刘军峰

摘要 石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统中除雾器堵塞逐渐成为影响系统安全稳定运行的克星。为解决除雾器堵塞，对除雾器堵塞原因进行分析，进而对现有除雾器冲洗系统进行改造，实现高流速、低冲洗水量移动式冲洗，缓解除雾器冲洗水量对吸收塔液位的负面影响，最终达到除雾器的高冲洗频率，减轻除雾器堵塞对脱硫系统负面影响的目的。

关键词 石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统 除雾器 堵塞 高流速移动式冲洗系统

中图分类号X701 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）67-0107-02

1 石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统（以下简称FGD系统FGD系统）的特点

FGD系统脱硫效率高、副产品利用率高、运行可靠性高等优点，已然成为当今世界大型火电机组普遍使用的烟气脱硫系统。

在这个系统中，除雾器是不可分割的重要部分。但是目前事实证明，除雾器“堵塞”已经成为脱硫系统稳定运行的克星，对企业经济效益的负面影响也日益严重。

2 除雾器

1）安装除雾器的原因：FGD系统在运行过程中，经过吸收塔处理后的烟气夹带了大量的浆液液滴。液滴中不仅含有水分，还有硫酸、硫酸盐、碳酸盐、SO2等，如果不除去这些液滴，这些液滴就会沉积在吸收塔下游侧设备的表面，形成石膏垢，加速设备的腐蚀，还将恶化烟气换热器的堵塞情况，进而影响烟气换热器的热交换。若用湿排工艺，则会造成烟囱“降雨”（排放液体、固体或浆液），污染电厂周围环境。

2）折流板除雾器的工作原理。

FGD系统中普遍采用折流板除雾器。

折流板除雾器是利用水膜分离实现气水分离。当带有液滴的烟气进入折流板构成的狭窄、曲折且带有倒沟的通道时，部分液滴撞击在除雾器叶片上被捕集下来，部分液滴粘附在板面上形成水膜，缓慢向下流动，汇集较大液滴落下，从而实现气水分离；最终目的提高了除雾器的除雾效率。

3）除雾器的组成。

通常除雾器的组成分为两部分组成：除雾器本体及冲洗系统。

除雾器冲洗系统作用时冲洗除雾器叶片上捕集的液滴。

本厂采用的冲洗形式为传统固定冲洗系统，喷嘴水平布置，喷嘴喷射角90°

（1）优点：机构简单；

（2）缺点：喷嘴喷射角大、有冲洗死角，冲洗水压低，冲洗水流速低，冲洗水量对吸收塔液位影响大，本公司冲洗水量为65m3/h，水压0.4MPa。

3 除雾器堵塞原因分析

3.1 系统的化学过程

吸收塔循环泵浆液中总含有过剩的吸收剂（CaCO3），当烟气夹带着这种液滴通过除雾器时，液滴被捕集在除雾器叶片上，如果未被及时清除，液滴会继续吸收烟气中未除尽的SO2，生成亚硫酸钙和硫酸钙，在除雾器叶片上析出沉淀形成结垢。

3.2 冲洗系统设计不合理

除雾器传统冲洗系统中喷嘴的喷射角是90°，这就造成一部分喷射流不能正面直击叶片之间堵塞区域，当冲洗效果不理想时，就会出现死区，并且水平布置的喷嘴喷出水后，由折流板除雾器的工作原理可以看出，液滴被捕集后，叶片上一部分的液滴流动是仅靠重力缓慢向下流动。而正是这“缓慢”二字就是堵塞的关键因素，液滴在低速流动过程中产生固体堆积，就跟自然界中钟乳石和五彩池的形成原理一样，随着除雾器叶片不断捕集液滴，使叶片中的固体堆积越来越多，也越来越结实，很难再被冲洗水冲散。

3.3 冲洗水质

冲洗水中不溶性固体物质含量高。

3.4 叶片设计

如果叶片表面有复杂隆起的结垢和有较多冲洗死区，会迅速发生固体堆积

3.5 叶片间距

叶片间距太小易发生固体堆积。

4 除雾器堵塞的危害

1）除雾器堵塞后，加速设备的腐蚀，还将恶化烟气换热器的堵塞情况，进而影响烟气换热器的热交换。如果采用湿排工艺，则必然造成烟囱“降雨”（排放液体、固体或浆液），污染电厂周围环境；

2）除雾器堵塞严重后烟气阻力增大，增压风机调整不及时或停止不及时就将损坏增压风机，在没有增压风机的系统中，对引风机的影响也是喘振，结果也是停运脱硫系统，清理结垢。系统停运，轻者损失脱硫电价；重者，发电量也将损失。

5 处理措施

将原有除雾器冲洗系统进行优化改造，改固定式冲洗系统为移动式冲洗系统。改变喷嘴喷射角，增加冲洗流速，减小冲洗流量，减小对吸收塔液位的影响，提高冲洗频率，提高除雾器叶片上的液滴向下流速，高流速移动式冲洗系统就能够满足这些要求。

6 高流速移动式冲洗系统

注：图中所示冲洗水枪的长度根据除雾器高度计算，水枪数量可根据除雾器现场情况确定，前提是不能破坏除雾器支撑，保证除雾器本体安全。

1）工作原理

除雾器叶片前后每侧布置一根竖向冲洗水枪，横向布置一根冲洗水管（或根据现场高度考虑布置两根冲洗水管）呈直角与水枪连接成一体，利用传动机构和滑道实现移动，再按照程序设定水枪步进时间，以水平移动冲洗水管带动水枪喷嘴对除雾器叶片进行冲洗，除雾器叶片上的冲洗水和液滴由溢流槽汇集后，通过溢流管排向吸收塔；改造喷嘴为向下倾斜45°缩小喷嘴喷射角为15°利用高压水泵实现提高冲洗水压，增加冲洗水流速，目的是加速除雾器叶片上的液滴流速，使叶片上容易结垢的液滴不易沉积，从而解决除雾器堵塞等问题，提高FGD系统的安全经济性。系统内设计有护枪盒，护枪盒带有连锁开关的密封盖，当水枪离开护枪盒时，密封盖连锁打开，当水枪回到护枪盒内时，密封盖连锁关闭，防止水枪停止运行时烟气液滴在水枪上产生结垢（如图1-4所示）。

2）优点

（1）喷嘴安装数量少；

（2）冲洗水量低；

（3）冲洗水压高；

（4）除雾器叶片溢流水流速高。

参考文献

[1]电力行业技能鉴定指导中心编.脱硫设备运行值班员[M].中国电力出版社.