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除霧器結(jié)垢的原因
來(lái)源: | 作者:節(jié)選自《黑龍江電力》第34卷第2期《折流板式除霧器的結(jié)垢與控制措施》 | 發(fā)布時(shí)間: 1266天前 | 2059 次瀏覽 | 分享到:

1.設(shè)計(jì)不合理

1)板片通道數(shù)不合理。通道數(shù)為氣流方向改變的次數(shù),是除霧器的一個(gè)重要參數(shù)。通道越多,液滴撞擊板片的次數(shù)越多,除霧效果越好。對(duì)垂直流除霧器而言,通道數(shù)增加并不都是好事,隨著通道數(shù)增加,截留的液滴流經(jīng)路途長(zhǎng),液滴易擁擠在中部通道,因失水而沉積,沖洗難度加大。

2)板片間距不合理。板片間距指相鄰2塊板片之間的距離,間距變小,整個(gè)吸收塔相對(duì)通流面積變小,煙氣流速提高,除霧效率隨之提高,但板片截留物相對(duì)增多,沖洗難度加大,易發(fā)生結(jié)垢。結(jié)垢使通流面積進(jìn)一步變小,除霧器大面積堵塞一旦發(fā)生,可能造成系統(tǒng)停運(yùn)。板片間距變大,沖洗效果好,不易堵塞本級(jí)除霧器,因臨界流速下降、除霧效率降低,煙氣夾帶的漿液量增多,會(huì)增加下一級(jí)除霧器的負(fù)擔(dān),甚至引起堵塞,會(huì)在凈煙道、GGH再加熱器換熱元件表面形成固體沉積物。通常,一級(jí)除霧器起主分離作用,要求間距稍寬,第二級(jí)除霧器起精分離的作用,要求間距稍窄。

3)第一級(jí)除霧器板片出口直段長(zhǎng)度不合理。第一級(jí)除霧器的出口直段起矯正煙氣流向的作用,防止煙氣偏流。如果出口直段長(zhǎng)度不足,煙氣將以偏離垂直方向的一定角度離開第一級(jí)除霧器,就會(huì)造成下一級(jí)除霧器局部煙氣分布不均勻,部分煙氣流速過(guò)高,除霧效率降低。

4)除霧器與噴淋管間間距不合理。夾帶有小液滴的煙氣在上升過(guò)程中會(huì)相互碰撞,體積增大而自然墜落,若除霧器與噴淋管間距離不夠,一些被煙氣夾帶的液滴在還未長(zhǎng)大墜落之前,則可能被煙氣帶入除霧器,一方面會(huì)增加本級(jí)除霧器的負(fù)擔(dān)、降低除霧效果,另一方面穿過(guò)本級(jí)除霧器的小液滴會(huì)影響下一級(jí)除霧器的除霧效率,被下一級(jí)除霧器攔截下來(lái)的漿液與第一級(jí)除霧器攔截下的漿液總量過(guò)多,造成第一級(jí)除霧器中部通道擁堵。

5)沖洗系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理。如果沖洗覆蓋率不足,就會(huì)使除霧器板片出現(xiàn)干區(qū),導(dǎo)致結(jié)垢和堵塞。而選用Ca2+已達(dá)到飽和的高硬度地下水或漏入石灰石漿液的工藝回收水作為沖洗水,在沖洗除霧器的過(guò)程中將增加生成亞硫酸鹽/硫酸鹽的反應(yīng),導(dǎo)致結(jié)垢。另外,沖洗噴嘴與沖洗面的距離太遠(yuǎn)或沖洗壓力過(guò)高導(dǎo)致水流霧化嚴(yán)重,也會(huì)影響沖洗效果,最終導(dǎo)致結(jié)垢、堵塞。

2.煙氣流速變化無(wú)常

國(guó)內(nèi)多數(shù)電廠調(diào)峰頻繁,尤其是處于水電比例較大區(qū)域的小容量機(jī)組,鍋爐負(fù)荷的波動(dòng)導(dǎo)致煙氣流速跟著大幅變化。當(dāng)鍋爐負(fù)荷高于設(shè)計(jì)負(fù)荷時(shí),氣速較大,會(huì)撕裂板片上形成的液膜,造成煙氣中夾帶的液量驟然增大,形成二次帶水,板片變干,板片上附著的稀漿液會(huì)因失水使過(guò)飽和度大于1.4的臨界結(jié)晶值,引起結(jié)垢。當(dāng)鍋爐負(fù)荷低于設(shè)計(jì)負(fù)荷時(shí),氣速較小,氣流彎曲流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離心力不足以使細(xì)小的液滴從煙氣中分離出來(lái),除霧效果差,引起下游設(shè)備的堵塞。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3.05.5m/s,煙氣中殘留液體的含量較低。

3.吸收塔中吸收劑過(guò)剩量太多

吸收塔噴淋層噴嘴噴出的漿液是硫酸鈣、亞硫酸鈣、石灰石等的混和物,煙氣中小液滴對(duì)其攜帶量的大小與其在漿液中的濃度密切相關(guān),含有過(guò)多未反應(yīng)的吸收劑(CaCO3)的漿液被煙氣夾帶,再被除霧器捕集后,會(huì)在板片上與煙氣中未除盡的SO2、O2發(fā)生反應(yīng),生成亞硫酸鈣/硫酸鈣,因過(guò)飽和而沉淀形成垢物。

4.吸收塔漿液過(guò)飽和度較大

當(dāng)吸收塔中的漿液過(guò)飽和度超過(guò)1.4時(shí),會(huì)形成新晶核,這樣的漿液液滴被除霧器捕集后,會(huì)在除霧器板片表面結(jié)晶、長(zhǎng)大,直至堵塞除霧器。有時(shí)吸收塔漿液的過(guò)飽和度較小,但煙氣含塵量較高,煙塵的吸水作用下漿液液滴中硫酸鹽的過(guò)飽和度一樣會(huì)超過(guò)1.4,引起結(jié)垢。

5.氧化效果不理想當(dāng)出現(xiàn)原煙氣SO2濃度太高、氧化風(fēng)機(jī)出力不足、氧化空氣出現(xiàn)噴管堵塞、鼓氣點(diǎn)距離液面沒(méi)有足夠深度等異?,F(xiàn)象時(shí),氧化效果將難以保證,會(huì)產(chǎn)生大量CaSO3,含有大量CaSO3的液滴被除霧器捕集后,會(huì)在除霧器板片繼續(xù)被未消耗完的O2氧化,生成石膏晶體,在板片表面形成硬垢。

6.沖洗水壓不適或有沖洗死角

沖洗水壓力過(guò)高,易使沖洗水霧化,增加煙氣帶水量,高壓水流不斷沖擊除霧器,會(huì)降低板片的使用壽命。壓力過(guò)低,不能形成理想的水霧形狀,沖洗覆蓋率低,煙氣還會(huì)使水霧形狀發(fā)生畸變,到達(dá)除霧器表面的水壓不足,沖洗效果降低。應(yīng)根據(jù)沖洗噴嘴的特性及噴嘴與沖洗表面的距離等因素來(lái)確定沖洗水壓。當(dāng)吸收塔壁或橫梁上的石膏塊脫落,或沖洗水中有異物時(shí),會(huì)堵塞沖洗水噴嘴,形成沖洗死角。另外,若設(shè)計(jì)布局不合理也會(huì)形成沖洗死角,導(dǎo)致干區(qū)的出現(xiàn),加速結(jié)垢和堵塞的進(jìn)程。

7.沖洗水流量、持續(xù)時(shí)間和周期不合理

沖洗水量太大會(huì)使除霧器板片中充滿水沫,造成煙氣夾帶水霧量增多,但沖洗水量太小,除霧器通道中間的截留物不易沖洗干凈,會(huì)造成結(jié)垢或堵塞。沖洗時(shí)間長(zhǎng)、周期短,截留物難以大量滯留,有利于保持除霧器清潔。但大量沖洗水進(jìn)入吸收塔可能破壞系統(tǒng)水平衡,給反應(yīng)罐漿液濃度的控制帶來(lái)困難。

8.檢修工藝不理想

因第一級(jí)除霧器要除去煙氣中