摘要:除雾器是650MW火电机组脱硫塔的重要组成部分,对火电机组的稳定、清洁运行具有重要保障作用。基于此,本文首先从湿干垢和结晶垢两个方面入手,阐述了650MW火电机组脱硫除雾器堵塞物的分类;其后,围绕除雾器和烟气质量两个角度,分析了650MW火电机组脱硫除雾器堵塞的原因;最后,根据上述问题提出了提升冲洗水平、加强烟尘设备维护调整等火电机组脱硫除雾器堵塞的解决建议。
关键词:脱硫除雾器;结晶垢堵塞物;冲洗装置
简单来讲,脱硫除雾器的作用工艺即基于液体的惯性力,通过烟气对叶片的撞击运动,采集并分离气体中的浆液,最终将液体凝聚滴落到液池当中,从而实现净化烟气的效果。在这一过程当中,若烟气的流速过快或杂质含量过高,就会产生大量的污垢并附着在除雾器叶片上,此时如不辅以高质量的冲洗活动,将很可能导致除雾器出现堵塞情况,影响到650MW火电机组整体的平稳运行能力。
一、650MW火电机组脱硫除雾器堵塞物的分类
第一,湿、干垢堵塞物。这一类型堵塞物的产生原因主要是烟气中混杂的浑浊液体被除雾器吸附之后,经过重力、黏性、周围温度等多种内外因素的共同作用,浆液中的固体会逐渐分离出来,从而生成积留在叶片沟槽内的污垢。由于吸附烟气中液滴本就是除雾器的功能方向,故此种污垢在日常工作中十分常见。同时,这类污垢的质地较为松软且易于脱落,通常只需要通过脱硫系统内置的冲洗装置即可实现良好处理。
第二,结晶垢堵塞物。当烟气所携带浑浊液滴中含有一定量的碳酸钙或亚硫酸钙时,会在除雾器环境内产生一定的化学反应,继而生成化合物硅酸盐,并结垢沉积在除雾器的叶片当中。此时如不及时处理,硅酸盐会逐渐量化、硬化,继而形成系统冲洗装置很难清除的结晶堵塞物。此时,就需要专业的堵塞物清理团队,应用100MPa左右的高压水泵进行集中冲洗处理[1]。
二、650MW火电机组脱硫除雾器堵塞的原因
第1,除雾器冲洗时间的间隔过长。除雾器的冲洗工作必须要做到及时、频繁,从而保证除雾器结构的快速清理,避免堵塞物淤积。如果长时间没有进行冲洗活动,将会导致烟气中石灰石浆液、粉尘等物质的大量淤积,并逐渐形成高密度、顽固性的硬质污垢,对后续的处理工作造成困扰。
第2,除雾器冲洗的压力不够。在实际的堵塞处理过程中,出水阀门关闭不严、阀门损坏、开关方向不易等问题都会导致冲洗装置的压力减小,继而使得水流失去理想效力,无法对死角处污垢、顽固污垢进行完全清理。
第3,烟气成分复杂。当烟气中夹带有硫酸钙、亚硫酸钙、碳酸钙、粉煤灰等化学成分时,很容易在与其接触的除雾器上留下“痕迹”。此时,加之烟气的高温作用,便会促使残留液滴中的水分迅速蒸发,继而形成不易清理、致密沉积的硅酸盐结晶垢,造成脱硫除雾器的堵塞问题。
三、650MW火电机组脱硫除雾器堵塞的解决建议
(1)提升脱硫除雾器的冲洗水平。
第一,需要对除雾器冲洗装置的运行参数进行适当调整。定期、适量的除雾器冲洗活动,是保证除雾器清洁、加强除雾器工作稳定性的重要措施。所以,为了尽早处理掉滞留在除雾器叶片表面和凹槽处的干湿垢、结晶颗粒,防止大量污垢的固化淤积,应将系统内冲洗装置的启动周期修改为2小时/次,从而实现对除雾器的频繁冲洗。此外,如发现除雾器前后烟气的压力差存在较大波动,应在保证适应650MW火电机组、吸收塔运行参数的前提下,进一步缩短污垢冲洗周期。
第二,需要对除雾器的冲洗系统进行检查改造。一般来讲,除雾器的冲洗工作会涉及到数十个水流阀门,若某一阀门出现闭合不严、开关反置等情况,将会造成水体的泄漏,继而影响到整体水流冲洗的压力强度和输出量级,最终导致冲洗效果的削弱。对此,相关工作人员应加强对各冲洗阀门的定期检查,加以实时的流量和水压监控,以便及时、快速地发现内漏情况并进行处理。此外,由于入冬后环境温度较低,很可能造成水流阀门的冻结凝滞,继而影响到除雾器冲洗工作的可行性。所以,相关人员還应适时添加或启动电伴热装置、空气压缩装置,以实现除雾器冲洗系统的稳定运转。
(2)加强烟尘设备的维护和调整。
第一,电除尘设备的维护调节。一般来讲,若火电机组脱硫系统中输入烟气的粉尘含量大于每平方米200毫克,则需要立即停止脱硫工作。电除尘设备正是防止这一现象发生的保障性设施,若电除尘设备的除尘能力较弱,则会使得大量的灰尘混杂在烟气当中,与烟气中携带的二氧化硫、三氧化硫发生反应,继而生成结晶垢,造成除雾器堵塞。对此,可做出以下两个方面的优化措施:首先,相关人员应加强度电除尘设备的检查力度,防止短路、设备破损等情况出现,促使其在工作运行当中保持良好的本体态势;其次,要对电除尘设备的自动化系统进行优化升级,实现除尘设备参数根据烟气量、煤灰含量自动调整,以避免传统人工调整中存在的滞后性问题,提升电除尘设备的运行效率[2]。
第二,锅炉设备的调整。在日常的火电厂工作当中,相关人员还应注意调整锅炉的燃烧情况,尽量降低产生烟气的温度,以尽可能地避免烟气内化学物质发生反应。同时,还应定时检修锅炉装置的预热设备和烟道系统,从而实现烟气的缓慢流动,降低进入到吸收塔中的烟气量级,继而为除雾器的稳定运行夯实基础。
四、总结
总而言之,通过及时、科学的设备调节和管理措施,能有效降低火电机组脱硫除雾器堵塞情况的发生几率。由本文分析可知,通过明确除雾器的堵塞物种类,了解烟气杂质多、除雾器清洗不当等堵塞原因,采取调整除雾器参数、优化电除尘设备、检修锅炉设备等手段,能有效改善除雾器的工作环境,实现堵塞污垢的及时处理,进而保证除雾器叶片、凹槽的清洁,促进650MW火电机组整体运行状态的提升。
参考文献:
[1]马晓丽,张襄平.无GGH湿法脱硫系统除雾器堵塞原因及防堵建议[J].电力科技与环保,2012,28(02):3536.
[2]聂鹏飞,边东升,吴学民,张宏宇.600MW机组湿法脱硫系统除雾器堵塞原因分析及对策[J].华电技术,2011,33(11):6973+87.
作者简介:骆宾泽(1990),男,湖北宜昌人,本科,助理工程师,650MW火电机组环保运行方向。