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除雾器防堵塞措施

添加时间:2016/03/07
  石灰石—石膏湿法脱硫是目前我国火电厂应用最广泛的脱硫工艺,除雾器是湿法脱硫中必不可少的重要设备,当含有污染物的烟气经过喷淋区雾化的浆液后,烟气继续向上流动,为了减少烟气中的含水,需要在吸收塔的出口布置除雾器以除掉烟气中大颗粒的液滴。由于我厂不设GGH?,排烟温度较低,烟气扩散条件不利,在运行过程中如果参数控制不佳,烟气携带的液滴会在烟囱出口形成"石膏雨",影响电厂周围环境,严重时引发除雾器的堵塞停运和烟道腐蚀事件,更有甚者将可能造成除雾器的坍塌。
  一、除雾器堵塞的主要原因?
  石膏浆液中亚硫酸钙含量偏高,并被烟气带走沉积由于吸收塔中石膏浆液中亚硫酸钙含量偏高,烟气携带的亚硫酸钙也随之上升。亚硫酸钙随液滴进入除雾器后,会在除雾器叶片上形成软垢。这部分软垢慢慢地被氧化,经过结晶、长大最终形成硬垢,逐渐堵塞除雾器。
  石膏浆液中亚硫酸钙含量偏高的原因大致有以下2种。
  (1)pH值控制不当,亚硫酸钙难以被及时氧化。适当的浆液pH?值既可以保证脱硫系统正常的脱硫效率,又能使石灰石浆液被充分利用。实践表明,吸收塔石膏浆液pH值维持在5.2?~?5.5时脱硫效率最理想。但由于电厂有时燃烧高硫煤,排出的烟气中二氧化硫含量较高,运行人员向吸收塔中补充大量的石灰石浆液,以保证吸收塔浆液pH?值。浆液中亚硫酸钙盐类物质含量过大,在一定程度上抑制了亚硫酸钙氧化和碳酸钙的溶解,使浆液中的亚硫酸钙和碳酸钙的含量过高,随着含有亚硫酸钙和碳酸钙成分的液滴被烟气带走,除雾器的结垢与堵塞现象也不断加重。?
  (2)液位控制不当,氧化不充分。湿法脱硫系统采用强制氧化方式来氧化脱硫过程中生成的亚硫酸盐,氧化风机出力正常。但由于吸收塔石膏浆液液位长期控制低于设计值,缩短了氧化空间,因此在原烟气中二氧化硫含量大幅增加时,浆液中生成的亚硫酸钙将大大增加。即使氧化空气能得到保证,因氧化空间被压缩,对二氧化硫的氧化效果也很难得到保证,尤其是在高pH值条件下。如果此时真空皮带脱水系统出现故障,则吸收塔石膏浆液浓度将持续增加。高浓度的石膏浆液会进一步压缩亚硫酸钙与氧气的接触机会,进而压缩氧化时间和空间,石膏浆液中亚硫酸钙含量大幅超标将难以避免。
  1.2?吸收塔浆液过饱和,烟气含固量增加亚硫酸钙、硫酸钙在石膏浆液中的溶解度均较小,尤其在浆液pH?值较高的情况下它们的溶解度就更小。当亚硫酸钙、硫酸钙的含量超过石膏浆液的吸收极限时,亚硫酸钙、硫酸钙就会以晶体的形式开始沉积。当浆液相对饱和浓度达到一定值时,亚硫酸钙、硫酸钙将按异相成核作用在浆液中已有的晶体表面上生长。当浆液相对饱和度大于引起均相成核作用的临界饱和度时,亚硫酸钙、硫酸钙就会在浆液中形成新的微小晶核,这些微小晶核将在容器表面上逐渐生长成坚硬垢物。因此,当浆液浓度达到1160?kg/m3时,应启动真空皮带脱水系统。但实际操作中,真空皮带脱水系统启动时的浆液浓度往往比规定值高。此外,在真空皮带脱水系统因皮带跑偏、冲洗水压力低、旋流子堵塞等原因停运处理缺陷期间,吸收塔里的浆液浓度将不断增加,甚至高达1200kg/m3,远超1160?kg/m3?的控制标准,使得硫酸盐浓度超过临界饱和度而不断结晶沉积,烟气携带固体颗粒量也大大增加。若按正常的冲洗周期和冲洗水量,这些固体颗粒难以完全清除。未清除的颗粒黏附在除雾器表面,会逐渐长大,形成垢物。
  1.3除雾器冲洗周期长,效果不理想通过正常的除雾器冲洗,可将附着在除雾器表面的少量石膏颗粒、石灰石、飞灰冲走,但冲洗周期长短应适度。如果冲洗周期太长,烟气液滴中携带的固体会不断附着在除雾器表面,在高温烟气的不断冲刷下逐步硬化,直至形成厚实致密的硬垢;但如果冲洗过于频繁,又将导致烟气带水量加大。在脱硫系统的实际运行中,要求每个班组冲洗除雾器1次/2小时。但有的班组要么忘记了冲洗,要么与上个班组的冲洗时间相隔很长,要么未根据吸收塔浆液浓度和除雾器压差的实际情况调整冲洗频率。随着除雾器结垢量的增长,冲洗除雾器的效果大大减弱,最终造成除雾器的严重堵塞。
  二、防范措施
  2.1严格控制吸收塔浆液pH?值将吸收塔浆液pH?值控制在5.0~5.2,在烟气中二氧化硫含量发生较大变化时,要及时调整石灰石浆液的加入量,控制pH值在5.4~5.6。
  2.2维持吸收塔液位在6.5~7.0米之间,给亚硫酸钙的足够的氧化空间,同时,要控制好浆液浓度,定时启动脱水系统,防止浆液浓度过高导致浆液品质恶化,影响脱硫效率及造成其他附属设备的隐患。
  2.3根据吸收塔液位及除雾器压差,合理调整除雾器冲洗时间间隔至少为1次/2小时;发现除雾器压差异常,应及时通知维护人员对除雾器压差表计进行维护作业。
  2.4遇停机时应彻底清理除雾器表面的结垢,以保证除雾器正常投运。
  2.5加强运行操作人员培训和考核力度,杜绝由于运行人员操作不当导致除雾器堵塞现象发生。

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