燃?xì)庹羝?lián)合發(fā)電EP附著物的分析及建議

【摘要】針對燃?xì)庹羝?lián)合發(fā)電濕式靜電除塵器電極板上的附著物進(jìn)行分析，探討其形成原因，提出處理建議。

【關(guān)鍵詞】發(fā)電；高爐煤氣；硫

1.前言

高爐煤氣，作為煉鐵過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，也是鋼鐵企業(yè)內(nèi)部二次利用的重要能源，邯鋼利用富余的高爐煤氣進(jìn)行發(fā)電，避免了煤氣放散，具有良好的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益。

2012年燃?xì)庹羝?lián)合發(fā)電（以下簡稱CCPP）1#系列發(fā)電機(jī)大修期間，在濕式靜電除塵器的集電極板上發(fā)現(xiàn)少量灰色附著物，由于該物質(zhì)存在使除塵器的進(jìn)出口壓差增大，發(fā)電負(fù)荷難以提高。2013年7月，CCPP1#系列再次出現(xiàn)濾網(wǎng)堵塞現(xiàn)象，堵塞問題的出現(xiàn)不但減少了可觀的效益，而且給檢修維護(hù)帶來的巨大的費(fèi)用負(fù)擔(dān)，高爐煤氣產(chǎn)生的未知物對用戶，乃至對管網(wǎng)安全運(yùn)行產(chǎn)生的影響不可估量。分析堵塞物成分及改善煤氣質(zhì)量是目前亟待解決的問題。

2.未知物分析過程

根據(jù)未知物來源情況，采用了如下檢測過程：

1）外觀、氣味觀察

粉末外觀為淡淡的黃色，氣味刺鼻。

2）燃燒

未知物燃燒為藍(lán)色火焰。

3）元素全掃描：將未知物首先以王水（HCL+HNO3）消解金屬及其化合物，再以氫氟酸溶解含硅化合物，溶解的樣品以原子發(fā)射光譜法進(jìn)行元素掃描。

4）全硫檢測：高溫轉(zhuǎn)化成硫酸鹽，以重量法測定硫的含量。

5）陰離子：利用去離子水溶解，檢測氟化物、氯化物、硝酸根、硫酸根含量。

分析結(jié)果見表1

3.結(jié)論和成因可能性分析

1）結(jié)論

從顏色、形狀及測試過程看，樣品中全硫含量以單質(zhì)硫?yàn)橹?，并明顯含有鈣離子。由于未知物含水量較高，若換算到固體未知物中，檢測結(jié)果會有明顯升高。

2）成因分析

高爐冶煉過程中，原料經(jīng)高溫，各種形態(tài)的硫及其化合物留在高爐煤氣中，經(jīng)過除塵脫水后進(jìn)入煤壓機(jī)前的濕式靜電除塵器，再經(jīng)高壓電離后形成單質(zhì)硫，由于單質(zhì)硫的化學(xué)性質(zhì)比較特殊，既有還原性，又有氧化性，所以在放電極和集電極表面都有單質(zhì)硫。例如煤氣中的硫化氫在氧氣不足或溫度較低時，容易生成單質(zhì)硫和水。

對2012年2013年高爐煤氣含塵量進(jìn)行統(tǒng)計分析，結(jié)果見表2

從含塵量數(shù)據(jù)來看，數(shù)值都在正常運(yùn)行范圍內(nèi)，未知物的含水量本身較大，所以含塵量不是未知物形成的主要原因。

4#、5#、8#高爐濕法改干法，與脫鹽塔并行后，高爐煤氣硫化氫逐漸增加。另據(jù)CCPP大修經(jīng)驗(yàn)和近兩年高爐入爐料中焦炭硫含量升高的情況來看，煤氣含硫與干法除塵工藝及高爐入爐料相關(guān)。

4.建議

1） 建立高爐煤氣管網(wǎng)脫硫系統(tǒng)，進(jìn)行煤氣脫硫。

2）控制源頭，降低焦炭中含硫量，提高焦炭質(zhì)量。

3）充分利用布袋除塵及脫鹽塔的噴堿系統(tǒng)，增加布袋輸灰，對脫鹽塔補(bǔ)充優(yōu)質(zhì)水源，提高藥劑濃度來控制煤氣的含塵量和含鹽量。

4）采取主動防御措施，定期對高爐煤氣硫含量，CCPP電除塵前后壓差及含塵量進(jìn)行監(jiān)測。