湿法脱硫系统结垢分析及防治措施

关 ，通 过对 吸 收塔 内的垢 分 析 ，可 以发 现 这些 垢 形 影 响 主 机 的 安全 运 行 。
状都 很 有 规律 ，有层 次感 ，锯 齿 状 ，这 就 说 明 吸 收 塔 内 的垢 的形 成 与吸 收塔 内 的流场 、温度 场有 关 。 在 脱 硫 系 统 中 ， 当结 垢 现 象 严 重 时 ，会 导 致
参考文献 ：
正 确 进 行 系 统 设 计 ，使 流 经 除 雾 器 的 烟 气 尽 嘴 结垢 堵 塞影 响 冲洗 效 果 。
可 能 均 匀 分 布 ，避 免 烟 气 流 速 不 均 ，除 雾 器 尽 可 能 在 塔 内 的水 平 布 置 ，减少 除 雾 器 的 结垢 几 率 。
４ ２ 设备 选择 的 防治 对策 ．
湿法 脱 硫 系统 中 ，结 垢 已经 严 重 影 响 了 脱 硫 系 统 的 安 全 运 行 ，脱 硫 系 统 的 结 垢 现 象 像 滚 雪 球
一
２ ３ 除 雾器 除雾效 果 的影 响 ． 定 州 、岱 海 两 电 厂 的 数 据 表 明 ，除 雾 器 出 口
样 ，一 旦 产 生 了垢 ，就 会 迅 速 发 展 扩 大 ，导 致
电 力
科
学
与
工
程
统烟气中的 Ｃ ： Ｏ 易再 碳 酸化 ，生成 Ｃ Ｃ 积 ，而 携 带 下 ，碰 撞 于 塔 壁 而 湿 壁 。 吸 收 塔 径 向 温 度 是 ａＯ 沉
石 灰 石 系统则 没 有 Ｃ 碳 酸化 的 问题 存 在 。系 统 中心 偏 高 、壁 面 侧 偏 低 的 分 布 方 式 ，这 样 ，烟 气 Ｏ再 采 用 强制 氧 化 工 艺 时 ，在 吸 收 区 内 ，浆 液 的 Ｃ “ ， ａ 中携 带 的 固体 颗 粒 物 质 容 易 碰 撞 黏 附 于 吸 收 塔 的
北京 ：华 北电力大学 ，２ １． ０１ ［ ］杨杰．湿 法脱 硫 系统 Ｇ Ｈ 结垢 原 因分 析及 对 策 ［ ］ ３ Ｇ Ｊ． 电力 环境 保护 ，２ ０ ，２ （ ） ３—１ ． ０ ９ ５ １ ：１ ５ ［ ］刘娟 ．湿法脱 硫 喷淋塔 流场模 拟 与结 垢研 究 ［ ．北 ４ Ｄ］ 京 ：华北 电力 大学 ，２ １． ０１
积越 厚 ，易堵 塞 元 件 的通 道 。
到 设 计值 ，不 利 于 系 统 的安 全 运 行 。 Ｇ Ｈ 结 垢 会 增 加 系 统 的 能 耗 ， 当 Ｇ Ｈ 结 垢 Ｇ Ｇ
２ ４ 流 场 、温度 场的影 响 ．
脱 硫 系 统 结 垢 与 吸 收 塔 内 的 流 场 、温 度 场 有 现 象 严 重 时 ，使 系统 阻 力 增 加 ，会 造 成 风 机 喘 振 ，
这样 就 会 使 烟 气 在 脱 硫 塔 内 与 脱 硫 浆 液 接 触 时 间
延 长 ，有 利 于 脱 硫 充 分 反 应 。 但 烟 速 的 降 低 ，也 会 使 烟气 中 携 带 的 灰 尘 、 固 体 颗 粒 物 的 悬 浮 条 件
恶 化 ，易 引发 结 垢 现 象 。
３ 湿 法脱 硫 系统 结 垢 的 危 害
因为 流场 的特 殊性 ，是气 液 两 相 流 流 场 ，所 以
应 根 据 环 境 条 件 ，选 择 合 适 的 防 腐 材 料 。实 际 中 ， 证 除 雾器 高 效 运 行 ，选 择 合 理 材 料 防治 结 垢 堵 塞 。 定 期 对设 备 进 行检 查 ，保 证 及 时处 理 故 障 。尽 量 选 不 封 闭会 造 成 压力 过 早 衰 退 ，吹 扫 效 果 差 ，无 法 将
的温 度 高 于露 点 。 锅 炉 负荷 也 会 影 响 脱 硫 系 统 结 垢 情 况 ，当 锅
在 电 厂 实 际 运 行 中 ，虽 然 除 尘 效 果 明 显 ，可
给脱 硫 系统 带 来 结 垢 堵 塞 问题 。ＧＧ 在 运 行 过 程 Ｈ 中 ，没 有 进 行 定 期 吹 扫 ，或 者 是 吹 扫 不 到 位 ；吹
水管和支撑梁 。
假 液 位 。大 修 时 要 对 系 统 中 的垢 进 行 彻 底 清 理 ， 避免存有 隐患。 将脱硫浆液 ｐ 值和浓 度控制 在合理 范 围内 ， Ｈ 应 综 合 考 虑 脱 硫 效 率 与 结 垢 情 况 等 ，尽 可 能 提 高
提 高 亚 硫 酸 钙 的 氧 化 程 度 ，长 期 在 亚 硫 酸 盐
的 环 境 下 ，ｐ 值 不稳 定 ，容 易 发 生 结 垢 。合 理 控 Ｈ
对 于 系统 中易 磨 损 、损 耗 或 出 现 故 障 并 导 致 制 除 雾 器 冲 洗 的水 量 和 频 率 。在 实 际 运 行 中 ，运 系 统 运 行 的 设 备 ，如 吸 收 塔 、喷 嘴 、泵 等 ，最 好 行 人 员 往 往 对 第 一 级 除 雾 器 的 冲 洗 量 不 够 ，应 对 设 计 为 易 于 更 换 和 检 修 的 类 型 。脱 硫 主 要 部 件 一 两 级 除 雾 器 采 用 不 同 的 冲洗 水 量 ，避 免 对 第 一 级
系 统 Ｇ Ｈ换 热 效 率 降 低 ，使 得 原 烟 气 在 进 人 脱 硫 Ｇ
日本 Ｎ Ｋ公 司 …对 于 半 干 半 湿 Ｆ Ｄ 系统 做 过 塔 时 未 得 到 有 效 降 温 ，必 然 会 在 脱 硫 塔 内蒸 发 携 Ｆ Ｇ
实验 ，烟 气 在 进 入 脱 硫 系 统 吸 收 塔 后 ，上 升 过 程 带 水 量 ，最终 导 致 吸 收 塔 耗 水 量 增 加 ，结 垢 情 况
９ 气 的干 燥 ，避 免 结 垢 ，要 尽 可 能 使 整 个 脱 硫 系 统 达 到 ９ ％ ，但 还 是 有 部 分 颗 粒 从 除 尘 器 中逃 逸 ，
炉工 况 发 生 变 化 时 ，也 会 引 起 脱 硫 塔 内 烟 速 的 变 扫周 期 长 ，吹 扫 时 间 短 ；积 累 的 初 期 垢 没 有 及 时 化 。 当 锅 炉 负 荷 下 降 ，脱 硫 塔 内 烟 速 也 会 下 降 ， 处 理 ，导 致 结 垢 反 复 加 热 ，形 成 硬 垢 ，不 易 处 理 。
元 件表 面的 灰 尘结 垢 颗粒 彻 底 吹扫 干 净 。 ４ ３ 运 行 中的 防治 对策 ．
１ ｈｎ ｉ ｈｎ ａ ｔ１ ｎａａｙｉ ｏ ａ ｅｔ ｇ ｓ ｌ ｉ 常 选 择 耐 高 温 的 Ｆ Ｐ材 料 。 合 理 选 择 除 雾 器 ，保 ［ ］Ｚ ａｇＷｅ，Ｚ ａｇＦ ｎｅ ａ．Ａ ｎｌｓ ｆｗ ｌ ｗ ｔｎ Ｒ
ｐ ｅｏ ｅ ｏ ｆ Ｓ Ｇ ａｔ Ｊ ．Ｒ ｓａ ｈｏ ｎｉ ｎ ｈｎｍ ｎｎｏ Ｉ Ｄｒ ｃ ｒ［ ］ ｅｅｒ ｆ ｖ ｏ— Ｄ Ｆ ｅ ｏ ｃ ｅ ｒ
ｍｅｔ ｃ ｎ ｅ，２ ０ ，１ （ ） ｎａ ｓｉ ｃｓ ００ ３ ２ ｌ ｅ
２ Ｇ Ｄ］ 择 封 闭 型传 热 元件 ，开 放 型元 件 随传 热 效 率 高 ，但 ［ ］安康．电站湿法脱 硫系统 Ｇ Ｈ结 垢 问题 的研究 ［ ．
般 选 择 进 口设 备 ，保 证 系 统 稳 定 高 效 运 行 ，延 长 除 雾 器 冲 洗 水 量 过 大 或 过 小 ，对 于 第 二 级 除 雾 器
使 用 寿命 。
应将 冲洗 水 量 和 次 数 越 低 越 好 ，并 要 防 止 冲 洗 喷 在 脱 硫 浆 液 中 可 以 添 加 Ｍｇ ，Ｎ 离 子 等 阳 “ ａ 离 子 ，他 们 的 存 在 可 以 减 少 Ｓ ， ，Ｓ ，Ｃ “ Ｏ Ｏ ａ 结 合 生 成 的盐 结 垢 的机 会 。
内接 近 或 达 到 饱 和 ，于 是 由 于 蒸 发 驱 动 力 降 低 ， 垢 常 常 会 使 脱 硫 塔停 运 。
越 来 越 多 来 不 及 蒸 干 的 微 小 水 滴 粒 子 ，在 涡 流 的 当结 垢 情 况 严 重 时 ，结 垢 恶 化 ，垢 层 不 断 变
第 ３ 期
王树东 ，等 湿法脱硫系统结垢分 析及 防治措施
脱 硫元 件 通 道 堵 塞 ，严 重 时 常 常 导 致 系 统停 运 。 湿 法脱 硫 系统 中 ，Ｇ Ｈ 结 垢 后 会 使 烟 气 达 不 Ｇ
水 雾 小 于设 计 值 时 ，运 行 情 况 是 正 常 的 ，但 现 场
运行 中 ，实 际 情 况 往 往 偏 离 设 计 值 ，过 高 的 烟 温 到 设计 的 排 烟 温 度 ，会 对 下 游 的设 备 造 成 低 温 腐 与石 灰 石浆 液 接 触 ，产 生 大 量 蒸 汽 ，导 致 烟 气 流 蚀 。Ｇ Ｈ表 面结 垢 后 ，随 着 垢 层 厚 度 增 加 ，表 面 Ｇ 速加 大 ，对 除 雾 效 果 有 较 大 影 响 。烟 气 携 带 大 量 传 热 系 数 降低 ，传 热 效 率 下 降 ，使 得 Ｇ Ｈ 换 热 恶 Ｇ 浆 液滴 会 粘 附 在 脱 硫 元 件 的 表 面 ，使 表 面 的垢 越 化 ，严 重 影 响 烟 气 换 热 ，导 致 烟 气 出 口温 度 达 不
ｓ ； 浓度变化 与单 位体积 内吸 收 ｓ ｏ一 ｏ 的浓度成 正 壁 面 ，发 生 结 垢 现 象 。
比 ，所 以 当气 液 比太 小 、密度 太 低 时 ，石 膏 饱 和 度
就 会 超过 临 界值 ，导致 结 垢 发 生 。
对 于 大 型 脱 硫 装 置 ，吸 收 塔 直 径 增 大 ，温 度 场 的不 均 匀 性 也 会 增 加 ， 当 温 度 低 于 露 点 时 ，在
在 脱 硫 系 统 运 行 中 ，应 加 强 烟 气 排 放 在 线 监
中在 一 侧 形 成 涡 流 “ 流 区 ”， 由于 热 损 失 特 别 更 严 重 。对 于 ６ ０ Ｍｗ 的 机 组 ，进 入 吸 收 塔 的 烟 滞 ０ 是 雾 化 水滴 粒 子 的 蒸 发 吸 热 ，使 得 沿 气 流 上 升 的 温 每 升 高 １ ℃ ，水 耗 约 增加 １ ｈ３。 Ｏ ０ｔ Ｌ ／ 方 向 ，塔 内 的平 均 温 度 、湿 度 分 布 ，分 别 呈 递 减 、 除 雾 器 叶 片 的 结 垢 情 况 严 重 时 ，会 导 致 塔 内 递增 趋 势 ，因 此 滞 流 区 内 的含 水 量 越 来 越 高 ，而 气 流 流 场 不 均 匀 ，进 而 导 致 除 雾 器 性 能 恶 化 使 净 温度 则 越 来 越 低 ，直 到 在 塔 上 方 甚 至 整 个 滞 流 区 烟 气 携 带 水 滴 ，结 垢 现 象 更 加 严 重 ，除 雾 器 的结
厚 ，可能 会 发 生 脱 落 现 象 。 在 垢 层 脱 落 时 ，会 对 沫倒 流 入 ＧＧ Ｈ，并 记 录 重 要 部 件 的运 行 数 据 ，总 元 件 表 面撕 裂 ，造 成 腐 蚀 ， 大 块 的 垢 层 也 可 能 会 结 结垢 规律 ，合 理 计 算 分 析 系 统 吹 扫 和 冲洗 的周 砸 伤 塔 内 的 元 件 ，如 陶 瓷 喷 嘴 、 除 雾 器 底 部 冲 洗 期 、时 间 。在 浆 液 里 加 入 适 当 的 消 泡 剂 ，防 治 虚
在 正 常运 行 中 ，要 注 意 控 制 温 度 和 露 点 这 些 吸 收塔 壁 面低 温 处 都 极 易 结垢 。 运 行 参 数 ，因 为 在 脱 硫 系 统 中 ，反 应 温 度 越 接 近 ２ ５ 除Fra Baidu bibliotek 、吹扫 的影 响 ．
露 点 ，脱 硫 效 率 就 越 高 ；但 是 ，为 了 保 证 出 口烟
４ 防 治 措 施
４ １ 设 计条 件 的防治 对 策 ．
置 、氧 化 风 机 的 选 型 ，要 选 取 裕 度 较 小 的 甚 至 偏
低 的 设 计 参 数 ，防 止 留下 隐 患 。
对 于 燃 用 高 硫 煤 的 脱 硫 系 统 ，要 注 意 氧 化 装 效 率 ，还 要 防止 结垢 的 发 生 。