2016年第7期
河南电力０引言
除雾器是石灰石湿法烟气脱硫装置的关键设备，一般安装在吸收塔的顶部。大唐安阳发电厂１０号机组湿法烟气脱硫（ＦＧＤ）装置布置２级除雾器，直径１２ｍ，出口液滴含量控制在７５ｍｇ／Ｎｍ３，其作用主要是减少浆液被烟气带入烟道及设备造成结垢、腐蚀。除雾器的可靠运行直接影响到湿法ＦＧＤ系统能否连续可靠运行，除雾器故障会造成脱硫系统的停运，因此，科学合理地使用除雾器对保证湿法ＦＧＤ系统正常运行有着非常重要的意义。 １设备简介
安阳电厂１０号机组为３００ＭＷ机组，锅炉型号为ＤＧ１０２５／１８．２－ＩＩ４，为亚临界自然循环汽包锅炉，单炉膛四角切圆燃烧、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、半露天布置、全钢构架、全悬吊结构、“Π”型布置汽包锅炉，采用中储式制粉系统。２００７年烟气脱硫改造工程，在该台已经建成的机组上加装了烟气脱硫装置，采用石灰石—石膏湿法烟气脱硫技术。本烟气脱硫装置采用一炉一塔，设置烟气旁路烟道（后封堵），没有ＧＧＨ换热器。每台炉配２台双级动叶可调引风机，运行时烟气经引风机入脱硫吸收塔脱硫后排放。吸收塔设两级除雾器，采用平板式除雾器（图１），布置于吸收塔顶部最后一个喷淋组件的上部。为避免除雾器堵塞，配有除雾器冲洗系统。图２为烟气入口及除雾器安装位置示意图。 石灰石湿法烟气脱硫装置除雾器缺陷分析及对策
高洁
（大唐环境产业集团股份有限公司安阳项目部，河南安阳455004）
摘
要：大唐安阳发电厂10号燃煤机组烟气脱硫系统采用石灰石-石膏湿式脱硫工艺。2014年10月，10机组吸收塔除雾器严重堵塞后塌陷，造成净烟气品质达不到设计要求，浆液被烟气带出，对净烟气烟道
和烟囱造成结垢、腐蚀，同时增加了吸收塔的补水量，降低了脱硫效率，影响了脱硫系统的安全运行。本文对除雾器结垢堵塞塌陷原因进行了分析，提出了改进建议及解决办法，提高了脱硫装置运行的经济性和安全性。关键词：湿法烟气脱硫；除雾器塌陷；堵塞；冲洗中图分类号：TK09
文献标识码：B
文章编号：X(2016)07-022-03
作者简介：高洁，女，助理工程师，主要从事脱硫化学分析方面的技术工作
。
图２烟气入口及除雾器安装位置示意图
图１平板式除雾器
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２石灰石湿法烟气脱硫装置除雾器运行状况
saba-018安阳电厂１０号机组石灰石湿法烟气脱硫装置在２０１４年２月１３日结束检修投入运行，脱硫系统除雾器开始时差压０．１２ｋＰａ左右，运行后每隔１．５小时间隔冲洗。开始时除雾器进、出口差压比较稳定，运行８个月左右，差压逐渐达到０．２ｋＰａ（高值）。多次冲洗后，差压下降到０．１５ｋＰａ，过后差压又继续升高，此后水冲洗效果不是很明显，并且差压较以往上升得要快，差压达到０．３ｋＰａ左右，之后差压突然减小到０．１ｋＰａ左右，脱硫吸收塔补水量增加，净烟气烟道疏水管道疏水量增大，净烟气烟道及烟囱下部不严密处有浆液外渗。上、下层除雾器共设有１６个冲洗回路，１６个回路冲洗水流量由平时的１００ｔ／ｈ增大到２００ｔ／ｈ，吸收塔一台石膏排出泵突然跳闸，人工盘泵轴时发现盘不动，解体后发现石膏排出泵泵壳内有除雾器碎片，由此分析除雾器已经发生塌陷并掉入浆液池内。
２０１４年１０月１０日晚机组停运，１０月１３日上午，脱硫吸收塔开人孔检查，发现除雾器表面浆液结垢、堵塞严重，上、下层除雾器完全堵塞，上层除雾器塌陷六处，有２８个除雾器模块脱落，下层除雾器塌陷四处，有１５个除雾器模块脱落，砸坏冲洗水管１２根，砸脱落石灰石浆液喷嘴３个，有５个除雾器模块脱落掉到吸收塔底部，其中一块卡在吸收塔石膏排出泵入口处，导致该台石膏排出泵跳闸停运，石膏排出泵入口已被浆液堵塞。
３除雾器塌陷造成的影响
（１）除雾器塌陷造成净烟气不能达到设计要求，烟气带浆液增大，并对下游设施造成了结垢和腐蚀。除雾器塌陷后，直接造成吸收塔耗水量增加，增加了吸收塔内的补水量。检查发现净烟道底部存在浆液冲刷的痕迹，净烟道壁表面结垢。吸收塔净烟道出口膨胀节内被污垢填满，膨胀节内的疏水管道口被堵塞，影响了膨胀节的正常伸缩及疏水，膨胀节蒙皮长期在垢物覆盖下，蒙皮表层已有脱落损坏现象。由于沉积的垢物的膨胀系数与净烟道和防腐层的膨胀系数不一样，导致部分防腐层开裂、翘层鼓起，使净烟道金属腐蚀，浆液从腐蚀穿孔处泄露，污染环境。
（２）浆液中的颗粒成分沉积后，堵塞净烟道疏水管道，使浆液无法排出，汇集在烟囱底部，使烟囱底部遭遇腐蚀等。严重情况下，浆液倒流进入原烟气出口烟道，会增加引风机的出力运行，加大电耗，增加了厂用电率，极端情况下可能引起风机叶片损坏。
（３）除雾器塌陷后，导致吸收塔内的烟气流速提高，减少了烟气在塔内与喷淋浆液的反应时间，致使脱硫效率降低。
（４）除雾器塌陷后，除雾器模板可能砸坏除雾器冲洗水管道，使冲洗水管路损坏。如果除雾器模板将浆液喷淋层喷嘴砸脱落，浆液流向改变，可能冲刷到相邻喷淋层支撑梁和吸收塔壁的防腐层，一旦防腐层遭遇破坏，将使相邻喷淋层支撑梁和吸收塔壁金属腐蚀，严重时导致吸收塔壁泄露。除雾器模块脱落后，掉到吸收塔底部的将直接损坏，同时可能造成浆液循环泵和出浆泵的进口滤网堵塞，影响
泵的运行；若卡住搅拌器，将引起搅拌器跳闸；棚架在冲洗水管道上的会因严重变形而损坏，必须更换。
综上所述，发现除雾器塌陷后，应立即停运脱硫装置，进行除雾器检修恢复，以免造成更大的损失。
４除雾器塌陷的原因分析
４．１除雾器堵塞严重
造成除雾器堵塞严重的原因：（１）塔内烟气携带的烟尘、石膏、石灰石混合物颗粒，在除雾器折流板表面的积累。吸收塔反应池内的浆液通过浆液循环泵进入雾化喷嘴，将石灰石浆液雾化成足够小的液滴，含有烟尘、石灰石和石膏混合物颗粒的雾状液滴弥漫在整个吸收塔内，在烟气夹带下流经除雾器，滞留在除雾器上。在负荷发生变化时，吸收塔浆液循环泵的流量不能跟随变化，特别在低负荷时烟气量减小而浆液量没有变，这就使烟气携带的烟尘、石膏、石灰石浆液混合物颗粒增多。（２）喷淋层喷嘴设计不合理、喷嘴雾化效果不好、烟气流速不合理、吸收塔内浆液浓度过高均可造成烟气携带大量含有石灰石、烟尘和石膏混合物颗粒到除雾器。烟气携带的液滴附着在除雾器折流板表面，而液滴中石灰石和石膏混合物颗粒将沉结在除雾器折流板表面，影响除雾器的性能。（３）原烟气中灰尘的浓度大，锅炉投油助燃时，脱硫系统仍在运行。原烟气中的飞灰在一定程度上阻碍了ＳＯ２与脱硫剂的接触，降低了石灰石中Ｃａ２＋的溶解速率，同时飞灰中不断溶出的一些重金属会抑制Ｃａ２
＋与ＨＳＯ３－的反应。烟气中粉尘含量持续超过设计允许量，将使脱硫率大为下降，喷头堵塞。一般要求ＦＧＤ入口粉尘含量小于５０ｍｇ／ｍ３。锅炉助燃油燃烧不充分，随烟气进入吸收塔，一方面容瞬态电压抑制器
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屏蔽玻璃易引起反应池液面起泡沫，使液位测量不准确，造成浆液溢流。油和飞灰被净烟气携带，粘附在除雾器折流板表面，结成灰垢。一部分经过除雾器，在吸收塔顶部结垢，垢达到一定厚度后脱落下来，覆盖在上层除雾器表面，阻塞烟气流通，使结垢加剧，有时两天就使除雾器完全堵塞。主要原因是，原塔径设计过小，使烟气流速超过３．２￣３．５ｍ／ｓ，同时除雾器与喷淋层的间距小于３米，烟气携带浆液到除雾器引起结垢。离子风机aryang
４．２没有对除雾器进行及时有效的冲洗
除雾器冲洗系统的作用是定期冲洗由除雾器叶片捕集的液滴、粉尘，保持叶片表面清洁，防止叶片结垢和堵塞，维持系统正常运行，同时除雾器冲洗水还有维持吸收塔液位的作用。除雾器按照某种程序不时地进行冲洗，除雾器的冲洗周期一般不超过２个小时。若除雾器清洗不充分将引起结垢，这可从
压降升高得到判断。然而清洗水流量受吸收塔液位控制而不能随意加大，因此若确实发生结垢，需通过现场的检查确定结垢区域，通过清洗程序的更改增加结垢区域的冲洗而减少其它区域的冲洗。
通过调查，发现造成冲洗不及时的原因为：（１）实际工况与设计工况严重偏离。由于燃煤硫分高，吸收塔ＳＯ２入口浓度过高，超过设计值的３倍左右，吸收塔内ｐＨ值不能维持，只得将旁路挡板打开，进入吸收塔内的烟气量减少，净烟气带走的水量减少。（２）部分设备尚未建成投运，该脱硫装置废水系统尚未建成，废水一直未外排。通过排放废水，可以控制脱硫塔循环浆液的氯离子和氟离子等有害元素的浓度不至过高，同时将烟气中的飞灰排出，废水外排时也消耗掉一些水量。（３）运行人员操作失误。在以上两种因素的作用下，吸收塔内补水量减少，除雾器冲洗水程序控制方式下，吸收塔液位偏高，出现浆液溢流，运行人员将自动冲洗切换为手动控制，由原来的２小时冲洗一次改为６小时冲洗一次，减少了冲洗次数，并且在冲洗时，为了减少进入吸收塔的水量，由原来的每个回路轮流冲洗，改为三个回路同时进行，由于压力降低，冲洗水经除雾器喷嘴雾化后，无法冲洗到除雾器，该状况下实际上除雾器冲洗已经失效。
由于除雾器积灰结垢，没有及时有效清洗，结垢严重后，堵塞净烟气通道，模块被烟气吹落。另外，若模块组间横向间距过大，且模块限位条与支撑梁之间的间隙过大，也容易导致模块容易脱落。
海鲜蒸柜５塌陷后的处理
瓶嘴（１）将塌陷的除雾器模块进行冲洗，冲洗时不准使用高压水，以免损坏相邻的防腐层。结垢严重冲洗不干净的，移出吸收塔，使用化学药剂泡洗，对损坏变形严重的进行更换。安放除雾器模块时，调整好间距，进行必要的固定。
（２）对除雾器塌陷造成的冲洗水管道断裂损坏部分进行修复，修复时注意清理干净管道内部，修复后进行调整实验，达到设计冲洗效果。
（３）对除雾器塌陷后，脱落的模块砸断的喷淋层喷嘴、卡涩的搅拌器及堵塞的滤网进行处理，特别是对由此可能引起的防腐损坏，进行重点检查处理。
（４）在对塌陷的除雾器进行修复时，做好安全措施，防止人员高空坠落，防止落物伤人。
６建议及应对措施
（１）尽量采用接近设计煤种的燃煤，保证除尘器的除尘效果，使进入吸收塔的烟气品质符合设计要求。如果烟气参数大幅度和长时间偏离设计值，又无法对煤种进行控制，建议对相关设备进行改造。
（２）加强脱硫工作人员的技术培训，提高运行人员的操作技能和检修人员的设备维护技能。
（３）加强运行中，特别是异常工况下的监视和调整，积累经验，做到尽早发现，及时处理。
７结论
通过对实际工作中出现问题的分析和解决，总结了经验，提升了湿法脱硫技术的应用水平，实现了脱硫装置安全经济运行，为环保事业做出了有益的贡献。
收稿日期：2016-05-24
河南电力24
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