燃煤電廠脫硫設備常見問題及解決方法

1脫硫設備常見問題及解決方法

1.1設備腐蝕

腐蝕是脫硫設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點蝕，即金屬表面出現細微的“銹孔”，腐蝕一般為縱深方向，最終導致鋼材穿透，氯離子對其的影響明顯；

②縫隙腐蝕，即在金屬焊接處、螺釘連接處出現細微縫隙，電解質進入形成電解池發生電化學腐蝕

③應力腐蝕，即在拉應力和氯離子腐蝕環境共同作用下，金屬的局部出現由表及里的裂紋;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)與金屬構件以較高速度相對運動而引起的金屬損傷。

目前脫硫系統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，為脫硫系統常使用的材質；904L能夠耐受很強的氯離子腐蝕和點蝕、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力腐蝕能力，因此設計時可用于減輕質量。

（2）使用非金屬材料，如玻璃鋼(FRP)，PP等。FRP是一種纖維加強型合成樹脂，具有很高的抗磨、抗拉伸、抗疲勞性，而且質量輕，可用作噴淋層管道等耐磨構件；PP材質具有很強的抗沖擊性，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壁的防腐涂層;橡膠內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用，主要看重的是它的防磨性較好。

1.2設備磨損

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。高流速也是增加磨損的原因。防腐層的磨損會加速設備腐蝕，在磨損和腐蝕的雙重作用下，設備的損壞速率將會大大增加。

脫硫設備的磨損和腐蝕相互交織，表現如下：

①葉輪的機械磨損和氣蝕；

②噴淋層噴嘴的機械磨損；

③攪拌器葉片的磨損，在機械磨損和腐蝕的雙重作用中，機械磨損占主要；

④管道襯膠的磨損經常發生在管道彎頭、石灰石供漿管、漿液循環泵大小頭。

使用耐磨材料，降低漿液固含量，保證煙氣流場均勻、穩定是防止磨損的主要方法。

1.3設備結垢

漿液中氯離子或亞硫酸鹽含量超標，容易導致脫硫設備容器或管道內壁結垢，嚴重時影響設備正常運行。結垢最嚴重的部位一般是濾液水系統和旋流器稀漿管道，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結垢導致真空泵皮帶損壞。

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

1.4設備泄漏

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

1.5設備堵塞

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設備選型不合理，當設計存在偏差，實際煙氣流速過高時，除霧器無法達到設計的除霧效果，導致堵塞；

②除霧器沖洗裝置的設計、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計要求范圍內；

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，逐漸形成結垢堵塞GGH；

②脫硫裝置運行時，吸收塔運行液位過高，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結垢堵塞；

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

④脫硫GGH設計不合理，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、結垢有影響；

⑤吸收塔除霧器和噴淋層設計布置不合理，造成吸收塔內流場分布不均，或者吸收塔設計的流速過快，如煙氣流經吸收塔時，流量大攜帶能力增強，會造成煙氣攜帶較多石膏液滴進入GGH，逐漸造成GGH積灰堵塞。

GGH的堵塞控制是一項綜合性的工作，包括設計和設備的優化、運行的優化和設備的日常維護等，其中運行優化和加強設備的維護尤為重要，保證煙塵不超標、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計要求范圍內，避免大量煙氣粉塵進入脫硫裝置，造成GGH積灰堵塞；

②嚴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嚴格控制脫硫裝置運行參數在要求范圍內，包括吸收塔pH值、吸收塔液位等，制訂預防吸收塔起泡的相關措施并嚴格執行；

④在脫硫系統啟動時，建議盡量縮短啟動漿液循環泵與增壓風機的時間間隔，防止吸收塔漿液進入GGH；

⑤強化GGH吹灰管理，嚴格按照GGH廠家的要求進行吹灰，先吹下部，再吹上部，保證吹灰蒸汽品質，蒸汽吹灰前保證疏水溫度在260℃以上；

⑥改進噴淋層、除霧器系統的設計，合理布置除霧器選型和噴嘴，保證吸收塔噴淋區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設計流速不合理、自流管道傾斜度不夠，造成漿液沉積、結垢，進而引起堵塞；

②塔壁或者管道內壁內襯物脫落、檢修施工遺留物等造成管道堵塞；

③機組負荷低、吸收塔入口二氧化硫濃度低時，某一層噴淋層長期停止運行，漿液倒灌沉積、結垢，造成管道堵塞；

④閥門關閉不嚴，泄漏漿液沉積、結垢，導致管道堵塞。

防止管道堵塞的主要措施是：

①設計流速不能過低，管徑不能過細，自流管道傾斜度要足夠，必須設置沖洗水，避免造成漿液沉積、結垢；

②控制內襯施工工藝，避免局部沖刷，減少塔壁或者管道壁內襯物脫落；

③加強檢修后的現場清理；

④設置必要的濾網，避免因異物造成管道堵塞；

⑤機組負荷低、吸收塔入口二氧化硫濃度低時，實行噴淋層定期輪換停投，避免因漿液長期倒灌沉積、結垢，造成管道堵塞；

⑥清理內漏閥門，避免因泄漏漿液的沉積、結垢造成管道堵塞。