湿式除尘器运行维护分析

张 海，丁慎重

(华电淄博热电有限公司，山东淄博255054)

湿式除尘器运行维护分析

张 海，丁慎重

(华电淄博热电有限公司，山东淄博255054)

为满足新的《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223－2011)要求，华电淄博热电有限公司6号330MW机组在二级吸收塔后和烟囱之间增设1台卧式湿式电除尘器。分析了湿式除尘器在实际运行过程中存在的问题，并在此基础上提出了相应的解决措施。

湿式除尘器;烟气;大气污染物

0 引言

华电淄博热电有限公司6号机组湿式除尘器是在机组建设阶段实施的国内首台300MW等级火电机组上应用的科技示范项目，但自6号机组于2013年11月份投运以来，湿式除尘器在实际运行过程中存在着一些问题。本文对湿式除尘器在实际运行过程中存在的下灰斗U型水封管下水不畅、灰水分离器滤沁堵塞、入孔门泄漏等问题进行了分析，并在此基础上提出了相应的解决问题的措施。

1 湿式除尘器的工作原理

湿式除尘器的收尘机理与干式电除尘器完全相同，区别是清灰方式不同，干式电除尘器通过振打方式来清灰，而湿式除尘器是靠液体冲洗集尘极、放电极方式来进行清灰。在湿式除尘器里，由于喷入水雾，而使粉尘凝结、增湿，粉尘和水雾在电场中一起荷电，一起被收集，水雾在收尘极板上形成水膜，水膜冲洗极板极线，保持极板极线清洁。

2 湿式电除尘器运行中存在的问题及对策

2.1 下灰斗U型水封管路下水不畅

存在的问题:为了防止下灰斗净烟气倒灌，特在下灰斗底部增设U型水封管路和排空门。但在运行中发现，由于下灰斗来水中含有大量的粉尘颗粒和内脱落的防腐鳞片等，且仅靠水自重流动，长期运行极易造成粉尘及鳞片沉积，导致U型水封管路通流面积减小，下灰斗来水下水不畅。在U型水封管路上部设有1个滤网，用于过滤下灰斗来水中的杂物等。内部脱落的防腐鳞片等大块杂物极易造成滤网堵塞，导致循环水和补给水在灰斗内淤积，当灰斗液位达到一定高度时，积水会漫过下层电场极板极线，从而造成下层电场输出短路跳闸。

解决措施:在U型水封管路底部加装一路脱硫工艺冲洗水，定期进行管路冲洗，冲洗水通过排空门排出，确保沉积的粉尘和小块防腐鳞片及时被清理;加大人工维护力度，通过U型水封管路排空门，定期对U型水封管路底部沉积的粉尘和防腐鳞片进行清理;在运行过程中，当U型水封管路滤网堵塞时，必须停运湿式除尘器，对滤网进行清理，否则会影响机组运行。经过计算，灰斗的容积40m3，循环水总流量约17m3/h，补给水流量约20m3/h，在不考虑烟气带水等水损耗的情况下，灰斗可容纳1h的循环水和补给水的水量，而清理滤网每次只需要20min，故可在滤网前U型水封管道上设置2只手动蝶阀，正常保持全开状态，当清理滤网时，关闭2只手动蝶阀，隔断下灰斗来水，清理完成后，开启2只手动蝶阀，确保湿式除尘器的稳定运行。

2.2 本体人孔门泄漏

存在的问题:湿除本体设有人孔和通道，以便对内部构件进行检修，本体人孔门全部为矩形设计，共14个，尺寸450mm×600mm，采用干式静电除尘器人孔门密封方式，即内外门密封，其中10个已出现了不同程度的渗水、泄漏，同时，渗漏的液体严重腐蚀人孔门外壁，不但污染现场作业环境，不利于电厂安全文明生产，而且由于腐蚀，给设备造成了一定的安全隐患。

解决措施:针对矩形人孔门渗水、泄漏的问题，对内门重新打密封胶的临时措施，已暂时缓解渗水、泄漏的问题;在紧固矩形人孔门螺栓时，易由于人孔门受力不均，造成紧固不牢靠，进而导致渗水、泄漏，故利用机组检修机会，对人孔门进行改造，采用600mm单层圆形人孔门，人孔内壁采用FRP加强玻璃鳞片方式防腐，由于湿式除尘器内介质温度一般不高于60℃，因此采用法兰+耐油胶板密封方式，可确保人孔门无泄漏、无腐蚀。

2.3 排污PVC管路泄漏

存在的问题:湿式除尘器排污水的温度一般在50℃左右，采用脉冲式排污，排污间隔90s，排污时间60s，排污压力0.4MPa。虽然PVC管道的耐压性良好，可达到1.0MPa，但是PVC管道存在热稳定性和抗冲击性较差的问题，对于脉冲式排污和冷热交替的变化工况适应性较差，导致PVC管道弯头粘结处频繁泄漏，且湿式除尘器排污水水量，排至含煤废水进行处理，既污染了环境又增加了处理成本，可考虑进行综合利用。

解决措施:将PVC管路更换为Φ89×3的316L不锈钢管路，同时，截弯取直优化管道走向，减少了弯头数量，降低了流动阻力;经化验分析，湿式除尘器排污水水质满足脱硫制浆用水的水质要求，故新增一路排污水至脱硫石灰石浆液箱管路，用于脱硫制浆，采用2只电动蝶阀调整、切换，湿式除尘器排污水量(约12t/h)小于脱硫石灰石浆液箱的制浆用水量(约37t/h)，故脱硫石灰石浆液箱可完全容纳湿式除尘器排污水量，改造后，可节约脱硫制浆用水12t/h，实现了湿式除尘器排污水的综合利用，有助于电厂节本增效。

2.4 电场运行参数波动较大

存在的问题:高压控制系统规格GGAJ02K，额定1.2A/72kV，在空载升压试验时，二次电流1000mA左右，二次电压64kV左右;在带水升压试验时，二次电流800mA左右，二次电压50kV左右，但是运行一段时间后，某些电场运行参数波动较大，二次电压30kV～40kV之间波动，二次电流300mA～450mA之间波动，火化率平均23。

解决措施:初步判断由于受循环水工况变化所致，循环水中含有一定的粉尘颗粒，会堵塞喷淋喷头，喷头堵塞后，水雾无法形成，形成水流，造成异极间距发生变化，导致电场运行参数波动大，故在机组检修时，对循环水喷淋喷头进行全面检查，更换无法雾化的喷淋喷头，同时，由于循环水喷头堵塞后，无法对极板极线进行有效冲洗，造成极板极线积灰严重，异极间距发生变化，也会导致电场运行参数波动大;在循环水管道上增设2只Y型过滤器，循环水经过过滤后，再进行喷淋雾化冲洗，减少细微颗粒对喷嘴的影响;加强灰水分离器区域巡检，及时处理存在的缺陷，确保灰水分离器的灰水分离效果，降低循环水含粉尘量，提高循环水品质，降低喷嘴堵塞;利用机组检修机会，对极间距进行检查、调整，满足设计要求300mm，极间距偏差为±10mm。

2.5 保温箱温度过低

存在的问题:湿式除尘器共设有2套热风吹扫系统和8个保温箱，1套热风吹扫系统对应4个保温箱，提供热风以隔离湿烟气，防止在承压绝缘子表面结露、产生爬电现象。在运行中，热风吹扫风机运行正常，电加热器设定温度70℃，实测温度72℃;保温箱设定温度75℃，上限温度90℃，下限温度60℃，实测温度只有50℃左右，起不到很好的保护绝缘子的作用。

解决措施:将热风吹扫加热器设定温度升高至140℃，各保温箱的温度可以控制在70℃左右，满足运行的要求;按照设计，在保温箱温度低于55℃时，绝缘子加热自动投运，在保温箱温度高于65℃时，绝缘子加热自动停运，以上现象表明，绝缘子加热无法正常投运，故利用机组检修机会，对绝缘子加热系统进行检查。

2.6 灰水分离器滤芯堵塞

存在的问题:灰水分离器系全钢全自动在线冲洗设备，采用模块式自清洗过滤系统，在实现有效过滤的同时，还可实现在线自动反冲洗，自动化程度较高，其中，滤芯过滤精度20μm(625目)，滤芯由内向外过滤，杂质被拦截在滤芯内部，过滤后循环水汇总到出口总管排出。在运行过程中，滤芯需定期进行清理，由于作业空间狭窄、底部蛇形管设计，难于进行拆卸，每次清理都耗费极大的人力、物力。

解决措施:根据滤芯堵塞物的性质、过滤方式及滤网、罐体的材质，制定了湿式除尘器罐体定期酸洗方案，配制质量浓度10%左右的稀盐酸，从顶部出口管道灌入罐体内，稀盐酸从滤网外部依次向内部渗透、清理，8h后，打开排放电磁阀，将罐体内的稀盐酸排出。

2.7 循环水泵机封泄漏

存在的问题:循环水泵机械密封采用单端面无水机械密封，循环水泵所抽的介质即循环水，作为机械密封密封面的冷却液，由于循环水水质浑浊且含有一定的粉尘颗粒，无法对机械密封提供较好的冷却和润滑，极易损坏机械密封的O型圈和密封面，因此循环水泵机械密封频繁损坏、更换，严重影响湿式除尘器水系统的安全稳定运行。

解决措施:将单端面无水机械密封更换为双端面机械密封。双端面机械密封适用于携带悬浮颗粒或纤维的介质，由于双端面机械密封靠近泵体端为双O型圈，密封性能较好，且冷却水系统为独立系统，冷却水可取自电厂工业水，工业水注入密封腔体，用于改善密封的工况，同时，双端面机械密封可以合理的分配两端压差，具有一定的自动调节性能。更换后，降低了循环水泵机械密封的维护频次，保障了湿式除尘器水系统的正常投运。

2.8 循环水箱超声波液位计指示不准确

存在的问题:循环水箱液位计为超声波液位计，由于超声波液位计经常会受泡沫、蒸汽和雾气等的影响，造成水箱液位指示不准确，严重时，可造成循环水泵出力不足、甚至水系统停运。

解决措施:在正常运行环境下，循环水温度约50℃，特别是冬季，易产生蒸汽或雾气，由于蒸汽比空气要轻，故在水箱顶部形成了一层对超声波脉冲有吸收和散射作用的蒸汽层，导致超声波液位计测量不准确。将超声波液位计更换为磁翻板液位计，可消除泡沫、蒸汽和雾气等对测量的干扰，可进行就地监视，比对实际液位和DCS显示液位。

2.9 进出口喇叭处泄漏严重

存在的问题:湿式除尘器设计为卧式、水平进出、上下两层布置，壳体(包括进口处喇叭)壁板采用壁厚6mm钢板(Q235)，内壁衬不小于2mm厚玻璃鳞片进行防腐，壳体内部阴阳角采用玻璃鳞片+ FRP加强防腐，总厚度不低于4mm。在运行中，进出口喇叭频繁泄漏，经现场检查、统计，三分之二漏点为焊缝泄漏，其余为钢板腐蚀后，泄漏。

解决措施:焊缝泄漏主要是由于焊缝处施工工艺不符合要求、焊缝打磨不彻底、喷砂时焊缝处粗糙度不够等原因造成，进出口喇叭属于锅炉烟气汇集、冲刷部位，仅采用常规玻璃鳞片防腐工艺进行处理，未做耐磨层，建议采用FRP或者陶瓷颗粒耐磨玻璃鳞片进行加强处理;利用机组检修的机会，从内部对漏点进行检查、修复，以腐蚀穿孔点为圆心使用测厚仪检查周边壁板厚度情况，对无法达到原设计烦厚度的壁板进行更换，重新进行防腐补强处理。

3 结语

虽然湿式除尘器在运行过程中出现了各种各样的问题，但是湿式静电除尘器应用能有效的减少烟气中污染物排放，尤其对石膏液滴、酸雾、有毒重金属以及PM10，尤其是PM2.5的微细粉尘有良好的脱除效果，对电厂普遍存在脱硫吸收塔除雾器效果不佳，石膏雨污染等具有明显的改善效果，适用于电厂周边有环境敏感区域的电厂。通过采用干式的静电除尘器和湿式静电除尘器方案，完全能满足新的火电厂污染物排放标准提出的要求。

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Discussion on operation process of wet electro static precipitator and its countermeasures

For meeting the new air pollutant discharge standard(GB 13223－2011)，the No.sixth(330MW)coal fired units of Zibo Power Plant adds a wet electro static precipitator between two stage absorption tower and chimney.It analyzed the problems existeing in the operation process of WESP.Furthermore，the corresponding methods of solving these problems are presented.

wet electro static precipitator;boiler flue gas;air pollutants

X701.2

B

1674－8069(2016)04－038－03

2016-01-15;

2016-02-16

张海(1987-)，男，山东淄博人，硕士研究生，助理工程师，从事火电厂生产工作。E:mail:zhjnp@163.com