刘川

（哈尔滨市华能集中供热有限公司化水车间 黑龙江哈尔滨 150026）

摘要：本文所述的是一种湿式除尘器简单实用的循环水排灰系统，该系统运行可靠，且占地面积小，投资少，又能保证所有的控制指标，即适用于新设计的锅炉房，又适用于需改造的锅炉房。

关键词：除尘器；循环水排灰系统；技术应用

1、传统供水排灰系统的问题

湿式脱硫除尘器是近十几年发展的对环保有效的一种脱硫除尘装置，它对于降低排放大气中的S02起到了有效的控制作用。尽管各种湿式脱硫除尘器的结构不尽相同，但原理基本一致，即让烟气与水或水滴（雾）充分接触，使尘粒凝聚沉降，使烟气中的SO2与碱性水反应溶于水中，从而达到除尘和脱硫的目的。

早期的湿式脱硫除尘器基本上是采用浮球阀或电磁阀自动供水（非循环），配合加药箱加药脱硫。除灰方式有的用链条刮板除灰机，然后将灰输送到除渣机内或指定地点，除尘器旁设有检修或定期泄放沉淀坑；有的通过除尘器下部排灰口定期排灰，将灰水混合物排到沉淀坑沉淀，或排到设于地面以下除渣机内。排到沉淀坑的灰进行定期清理，沉淀后的水有的进行了循环利用的，有的就直接排掉了。

上述供水排灰系统缺点如下：

（1）单供水（非循环）方式

由于除尘器内的水与烟气中的硫化物等不断发生反应，水不断浓缩，达到一定浓度后，脱硫效果会急速下降，这时为了达到脱硫效果，需定期泄放除尘器内高浓度的水（粘稠状），这时就涉及到泄放出的水中粉尘的沉淀和清理问题，需设有沉灰池， 还需定期清理。

另外单供水方式，如果除尘器的液位控制失灵，液位高容易造成引风机带水，或除尘器缺水，这将对风机的磨损、失衡、安全运行等造成严重的后果，液位低将影响到除塵和脱硫的效果，缺水的话易造成防腐层的损坏。

（2）沉灰池循环供水方式

这种方式需设计除灰池、沉淀池和清水池，除灰池的灰可以用刮板除灰机或用其他方式除灰，但这种设计，池子的占地面积大，还需有部分备用池，有的池子需人工清灰，造价高，工人的劳动强度大，运行不可靠。

2、无沉淀池、清水池的除尘器循环水排灰系统的技术应用

（1）原理与设计

我们知道，工业锅炉的灰渣一般通过刮（重）板除渣机或重链除渣机除到贮渣斗内，除渣机内保持一定的水位，一是封闭锅炉烟气系统，二是炉渣必须经过水的浸湿冷却。除渣机内冷却水的PH值取决于炉渣的酸碱性，尽管组成炉渣的氧化物种类很多，但对炉渣酸碱性影响较大和炉渣中含量最多的是CaO、MgO 和SiO2 、Al2O3，其中CaO、MgO是碱性氧化物，SiO2 、Al2O3是酸性氧化物，通过测试，炉渣水的PH值在8～9左右，就是说炉渣水是显碱性的。

除尘器的灰原是通过链条刮板除灰机送到联合除渣机内，链条刮板除灰机易磨损、故障多，运行不可靠，制约着锅炉的运行。

基于上述的情况，构想了除尘器的供水采用循环方式，水源取自除渣机的碱性水，可以节省一部分脱硫需要的碱性物质。除尘器取消其配用链条刮板除灰机，改用通过除尘器底部排放口排放至联合除灰机，再用联合除灰机奖灰送入除渣机内。

（2）实施方案

①除渣机的水源取用方式

曾经用传统的办法取用除渣机内的水，即过滤、一级沉淀、二级沉淀、清水，由于场地的小，只能在地上做钢板水箱，但经过使用，供暖负荷比较低时，循环水能满足要求，但负荷高时循环泵易堵塞，且清理沉淀池内的灰十分困难。

通过仔细研究，设想一下能否将循环泵直接放置于联合除渣机内的刮板之上，这样将所有的沉淀池取消，省去了全部沉淀过程，在水进入循环泵前设有足够面积的不锈钢过滤网。由于除渣机的刮板是运动的，除渣机内水受刮板运动的影响，而过滤网又在刮板之上，过滤面积足够大，所以过滤网上不易挂灰堵塞，循环泵也不堵塞。

经过试验实施，完全达到了预期的设想，过滤网不堵塞，循环泵不堵塞。

②排灰方案

将原来的链条刮板除灰机全部取消，改用除尘器下部直接排灰，设一趟联合排灰沟、一台联合重板除灰机，将灰送到联合除渣机内。由于联合除渣机设置于地面上，所以需要一台除灰机将灰送至除渣机。如果联合除渣机设置于地面以下，可将除尘器的灰直接排至联合除渣机。重板除渣机（除灰机）是近几年刮板除渣机的改进型，效率高，运行可靠，除灰机、除渣机均可使用。

③水循环方式

首先循环泵取自除渣机的碱性水，直接进入除尘器水箱，通过连通管送入除尘器，除尘器设一溢流装置，恒定液位溢流到排灰沟，然后进入除灰机，联合除灰机内设一提升泵，将溢流水和排灰的水提升到联合除渣机内，形成除尘器的水循环过程。如果具备条件，除尘器的溢流水可以直接流到联合除渣机内。

④加药方式

设置加药装置一套，将碱性溶液送入除尘器循环进水的母管中，或也可送入除尘器水箱内，通过检测除尘器溢流水的PH值，决定加入碱性液的量。

（3）具体的技术措施

①循环泵、提升泵的选择及控制

应选择除尘器专用循环水泵，耐磨、耐腐蚀的液下泵，循环泵采用变频自动调速控制，根据不同的负荷自动调节循环水量。提升泵采用液位自动控制，使除灰机的液位控制在一定的范围内，上限使除灰沟内不存水，下限不低于泵的入口。

②循环泵的过滤网

过滤网面积应足够大，条件允许情况下水流速尽可能的越小越好，避免过滤网上挂灰渣。过滤网沿除渣机的两端，用钢板将水面封闭，避免浮渣尽到过滤网周围。过滤网采用40～60目的粗径不锈钢网。

③除尘器液位的溢流控制

除尘器的液位在满足除尘和脱硫的要求时，采用恒液位溢流控制，避免液位过高引风机带水给风机带来危害，过低达不到除尘脱硫效果。溢流量适中，过大电耗高，过小除尘脱硫效果差。

④加药泵、循环水的PH值控制

加药箱尽量采用恒浓度碱液，加药泵采用手动变频控制，便于量的调节，配合溢流的调节，最终控制除尘器溢流水的PH值不低于7。

⑤提升泵安装的位置

提升最好安装在除灰机链板之上，泵入口处不积灰，如果选择其他位置，要采取措施保证泵的入口处不积灰，提升泵入口处不设过滤装置。

⑥联合除渣机内的水流动

为了充分利用除渣水的碱度，循环泵的取水点要与提升泵和除渣机的入水点分开在除渣机的两端，使除渣机内的水流动。

⑦联合除渣机的液位控制

整个循环系统补水用联合除渣机的液位来控制，采用自动补水方式，需要注意的是联合除渣机液位以上应有一定贮水空间，满足提升泵一次提升水的要求。

⑧每台除尘器设有备用补水装置

每台除尘器设有备用自来水自动补水装置一套，一是作为循环系统出现故障时的随时自动备用，保证除尘器除尘功能的正常，二是作为紧急情况的补水，比如在启炉（包括冷启和热启）阶段，使除尘器快速加水。

3、结论

综上所属，通过实际使用证明，该系统运行可靠，达到了预期的目的，且占地面积小，投资少，又能保证所有的控制指标，即适用于新设计的锅炉房，又适用于需改造的锅炉房。上述的技术创新值得推广使用。

参考文献：

[1]李红磊.试论供热管网水处理节能环保技术[J].黑龙江科技信息，2015.03.

[2]张炳强.锅炉维护技术应用 [M].上海交通大学出版社，2015.04