徽 淮南232000）

本文通過對火電廠煙氣脫硫系統除霧器損壞原因進行分析，闡述了產生除霧器結垢的理論常識，本文以某大型火電廠為例進行闡述并提出了防止除霧器堵塞的一些建議。

煙氣脫硫；除霧器；石灰石漿液

煙氣脫硫技術是目前我國各大火電廠普遍采用的一種濕法脫硫技術。而在石灰石一石膏濕法脫硫這套脫硫技術中最主要的環節是除霧器。他是這套脫硫技術的重要組成部分，吸收塔頂部是他所存在的位置，他的工作原理是，把含硫煙氣與石灰石漿液進行化學反應后所產生的霧滴吸收除去。能夠更好的防止霧滴在下一環節形成結垢，能夠防止結垢的堆積對管道的腐蝕作用。如果結垢堆積到一定程度會對這套運行系統造成嚴重的負面影響，一旦堵塞會增加其它設備工作的負荷量，設置造成停產檢修，增加生產成本對電廠造成損失。

1 系統概述

某大型火電廠為2×600 MW超臨界燃煤機組，鍋爐為超臨界參數變壓直流本生鍋爐，兩臺機組均于2007年投產，脫硫系統與機組同步建設、投運，采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝。

2013年,以滿足電廠空氣污染物排放標準”(GB 13223-2011)的二氧化硫排放限制,電廠脫硫系統的創新能力。增加吸收塔、雙塔串聯脫硫系統,的濃度二氧化硫減排,同時修改除霧器,采用了屋頂式除霧器+扁管式除霧器的情況。

2014年11月1日單位啟動一周后的除霧器壓差高的現象,直到壓差超過1200 Pa不得不停止,清除除霧器,超過30 h清理,除霧器完全清理，單位再次啟動。

2 除霧器堵塞故障調查

2.1 現場情況

為了檢查除霧器堵塞的情況，主要分為以下幾個步驟進行操作：第一，機組斷電停止工作，第二，檢修人員對除霧層進行檢修。第三，除霧層堵塞狀況進修檢查。在檢查過程中工作人員發現除霧層由于結垢堵塞嚴重，結垢均勻分布在除霧器上，檢修人員無法用手去除，必須用大量人員用工具敲擊才能完全清除。

2.2 機組運行情況

1）現在使用更先進的微油點火技術、小油槍點火技術、點火技術是明顯的優勢,主要體現在石油開始更多的儲蓄,減少空氣污染。網格單元之前,由于鍋爐設計,導致很多燃料不完全燃燒不僅浪費原材料也造成大量的空氣污染。

2）為了更好地保護電除塵器,在點火的開始,不影響電收塵器的保護不完全燃燒的煤粉和燃油,工廠投產,嚴格控制電除塵器是靜電除塵器的生效。

3）脫硫無盤道路重建,在點火的開始不是靜電除塵器收集的不完全燃燒的煤粉燃燒,而不是石油脫硫吸收塔,進入吸收塔漿。

4）單元網格后三天左右,吸收塔漿發泡現象嚴重,大量的泥漿通過溢流管煙機和證明的灌漿已經接近煙氣入口。

5）檢查脫硫廢水處理設施和事故泥漿處理設施,發現設施不全。

2.3 取樣分析結果

收集現場1、2級吸收體泥漿樣本,樣本和樣本規模單位使用石灰石樣品進行分析。

1）脫硫用石灰石屬于正常范圍。

2）吸收劑泥漿密度高,遠高于正常吸收泥漿密度。

3）吸收砂漿氯離子濃度偏高。

4）規模樣品的雜質,CaSO3·1/2水,碳酸鈣。

5）規模樣品黑色和困難。

3 除霧器堵塞原因分析

1）除霧器堵塞的原因主要是它所在的位置以及其它綜合因素的影響。除霧器位于吸收塔頂部，此處是排煙出口的地方。在溫度，濕度上影響比較大。在機組開機運轉下造成一個比較綜合復雜的情況比較，比較容易導致結垢的情況。

2）吸收塔漿液及垢樣中含有大量的具有粘度的物質。這些物質的成分主要是化學混合物CaSO4、CaSO3·1/2H2O、CaCO3等，而這些化學物質中最具有粘性的是CaSO3·1/2H2O。在機組運轉過程中的漿液接觸到除霧器表面及塔壁時，漿液中的粘稠物質便會沉淀和依附在除霧器以及塔壁上，通過對這些結垢就行化學分析也證明了這一點，這些結垢中所含的化學物質CaSO3·1/2H2O最多。結垢由于高溫煙氣的促進下使沉積物在除霧器表層形成比較堅硬的物質。

3）機組工作運轉過程中，其實脫硫工作是隨著機組的運轉而同時進行的。由于燃料未完全燃燒的所殘留的物質進入吸收塔導致吸收塔漿液品質惡化，同時廢水處理設施及事故漿液處理設施不完善，電廠無法采取有效手段控制漿液品質，導致長時間運行后漿液嚴重起泡，泡沫狀漿液不斷膨脹上升，與原煙氣流動距離接近時，容易被高速煙氣攜帶，在煙氣通過除霧器時粘附在除霧器上。

4）原煙氣雜質（煤塵）濃度過高一方面，加速吸收塔漿液起泡，另一方面，細小的的煤塵在除霧器表面沉積，由于細小煤塵具有較強粘性，一旦沉積在除霧器表面，會粘附跟多漿液，加快結垢，且很難沖洗。

4 結語

1）除霧器堵塞某電廠的故障主要是由于泥漿質量惡化,嚴重的導致泡沫吸收塔,在沒有采取有效措施消泡的前提下,高速煙氣攜帶容易規模漿,通過除霧器連續沉積,最終導致了除霧器堵塞。

2）加強脫硫廢水處理設施和事故泥漿處理設施運營管理,確保設施和運行可靠,滿足需求和處理。

3）用微油點火技術不僅可以降低除霧器擴展的形成,也可以確保煙氣脫硫吸收塔漿液后質量很好。

4）為了防止除霧器堵塞,避免下游設備污垢和堵塞、腐蝕,必須從設備管理操作模式。

5）脫硫吸收塔在泡失敗使用脫硫消泡劑及時消除漿發泡現象。在吸收塔的開始出現泡沫溢出,我們可以添加大量的消泡劑,減少泡沫直到有明顯效果,用更少的泡沫層逐漸減少使用。消泡劑的作用并不是完全清楚泡沫但減少泡沫和緩慢的,這一個過程中保持消泡劑注入,不能停止使用,否則會出現起泡現象。

6）除霧器上的結垢是伴隨著機組的運轉都會產生的，即使清理干凈后期隨著機組的運轉仍會產生結垢引起堵塞。特別是形成硬垢后，漿液會不斷累計，單靠沖洗難以去除，就要在脫硫系統大小修期間進行徹底的清理，保證除霧器的正常投運。

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［責任編輯：田吉捷］

羅小平（1964．12—），男，漢族，安徽淮南人，大專，大唐環境產業集團股份有限公司田家庵項目部，工程師。