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(shè)計(jì)、整體更換，并在屋脊式除霧器頂部加裝一套沖洗水系統(tǒng)，可以達(dá)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(tǒng)安全、穩(wěn)定地運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：高效除霧器；屋脊式除霧器；脫硫系統(tǒng)；沖洗水系統(tǒng)

中圖分類號：X701.3 文獻(xiàn)標(biāo)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(yùn)行時(shí)間的加長，出現(xiàn)了除霧效率下降，除霧元件變形、脫落及葉片破損的情況，導(dǎo)致除霧器兩側(cè)的壓差不斷變大，除霧器堵塞現(xiàn)象嚴(yán)重。例如，韶關(guān)發(fā)電廠11號爐脫硫除霧器曾出現(xiàn)過2次嚴(yán)重的堵塞情況，致使下游的GGH壓差異常升高，被迫停運(yùn)機(jī)組進(jìn)行沖洗作業(yè)，嚴(yán)重制約了機(jī)組的安全生產(chǎn)。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(xiàn)狀分析

2013年，電科院對我廠的脫硫系統(tǒng)進(jìn)行了性能試驗(yàn)，測得除霧器出口的霧滴含量為105.62 mg/Nm3，遠(yuǎn)未達(dá)到性能保證值小于75 mg/Nm3的要求，對下游設(shè)備的安全、可靠運(yùn)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(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也增加了下游煙道和膨脹節(jié)腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。

在沖洗、檢查除霧器時(shí)，發(fā)現(xiàn)有部分除霧器存在元件變形、脫落及葉片破損的情況，數(shù)量有20多塊，約占除霧器元件總數(shù)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(dǎo)致除霧器的除霧效果變差，出口液滴含量超標(biāo)。

3 解決方案

目前，管式除霧器+屋脊式除霧器的設(shè)計(jì)在歐洲脫硫系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。該技術(shù)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(shè)計(jì)、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(tǒng)，以便在除霧器壓差偏大時(shí)進(jìn)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(chǎn)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(shí)流下的水沖洗干凈，而且管子本身也可以自轉(zhuǎn)，更有利于清潔管子。同時(shí)，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(chǎn)生的內(nèi)力使得液滴撞擊在葉片上形成水膜落回吸收塔，從而達(dá)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(xiàn)除霧器只有3層沖洗水，二級除霧器出口沒有設(shè)置沖洗水，因?yàn)槿绻诖颂幵O(shè)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(biāo)，增大GGH堵塞風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)可通過改進(jìn)設(shè)計(jì)，在除霧器出口設(shè)置1層沖洗水，共4層沖洗水，其中，前3層沖洗水仍根據(jù)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(jìn)行沖洗。這樣既保證了除霧器的出口液滴含量不會超標(biāo)，又能夠沖洗干凈沉積的灰垢。

4 效果鑒定

在進(jìn)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(dá)到50 mg/Nm3左右，大大降低了下游GGH堵塞的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，管式除霧器可以去除噴淋層產(chǎn)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(fēng)險(xiǎn)。改造前，除霧器平均每年需進(jìn)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(shí)只需進(jìn)行1次人工高壓水沖洗即可。

5 經(jīng)濟(jì)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(shí)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(shí)間為：2×24=48 h，則每年發(fā)電量增加30×（96-48）=1 200 kW·h，以每千瓦時(shí)電邊際利潤0.1元計(jì)算，可增加利潤1 200×0.1=120萬元。人工費(fèi)用約3萬元/次，可節(jié)省費(fèi)用3萬元。同時(shí)，還降低了設(shè)備的故障率，保證了脫硫系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

6 結(jié)束語

自更嚴(yán)格的電廠環(huán)保排放新規(guī)實(shí)施以來，電廠對除霧器的要求越來越高，傳統(tǒng)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(xiàn)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(yīng)用前景。

〔編輯：王霞〕