燃煤電廠脫硫設(shè)備常見問題及解決方法

1脫硫設(shè)備常見問題及解決方法

1.1設(shè)備腐蝕

腐蝕是脫硫設(shè)備面臨的第一大問題，尤其對于石灰石-石膏濕法脫硫工藝。腐蝕是相對金屬而言的，可分為以下類型：

①點(diǎn)蝕，即金屬表面出現(xiàn)細(xì)微的“銹孔”，腐蝕一般為縱深方向，最終導(dǎo)致鋼材穿透，氯離子對其的影響明顯；

②縫隙腐蝕，即在金屬焊接處、螺釘連接處出現(xiàn)細(xì)微縫隙，電解質(zhì)進(jìn)入形成電解池發(fā)生電化學(xué)腐蝕

③應(yīng)力腐蝕，即在拉應(yīng)力和氯離子腐蝕環(huán)境共同作用下，金屬的局部出現(xiàn)由表及里的裂紋;④磨損腐蝕，即腐蝕性流體(煙氣中的灰分、石灰石、石膏顆粒等)與金屬構(gòu)件以較高速度相對運(yùn)動而引起的金屬損傷。

目前脫硫系統(tǒng)均采取了有效的防腐措施，主要有以下幾種。

（1）使用耐腐蝕不銹鋼(含鎳、鉻、鋁的合金)，常用316L，904L，2205。出于成本考慮，很少整體使用不銹鋼，而是在碳鋼基體貼合金層。316L能夠耐受氯離子的腐蝕，為脫硫系統(tǒng)常使用的材質(zhì)；904L能夠耐受很強(qiáng)的氯離子腐蝕和點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕，可作為金屬貼襯；2205雙向不銹鋼具有良好的抗沖擊韌性和抗應(yīng)力腐蝕能力，因此設(shè)計(jì)時可用于減輕質(zhì)量。

（2）使用非金屬材料，如玻璃鋼(FRP)，PP等。FRP是一種纖維加強(qiáng)型合成樹脂，具有很高的抗磨、抗拉伸、抗疲勞性，而且質(zhì)量輕，可用作噴淋層管道等耐磨構(gòu)件；PP材質(zhì)具有很強(qiáng)的抗沖擊性，可用作除霧器及沖洗水管。

（3）金屬基體表面涂防腐層，如玻璃鱗片、橡膠、碳化硅(陶瓷)。玻璃鱗片具有很好的防滲透性，通常作為脫硫吸收塔及煙道內(nèi)壁的防腐涂層;橡膠內(nèi)襯是目前金屬管道防腐的主要手段，特別是丁基橡膠，具有良好的防磨、防腐特性;碳化硅陶瓷或搪瓷防腐的應(yīng)用，主要看重的是它的防磨性較好。

1.2設(shè)備磨損

磨損和腐蝕是緊密相連的。煙氣中的飛灰、石灰石顆粒、石膏顆粒是造成磨損的主要因素，尤其是石灰石中的二氧化硅，磨損能力很強(qiáng)。高流速也是增加磨損的原因。防腐層的磨損會加速設(shè)備腐蝕，在磨損和腐蝕的雙重作用下，設(shè)備的損壞速率將會大大增加。

脫硫設(shè)備的磨損和腐蝕相互交織，表現(xiàn)如下：

①葉輪的機(jī)械磨損和氣蝕；

②噴淋層噴嘴的機(jī)械磨損；

③攪拌器葉片的磨損，在機(jī)械磨損和腐蝕的雙重作用中，機(jī)械磨損占主要；

④管道襯膠的磨損經(jīng)常發(fā)生在管道彎頭、石灰石供漿管、漿液循環(huán)泵大小頭。

使用耐磨材料，降低漿液固含量，保證煙氣流場均勻、穩(wěn)定是防止磨損的主要方法。

1.3設(shè)備結(jié)垢

漿液中氯離子或亞硫酸鹽含量超標(biāo)，容易導(dǎo)致脫硫設(shè)備容器或管道內(nèi)壁結(jié)垢，嚴(yán)重時影響設(shè)備正常運(yùn)行。結(jié)垢最嚴(yán)重的部位一般是濾液水系統(tǒng)和旋流器稀漿管道，以及一些漿液箱、吸收塔接口管根部位。曾有多個電廠真空泵內(nèi)結(jié)垢導(dǎo)致真空泵皮帶損壞。

控制氯離子含量(加強(qiáng)廢水排放)、降低漿液pH值(促進(jìn)亞硫酸根氧化)、及時脫水(防止石膏過飽和)可以有效降低結(jié)垢程度。

1.4設(shè)備泄漏

由腐蝕、磨損導(dǎo)致的設(shè)備或管道穿孔泄漏，表現(xiàn)為漏煙、漏氣(汽)、漏漿、漏水、漏油、漏粉(石灰石與石膏粉)。脫硫介質(zhì)為石灰石漿液或石膏漿液，一旦設(shè)備發(fā)生泄漏，會對環(huán)境及設(shè)備產(chǎn)生較大的污染。采用耐磨防腐材質(zhì)，做好防泄漏試驗(yàn)是避免泄漏的有效措施。

1.5設(shè)備堵塞

1.5.1除霧器堵塞

某廠除霧器的堵塞情況如圖1所示。

造成除霧器堵塞的主要原因是：

①設(shè)備選型不合理，當(dāng)設(shè)計(jì)存在偏差，實(shí)際煙氣流速過高時，除霧器無法達(dá)到設(shè)計(jì)的除霧效果，導(dǎo)致堵塞；

②除霧器沖洗裝置的設(shè)計(jì)、布置和沖洗程序不合理；

③除霧器斷面上流速分布不均；

④沖洗水壓力、流量不足。

防止除霧器堵塞的主要措施是：

①保證脫硫煙氣入口粉塵含量在設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)；

②合理選擇除霧器沖洗水壓力和沖洗周期；

③合理控制吸收塔pH值及漿液的氧化程度。

1.5.2GGH堵塞

某廠GGH堵塞情況

GGH堵塞主要有以下原因：

①吸收塔除霧器效果不好，凈煙氣攜帶液滴中石灰石、亞硫酸鈣、石膏等混合粘附在GGH換熱片上，逐漸形成結(jié)垢堵塞GGH；

②脫硫裝置運(yùn)行時，吸收塔運(yùn)行液位過高，或吸收塔起泡，造成石膏漿液從吸收塔原煙氣入口倒流入GGH，使得GGH結(jié)垢堵塞；

③GGH吹灰方式不當(dāng)會造成積灰堵塞，如采用壓縮空氣吹灰而吹灰蒸汽參數(shù)不符合要求，高壓水吹灰沒有及時投入，吹灰頻率不夠等；

④脫硫GGH設(shè)計(jì)不合理，GGH換熱面高度、換熱片間距、換熱片類型、吹掃方式、布置形式、吹掃位置、吹掃速度等，都對GGH的積灰、結(jié)垢有影響；

⑤吸收塔除霧器和噴淋層設(shè)計(jì)布置不合理，造成吸收塔內(nèi)流場分布不均，或者吸收塔設(shè)計(jì)的流速過快，如煙氣流經(jīng)吸收塔時，流量大攜帶能力增強(qiáng)，會造成煙氣攜帶較多石膏液滴進(jìn)入GGH，逐漸造成GGH積灰堵塞。

GGH的堵塞控制是一項(xiàng)綜合性的工作，包括設(shè)計(jì)和設(shè)備的優(yōu)化、運(yùn)行的優(yōu)化和設(shè)備的日常維護(hù)等，其中運(yùn)行優(yōu)化和加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)尤為重要，保證煙塵不超標(biāo)、吸收塔漿液成分正常、除霧器不堵塞是控制GGH堵塞的必要條件。

防止GGH堵塞的主要措施是：

①保證脫硫煙氣入口粉塵含量在設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)，避免大量煙氣粉塵進(jìn)入脫硫裝置，造成GGH積灰堵塞；

②嚴(yán)格控制吸收塔除霧器壓差在200Pa以下，盡量減少凈煙氣攜帶液滴；

③嚴(yán)格控制脫硫裝置運(yùn)行參數(shù)在要求范圍內(nèi)，包括吸收塔pH值、吸收塔液位等，制訂預(yù)防吸收塔起泡的相關(guān)措施并嚴(yán)格執(zhí)行；

④在脫硫系統(tǒng)啟動時，建議盡量縮短啟動漿液循環(huán)泵與增壓風(fēng)機(jī)的時間間隔，防止吸收塔漿液進(jìn)入GGH；

⑤強(qiáng)化GGH吹灰管理，嚴(yán)格按照GGH廠家的要求進(jìn)行吹灰，先吹下部，再吹上部，保證吹灰蒸汽品質(zhì)，蒸汽吹灰前保證疏水溫度在260℃以上；

⑥改進(jìn)噴淋層、除霧器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，合理布置除霧器選型和噴嘴，保證吸收塔噴淋區(qū)的噴淋漿液普遍分布，避免煙氣攜帶較多漿液，造成GGH積灰堵塞。

1.5.3管道堵塞

管道堵塞的主要原因是：

①設(shè)計(jì)流速不合理、自流管道傾斜度不夠，造成漿液沉積、結(jié)垢，進(jìn)而引起堵塞；

②塔壁或者管道內(nèi)壁內(nèi)襯物脫落、檢修施工遺留物等造成管道堵塞；

③機(jī)組負(fù)荷低、吸收塔入口二氧化硫濃度低時，某一層噴淋層長期停止運(yùn)行，漿液倒灌沉積、結(jié)垢，造成管道堵塞；

④閥門關(guān)閉不嚴(yán)，泄漏漿液沉積、結(jié)垢，導(dǎo)致管道堵塞。

防止管道堵塞的主要措施是：

①設(shè)計(jì)流速不能過低，管徑不能過細(xì)，自流管道傾斜度要足夠，必須設(shè)置沖洗水，避免造成漿液沉積、結(jié)垢；

②控制內(nèi)襯施工工藝，避免局部沖刷，減少塔壁或者管道壁內(nèi)襯物脫落；

③加強(qiáng)檢修后的現(xiàn)場清理；

④設(shè)置必要的濾網(wǎng)，避免因異物造成管道堵塞；

⑤機(jī)組負(fù)荷低、吸收塔入口二氧化硫濃度低時，實(shí)行噴淋層定期輪換停投，避免因漿液長期倒灌沉積、結(jié)垢，造成管道堵塞；

⑥清理內(nèi)漏閥門，避免因泄漏漿液的沉積、結(jié)垢造成管道堵塞。