“煙塔合一”濕法脫硫工藝中煙囪飄雨的成因分析

張澤玉 任庚坡 嚴(yán) 紅 吳大偉 吳祥奎 鐘作倫 蘇錦燕

1. 深圳市格瑞斯達(dá)科技有限公司

2. 上海市節(jié)能監(jiān)察中心

“煙塔合一”濕法脫硫工藝中煙囪飄雨的成因分析

張澤玉1任庚坡2嚴(yán) 紅1吳大偉1吳祥奎1鐘作倫1蘇錦燕1

1. 深圳市格瑞斯達(dá)科技有限公司

2. 上海市節(jié)能監(jiān)察中心

采用煙塔合一的濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中，由于未設(shè)置GGH，排煙溫度低，易在塔頂煙囪周圍飄落大量的細(xì)小液滴，形成“煙囪飄雨”，嚴(yán)重影響周圍環(huán)境和居民生活。文章詳述了“煙囪飄雨”的形成機(jī)理，從環(huán)境因素、煙氣特性、工藝設(shè)計(jì)、除霧器性能以及運(yùn)行操作等五個(gè)方面行了系統(tǒng)分析，為其控制和預(yù)防提供借鑒。

煙塔合一；濕法脫硫；煙氣換熱器；除霧器；煙囪飄雨

國(guó)內(nèi)大多數(shù)燃煤機(jī)組安裝了石灰石-石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)（WFGD）對(duì)SO2進(jìn)行減排控制。鑒于運(yùn)行中GGH（煙氣換熱器）會(huì)引起嚴(yán)重的腐蝕和堵塞等問(wèn)題，《火力發(fā)電廠煙氣脫硫設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》規(guī)定“在滿足環(huán)保要求且煙囪和煙道有完善的防腐和排水措施并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時(shí)也可以不設(shè)煙氣換熱器”，所以70%以上的WFGD系統(tǒng)已不設(shè)置GGH[1]。這使得凈煙氣的排煙溫度較低（一般在50℃左右），從煙囪排出后不能有效抬升和擴(kuò)散，極易出現(xiàn)大量細(xì)小液滴的攜帶排放，特別在當(dāng)?shù)販囟取鈮狠^低或陰霆天氣的時(shí)間段，凈煙氣攜帶的細(xì)小顆粒聚集在煙囪附近，落到地面形成“煙囪飄雨”，對(duì)周圍的生態(tài)環(huán)境和居民生活帶來(lái)嚴(yán)重影響。為減小飽和濕煙氣對(duì)煙囪內(nèi)壁的腐蝕，降低煙囪的防腐改造費(fèi)用，中小燃煤鍋爐逐漸采用“煙塔合一”濕法脫硫工藝，即在脫硫塔頂部設(shè)置塔頂煙囪，脫硫除霧后的凈煙氣經(jīng)塔頂煙囪排入大氣。對(duì)于采用“煙塔合一”工藝進(jìn)行脫硫提效改造的項(xiàng)目而言，由于塔頂煙囪的有效高度較低，擴(kuò)散距離較短，“煙囪飄雨”現(xiàn)象比較嚴(yán)重。因此，系統(tǒng)分析“煙囪飄雨”的形成機(jī)理和影響因素，尋找經(jīng)濟(jì)有效的防治措施，最大程度地減少“煙囪飄雨”現(xiàn)象，對(duì)燃煤鍋爐的“超低排放”改造具有非常重要的指導(dǎo)和借鑒意義。

1 形成機(jī)理

WFGD系統(tǒng)通常采用逆流噴淋空塔，脫硫漿液通過(guò)霧化噴嘴向下噴出，原煙氣向上流動(dòng)，氣液逆向接觸反應(yīng)。在此過(guò)程中，攜帶一定漿液液滴的煙氣經(jīng)噴淋區(qū)上方的除霧器除霧后，再經(jīng)塔頂煙囪排入大氣，一般WFGD吸收塔出口凈煙氣攜帶的液滴含量要求保證≤75 mg/m3（干基）。目前除霧裝置主要為折流板除霧器，其對(duì)粒徑≥22μm的液滴去除率一般為99.99%，粒徑15～22 μm的液滴去除率為50%，粒徑≤15μm的液滴基本無(wú)法有效去除[2]；因此，脫硫后的凈煙氣中必然會(huì)攜帶有一定的漿液液滴。若除霧器效果不理想或除霧失效，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致凈煙氣中攜帶的漿液液滴增多。

凈煙氣中含有固態(tài)粉塵、石膏與液態(tài)水混合形成的類石膏漿液，還含有氣態(tài)CO2、NOx、殘余SO2、O2以及汽態(tài)水蒸汽等，由于大多WFGD系統(tǒng)未安裝GGH，凈煙氣溫度一般在50℃左右，低于煙氣露點(diǎn)溫度，基本處于濕飽和狀態(tài)（液態(tài)水與汽態(tài)水共存于凈煙氣中），與脫硫前的原煙氣溫度（100～120℃）相比，濕煙氣的抬升高度及擴(kuò)散能力較差，很難及時(shí)擴(kuò)散。處于濕飽和狀態(tài)的凈煙氣經(jīng)塔頂煙囪排入大氣的過(guò)程中，因環(huán)境吸熱而使凈煙氣溫度進(jìn)一步降低、濕度進(jìn)一步增加，凈煙氣中汽態(tài)水進(jìn)一步凝結(jié)，細(xì)小顆粒物粒徑也進(jìn)一步增大，液態(tài)漿液量也隨之進(jìn)一步增加，在煙氣抬升高度低和擴(kuò)散距離短的情況下，降落到地面形成“煙囪飄雨”，同時(shí)伴隨著“白色煙羽”和 “石膏雨”兩種現(xiàn)象，或謂之“飄雨”和“飄漿”現(xiàn)象。

“白色煙羽”是指凈煙氣從塔頂煙囪排出后形成的白色煙霧現(xiàn)象，主要是處于濕飽和狀態(tài)的凈煙氣在排出過(guò)程中遇冷進(jìn)一步冷凝成液滴，凈煙氣自塔頂煙囪排出后不能有效抬升、擴(kuò)散到大氣中，從而形成冷凝水，出現(xiàn)“白色煙羽”現(xiàn)象。“石膏雨”是指凈煙氣從煙囪排出后不僅形成白色煙霧，在煙囪附近區(qū)域還飄落有大量的細(xì)小液滴，這些液滴包含著固形物或可溶物，主要是石灰石漿液吸收SO2后的生成物、過(guò)剩的脫硫劑以及未被捕集的粉塵，主要來(lái)源于吸收塔霧化噴淋后細(xì)小漿液液滴的攜帶和凈煙氣中過(guò)飽和水在石膏液滴及細(xì)小顆粒物表面的凝結(jié)。除霧器除霧效果的優(yōu)劣和塔頂煙囪煙氣流速取值的適宜程度是評(píng)判“白色煙羽”和“石膏雨”的重要指標(biāo)。

2 影響因素

WFGD反應(yīng)是一個(gè)氣液交換過(guò)程，逆流噴淋空塔的氣液相互作用更為強(qiáng)烈，必然會(huì)產(chǎn)生脫硫漿液液滴的攜帶。“白色煙羽”和“石膏雨”主要就是由吸收塔內(nèi)未去除干凈的液態(tài)水、凈煙氣在煙囪中降溫的冷凝水以及攜帶的漿液液滴隨煙氣排放落地面形成的。造成這種現(xiàn)象主要有環(huán)境因素、煙氣特性、工藝設(shè)計(jì)、除霧器性能以及運(yùn)行操作因素等。

2.1 環(huán)境因素

環(huán)境因素主要指影響煙氣擴(kuò)散能力和煙氣中水汽冷凝的因素，包括環(huán)境溫度、風(fēng)速、氣壓和大氣相對(duì)濕度等。

（1）環(huán)境溫度

從直排煙囪排放的凈煙氣處于濕飽和狀態(tài)，環(huán)境溫度越高，其飽含的細(xì)小液滴越易氣化、擴(kuò)散，不易形成“煙囪飄雨”；環(huán)境溫度越低，凈煙氣的排煙溫度和周圍環(huán)境的溫差就越大，凈煙氣排出煙囪后越易形成冷凝液，同時(shí)抬升能力變差，容易形成“石膏雨”現(xiàn)象。因此，我國(guó)南方地區(qū)一般在冬、春兩季易出現(xiàn)“石膏雨”現(xiàn)象，而北方地區(qū)由于環(huán)境溫度較低，出現(xiàn)的“石膏雨”現(xiàn)象的幾率相對(duì)較大。

（2）風(fēng)速

凈煙氣抬升高度隨著煙囪出口風(fēng)速的變大而降低。

（3）大氣壓力

凈煙氣的擴(kuò)散能力隨著周圍環(huán)境壓力的降低而減弱，環(huán)境氣壓越低，越不易擴(kuò)散。

（4）相對(duì)濕度

環(huán)境相對(duì)濕度的大小反映了環(huán)境空氣的飽和程度?？諝庀鄬?duì)濕度越大，空氣越接近飽和，空氣的吸水能力越弱，越容易形成“煙囪飄雨”。因此，相對(duì)濕度越大的南方地區(qū) ，容易形成“石膏雨”現(xiàn)象，而空氣相對(duì)干燥的北方地區(qū)，不易形成“煙囪飄雨”。

2.2 煙氣特性

由于凈煙氣的排煙溫度較低，基本處于濕飽和狀態(tài)，擴(kuò)散能力較弱。同時(shí)，凈煙氣中含有固態(tài)粉塵、石膏與液態(tài)水混合形成的石膏漿液，還含有氣態(tài)CO2、NOx、殘余SO2、O2以及汽態(tài)水蒸汽等，攜帶的這些液滴一直處于動(dòng)態(tài)變化，當(dāng)凈煙氣流經(jīng)塔頂煙囪時(shí)溫度將進(jìn)一步降低，低于濕煙氣飽和溫度時(shí)，煙氣中的濕蒸汽會(huì)凝結(jié)成冷凝水滴夾帶煙氣中的細(xì)小顆粒物或粉塵，使得漿液不斷凝結(jié)長(zhǎng)大，甚至在塔壁面冷凝，造成凈煙氣攜帶的漿液滴在煙囪附近區(qū)域降落而形成“煙囪飄雨”現(xiàn)象。

2.3 工藝設(shè)計(jì)

凈煙氣細(xì)小液滴的攜帶與吸收塔空塔流速、塔內(nèi)煙氣流場(chǎng)分布、液氣比、脫硫漿液粒徑（噴嘴霧化性能）和塔頂煙囪設(shè)計(jì)等工藝條件密切相關(guān)，在高空塔流速、高液氣比、小脫硫漿液液滴粒徑的情況下，液滴攜帶尤為嚴(yán)重。

（1）取消GGH（煙氣換熱器）

取消GGH后，排煙溫度較低，凈煙氣濕度增加，從塔頂煙囪排放的飽和濕煙氣容易在煙囪內(nèi)壁面冷凝成液滴，在不合理的煙氣流場(chǎng)下使得液滴攜帶更加嚴(yán)重，再加上煙氣擴(kuò)散和抬升能力減弱，易在煙囪附近形成不同程度的“白色煙羽”或“石膏雨”現(xiàn)象。

（2）空塔流速過(guò)高

吸收塔設(shè)計(jì)流速一般為3.4～4.0 m/s，除霧器的設(shè)計(jì)流速略高于吸收塔的設(shè)計(jì)流速。若空塔內(nèi)煙氣流速過(guò)高，煙氣通過(guò)除霧器的流速會(huì)更髙，當(dāng)塔內(nèi)煙氣流速設(shè)計(jì)值取上限值時(shí)，一旦機(jī)組高負(fù)荷或滿負(fù)荷運(yùn)行，煙氣流速將超過(guò)設(shè)計(jì)值，除霧器將不能有效去除攜帶的漿液液滴，濕煙氣經(jīng)塔頂煙囪擴(kuò)散后就容易形成“石膏雨”。

（3）塔內(nèi)流場(chǎng)分布不均勻

在逆流噴淋空塔中, 霧化噴嘴在空間上一般按均勻布置設(shè)計(jì)（見(jiàn)圖1），噴淋層的這種設(shè)置方式易使煙氣在近吸收塔壁面產(chǎn)生渦流，使得遠(yuǎn)吸收塔壁面的煙氣流速大于近吸收塔壁面的流速，一方面會(huì)促進(jìn)脫硫漿液與煙氣的接觸反應(yīng)，另一方面則會(huì)破壞煙氣流場(chǎng)的均勻性，使得在吸收塔中心區(qū)域的流速較高，靠近塔壁區(qū)域的流速較低。而在霧化噴淋過(guò)程中，向下噴淋的脫硫漿液對(duì)煙氣有一定的阻礙作用，使吸收塔中心區(qū)域的流速更高、靠近塔壁區(qū)域的流速更低，加劇了吸收塔內(nèi)流場(chǎng)分布的不均勻性，使得凈煙氣中的液滴攜帶量加大。

圖1 脫硫噴嘴均勻布置示意圖

（4）液氣比過(guò)大

液氣比（L/G）是指單位時(shí)間內(nèi)吸收塔漿液噴淋量與吸收塔入口的標(biāo)態(tài)濕煙氣體積流量比。液氣比是保證煙氣中SO2、SO3及煙塵有效脫除的關(guān)鍵指標(biāo)之一，足夠高的液氣比是保證脫硫效率的前提，吸收塔的液氣比一般控制在13～18 L/m3，液氣比過(guò)高會(huì)使煙氣中的液滴攜帶量增多，增大除霧器的處理負(fù)荷。因此在保證脫硫效率的前提下，液氣比越小越好。

（5）脫硫漿液液滴粒徑

噴淋層脫硫噴嘴的壓力越高，脫硫漿液的霧化效果越好，漿液中小粒徑的比例就越多，粒徑15～22μm的液滴去除率僅50%、粒徑≤15μm的液滴基本無(wú)法有效去除。脫硫后的凈煙氣中必然會(huì)攜帶有一定的漿液液滴，細(xì)小液滴在高速煙氣流的攜帶下能夠穿過(guò)除霧器和塔頂煙囪形成“煙囪飄雨”。

（6）塔頂煙囪設(shè)計(jì)

煙囪的液滴攜帶與煙囪形狀、煙囪內(nèi)壁平整度、煙囪直徑（取決于煙氣流速）、煙囪高度（影響煙氣抬升高度）有關(guān)。對(duì)于直筒型煙囪，凝結(jié)水會(huì)沿?zé)焽鑳?nèi)壁向下流動(dòng)；對(duì)于錐形煙囪，凝結(jié)水下流過(guò)程中，由于重力作用會(huì)脫離煙囪內(nèi)壁混入所排放的煙氣中造成二次攜帶。內(nèi)壁比較粗糙的煙囪，凝結(jié)水易飛濺造成二次攜帶，煙囪內(nèi)壁比較平整、光滑則不會(huì)出現(xiàn)這種情況。煙塔合一脫硫工藝的塔頂煙囪一般為直筒型，采用玻璃鱗片防腐的內(nèi)襯面比較光滑，流場(chǎng)較好，能有效收集煙氣帶入的較大液滴和防止煙囪內(nèi)壁上的液體被二次攜帶。如果直排煙囪規(guī)格設(shè)計(jì)不合理，使煙氣流速過(guò)高或煙囪高度過(guò)低都會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的“煙囪飄雨”現(xiàn)象。塔頂煙囪內(nèi)的煙氣流速不得超過(guò)酸液液膜撕裂的臨界流速，綜合國(guó)內(nèi)規(guī)程以及歐美國(guó)家的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，煙囪筒內(nèi)流速一般取值18～20 m/s，考慮實(shí)際運(yùn)行中的煤質(zhì)變化，流速取下限值；綜合考慮吸收塔+塔頂煙囪在風(fēng)載、動(dòng)載下的整體剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性，吸收塔+塔頂煙囪的總體高度一般取值45～55 m。

2.4 除霧器性能

WFGD系統(tǒng)中，安裝在吸收塔頂部的除霧器主要用于降低凈煙氣中的液滴含量，除霧器效率降低引起的大量液滴逃逸是排煙中液滴形成的直接原因。經(jīng)噴嘴霧化后的石膏液滴粒徑約1500～3000μm，粒徑＜500μm的液滴會(huì)被煙氣攜帶進(jìn)入除霧器[3]；由于粒徑＜15μm的霧滴基本不能被捕集，凈煙氣中必然含有一部分漿液液滴。除霧器對(duì)液滴的脫除效率以及液滴的二次攜帶與除霧器的氣流分布均勻性、煙氣在除霧器內(nèi)的流速、除霧器結(jié)構(gòu)、沖洗方式、除霧器與頂部噴淋層的間距存在較大關(guān)系，特別是當(dāng)煙氣通過(guò)除霧器的氣流分布不均勻、流速過(guò)高以及沖洗不當(dāng)造成除霧器堵塞情況下，會(huì)顯著降低除霧器的除霧效果，并導(dǎo)致已捕集霧滴的二次攜帶。

（1）除霧器煙氣分布

噴淋反應(yīng)區(qū)煙氣流場(chǎng)分布不均勻影響進(jìn)入除霧器的煙氣分布，會(huì)使除霧器各區(qū)域的煙氣流通量不均，導(dǎo)致進(jìn)入除霧器局部區(qū)域的漿液量增多，使凈煙氣中攜帶的固體懸浮物增多，造成除霧器局部區(qū)域堵塞，從而使煙氣流動(dòng)通道變小，流速增加，攜漿能力進(jìn)一步增大。

（2）除霧器煙氣流速

一般應(yīng)用于脫硫的是物理式除霧器，基于煙氣通過(guò)除霧器葉片所形成的彎曲流道后形成離心力，將氣液進(jìn)行分離，分離后的霧滴撞擊葉片表面，變成液膜受到重力回落，從而將霧滴去除。氣流速度的增加會(huì)增加對(duì)小直徑液滴的捕捉，提高除霧效果，但氣流速度過(guò)高，容易使已經(jīng)被捕捉下來(lái)的液滴重新被破碎，造成二次攜槳，降低除霧效率，同時(shí)也會(huì)造成WFGD系統(tǒng)阻力大、能耗高。機(jī)組高負(fù)荷或滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，煙氣流量大、流速高，攜漿能力明顯增強(qiáng)，煙氣流速過(guò)高也會(huì)將煙囪壁面的冷凝水滴帶出，造成二次攜帶。但通過(guò)除霧器斷面的流速過(guò)低，不利于氣液分離，容易使部分粒徑小的水霧隨煙氣繞過(guò)障礙物而不被除去，同樣不利于提高除霧效率；此外設(shè)計(jì)的流速低，吸收塔斷面尺寸就會(huì)加大，投資也隨之增加。設(shè)計(jì)煙氣流速應(yīng)接近于臨界流速，根據(jù)不同除霧器葉片結(jié)構(gòu)及布置形式，設(shè)計(jì)流速一般選定在3.5～7.5 m/s之間[4]。煙氣流速高于設(shè)計(jì)值，除霧器在高速的煙氣下發(fā)生二次攜帶，大量的漿液液滴經(jīng)塔頂煙囪形成凈“煙囪飄雨”現(xiàn)象。

折流板除霧器工作示意圖見(jiàn)圖2。

（3）除霧器結(jié)構(gòu)

除霧面積、除霧器葉片間距、除霧器形式等影響除霧后煙氣的液滴含量。除霧面積越大，對(duì)液滴的捕捉效果就越好；屋脊式除霧器的可流通面積以及對(duì)煙氣流速的適應(yīng)范圍優(yōu)于平板式除霧器，其除霧效果好于平板式除霧器。除霧器葉片間距的大小對(duì)保證除霧效率、維持除霧系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。葉片間距偏大，除霧效率則低，凈煙氣攜漿嚴(yán)重；減小除霧器葉片間距，可有效提高除霧器的除霧效率，但若葉片間距偏小，一方面將增大除霧阻力，造成WFGD系統(tǒng)能耗增大，另一方面，除霧器的流通面積減小，沖洗效果將下降，葉片易結(jié)垢、堵塞。因此，選擇合理的葉片間距，可大大提高除霧器的除霧效果，減少煙氣攜帶漿液液滴量，避免出現(xiàn)“石膏雨”。葉片間距一般設(shè)計(jì)取值20～50 mm。除霧器效率與葉片間距的關(guān)系示意圖見(jiàn)圖3。

圖2 折流板除霧器工作示意圖

（4）除霧器沖洗方式

沖洗方式是保證除霧器高效運(yùn)行的重要手段。沖洗效果的好壞取決于沖洗水量、沖洗周期、沖洗壓力。沖洗周期過(guò)長(zhǎng)易使除霧器結(jié)垢，增大煙氣流速，加劇煙氣中霧滴的攜帶量；沖洗過(guò)于頻繁會(huì)使煙氣帶水量加大，形成“白色煙羽”；沖洗壓力過(guò)大，從噴嘴出來(lái)的沖洗水易霧化，削弱了沖洗力度，容易使除霧器沖洗不充分而結(jié)垢。

（5）除霧器與噴淋層間距[5]

圖3 除霧器效率與葉片間距關(guān)系示意圖

除霧器與噴淋層間距過(guò)小也會(huì)導(dǎo)致“石膏雨”現(xiàn)象。噴淋空塔內(nèi)，脫硫漿液經(jīng)噴嘴霧化與煙氣逆向接觸反應(yīng)，細(xì)小霧滴被煙氣攜帶進(jìn)入除霧器，如果噴淋層距除霧器較遠(yuǎn)，細(xì)小霧滴會(huì)有足夠時(shí)間聚集成較大的霧滴顆粒，然后通過(guò)重力沉降進(jìn)入漿液池。如果噴淋層距離除霧器太近，進(jìn)入除霧器的漿液量會(huì)大大增加，加快除霧器堵塞、增大進(jìn)入除霧器的煙氣流速，從而在煙囪出口形成“煙囪飄雨”現(xiàn)象。

2.5 運(yùn)行操作因素

WFGD裝置與機(jī)組同步運(yùn)行過(guò)程中，實(shí)際運(yùn)行煙氣量偏大、除塵效率低下、吸收塔漿液品質(zhì)差、漿液pH 值低、鍋爐尾部煙道漏風(fēng)嚴(yán)重以及鍋爐排煙溫度高等都會(huì)加劇“煙囪飄雨”現(xiàn)象。

（1）實(shí)際運(yùn)行煙氣量偏大

“煙囪飄雨”多出現(xiàn)在鍋爐高負(fù)荷運(yùn)行期間，這與煙氣流量有關(guān)。鍋爐實(shí)際燃用煤質(zhì)與設(shè)計(jì)煤質(zhì)的差異（如實(shí)際燃用煤質(zhì)發(fā)熱量低于設(shè)計(jì)值），使得FGD系統(tǒng)入口煙氣量和入口煙溫大于設(shè)計(jì)值，造成吸收塔內(nèi)的煙氣流速偏高，當(dāng)煙氣通過(guò)除霧器時(shí)的煙氣流速超過(guò)其極限流速時(shí)，產(chǎn)生已被去除細(xì)小漿液液滴的“二次攜帶”，被高速煙氣帶走的漿液液滴一部分從塔頂煙囪排出，隨著飽和蒸汽冷凝水滴落，從而造成“石膏雨”現(xiàn)象。

（2）除塵因素

除塵器出口煙氣粉塵濃度超標(biāo)，含有大量堿性物質(zhì)（Al3+、Fe3+）的雜質(zhì)進(jìn)入吸收塔后，使得吸收塔漿液堿性物質(zhì)（Al3+、Fe3+）含量增高，漿液表面張力增加，使?jié){液表面起泡，泡沫上揚(yáng)，加劇了“煙囪飄雨”的形成。

（3）漿液品質(zhì)因素

鍋爐燃燒不充分或在運(yùn)行過(guò)程中投油，飛灰中部分未燃盡物質(zhì)（包括碳顆?；蚪褂停╇S煙氣進(jìn)入吸收塔，使吸收塔漿液中的有機(jī)物含量增加，在漿液表面形成油膜，吸收塔漿液起泡[ ]。此外，石灰石中含有MgO，MgO超標(biāo)不僅會(huì)惡化漿液品質(zhì)、影響脫硫效率，還會(huì)與SO42-在漿液池中反應(yīng)產(chǎn)生大量泡沫，對(duì)“石膏雨”的形成都起促進(jìn)作用。

（4）漿液pH值[2]

漿液pH值對(duì)“石膏雨”的形成有很大的影響。WFGD系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，pH值一般控制在5.6～5.8范圍內(nèi)。調(diào)高漿液pH值，能提高脫硫效果，但會(huì)增大漿液中的CaCO3濃度，容易在WFGD系統(tǒng)的流通表面結(jié)垢，除霧器表面的結(jié)垢會(huì)造成除霧器堵塞，進(jìn)而引起嚴(yán)重的漿液液滴攜帶。因此，漿液pH值應(yīng)在設(shè)計(jì)值范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，不宜以提高pH值來(lái)提高脫硫效率。

（5）漿液密度[2,7]。脫硫裝置中漿液密度會(huì)隨石灰石中的碳酸鎂含量變化，一般情況漿液密度控制在1.15 kg/L，所對(duì)應(yīng)漿液固含量在20%左右。漿液密度高，漿液的粘度會(huì)有所提高， 易附著在除霧器表面形成結(jié)垢，因此運(yùn)行時(shí)，漿液密度應(yīng)控制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。

3 結(jié)語(yǔ)

取消GGH后，WFGD系統(tǒng)普遍存在“煙囪飄雨”現(xiàn)象，其根本原因在于從吸收塔排出的凈煙氣中含有的固體顆粒物、液態(tài)水以及汽態(tài)水，主要來(lái)源于除霧器逃逸和凈煙氣中細(xì)小液滴的二次攜帶，排煙溫度過(guò)低是形成“煙囪飄雨”的直接原因，要從造成“煙囪飄雨”現(xiàn)象的環(huán)境因素、煙氣特性、工藝設(shè)計(jì)、除霧器性能以及運(yùn)行操作等因素著手采取相應(yīng)的防治措施來(lái)減小凈煙氣中的這些固體顆粒物、液態(tài)水。

[1] 韓璞,毛新靜,焦嵩鳴,等. 濕法煙氣脫硫中GGH 的利弊分析[J].電力科學(xué)與工程, 2006,3(2):28-30..

[2] 程永新.濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中“石膏雨”問(wèn)題的分析及對(duì)策［J］.華中電力, 2010,23(5):27-30

[3] 顏儉,惠潤(rùn)堂,楊愛(ài)勇. 濕法煙氣脫硫系統(tǒng)的吸收塔設(shè)備[J］.電力環(huán)境保護(hù), 2006, 22( 5):13-17

[4] 趙毅, 華偉,王亞君,等.濕式煙氣脫硫塔中折線型擋板除霧器分離效率的數(shù)值模擬[J]. 動(dòng)力工程,2005,25 (2):293-297.

[5] 郭長(zhǎng)仕.石灰石－石膏濕法脫硫“石膏雨”現(xiàn)象原因分析及治理措施[J]. 環(huán)境工程，2012，30(增):221-223．

[6] 呂宏俊.石灰石/石灰—石膏濕法脫硫漿液溢流問(wèn)題研究[J].電力環(huán)境保護(hù), 2009, 25(6):22-24．

[7] 李付曉, 潘衛(wèi)國(guó), 丁紅蕾, 等. 石膏雨危害及其控制技術(shù)[J]. 電站系統(tǒng)工程, 2015, 31(3):55-58

Analysis on Chimney Raining from ‘Smoke Tower into One’Wet Method Desulphurization Process

Zhang Zheyu1, Ren Gengpo2, Yan Hong1, Wu Dawei1, Wu Xiangkui1, Zhong Zuolun1, Su Jingyan1
1.Shenzhen Geruisida Technology Co.,Ltd
2.Shanghai Energy Saving Inspection Center

Wet method desulphurization system applies smoke tower into one mode, but its exhaust smoke temperature is low and causes large small liquid drops around tower chimney without GGH, which is also called ‘chimney raining’ and influences environment and residents life. The article introduces ‘chimney raining’ formation mechanism and analyzes five aspects, such as environment factor, smoke characteristics, process design, mist eliminator performance and operation method to give reference to control and prevent it.

; Smoke Tower into One, Wet Method Desulphurization, Flue Gas Heat Exchanger, Mist Eliminator, Chimney Raining

10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2017.10.009

張澤玉（1982.6-），女，本科，從事環(huán)境污染治理與研究，已發(fā)表論文多篇。