針對煙氣回轉(zhuǎn)再生式氣汽換熱器(GGH)壓差高造成風(fēng)煙系統(tǒng)阻力大幅升高,，繼而影響機(jī)組正常運(yùn)行的情況，從脫硫GGH運(yùn)行狀況分析,，探討了GGH堵塞的原因,，得出解決GGH壓差高的方法。
      我國火電機(jī)組脫硫系統(tǒng)部分火電廠設(shè)有煙氣回轉(zhuǎn)再生式氣汽換熱器(GGH),，GGH壓差高會造成風(fēng)煙系統(tǒng)阻力大幅升高,，風(fēng)機(jī)電耗高，嚴(yán)重時會出現(xiàn)風(fēng)機(jī)喘振,、機(jī)組帶負(fù)荷受限,，甚至?xí)斐蓹C(jī)組被迫停運(yùn)。脫硫系統(tǒng)大旁路封堵后,，GGH一旦壓差高甚至堵塞,，必須停爐沖洗。所以，防止GGH壓差高,、堵塞是急待解決的問題,。筆者以華電國際鄒縣電廠5號機(jī)組脫硫系統(tǒng)為例進(jìn)行分析和探討。

1運(yùn)行情況

      該電廠5號鍋爐脫硫GGH投運(yùn)以來因壓差高帶來的異常情況較多,，威脅機(jī)組的安全,、經(jīng)濟(jì)環(huán)保運(yùn)行,。

      以2013年為例,，5號鍋爐脫硫GGH因積灰造成電機(jī)過電流跳閘一次，造成增壓風(fēng)機(jī)及吸風(fēng)機(jī)喘振一次,；機(jī)組帶負(fù)荷受限及降負(fù)荷沖洗,，共影響發(fā)電量846.5x104kW˙h；脫硫大旁路共開啟12次,，其中因GGH積灰堵塞原因開啟大旁路6次,，占總次數(shù)的50%。所以脫硫GGH壓差高,、堵塞是影響脫硫系統(tǒng)可靠運(yùn)行的重要因素,，必須尋找解決辦法,。

圖1為脫硫大旁路開啟次數(shù)分類匯總,。

2GGH壓差高的原因分析

      脫硫GGH壓差高的主要原因是煙氣攜帶漿液量大，附著在GGH蓄熱元件上的漿液粘灰,，若吹灰方式不合適,，會造成GGH堵塞。隨著長時間運(yùn)行,，堵塞情況會越來越嚴(yán)重,。

      造成脫硫GGH堵塞的主要原因一般有:

      （1）電除塵效率低，電除塵不能達(dá)到預(yù)期的除塵效率,。

      脫硫進(jìn)口煙塵含量就是煙塵進(jìn)入脫硫系統(tǒng)的數(shù)量,。大量的煙塵進(jìn)入脫硫系統(tǒng)會造成除霧器和GGH的堵塞。

      電除塵出口煙塵設(shè)計質(zhì)量濃度小于150mg/m3,，目前電除塵出口實(shí)際煙塵質(zhì)量濃度在140mg/m3左右,。《山東省火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定,，自2013年9月1日起,，煙塵排放質(zhì)量濃度要低于30mg/m3。雖然該鍋爐電除塵出口煙塵含量低于設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),，但是仍然偏高,，遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到政府要求的排放標(biāo)準(zhǔn)，有待進(jìn)一步降低煙塵排放量，減輕GGH粘灰程度,。

      （2）吸收塔液位控制過高或漿液起泡,。

      吸收塔長期處于高液位運(yùn)行時，漿液表面會產(chǎn)生大量的泡沫,，而液位測量儀無法反映出液面上虛假的部分,，造成泡沫從吸收塔原煙氣入口倒流回GGH(或煙氣攜帶漿液量大)，導(dǎo)致GGH堵塞,。高溫原煙氣穿越GGH時,，原煙氣中的粉塵吸附在泡沫上，隨著泡沫水分被蒸發(fā)進(jìn)而粘附在換熱元件表面,；此外,，泡沫中攜帶的石灰石和石膏顆粒粘附在換熱元件表面結(jié)成硬殼。

      脫硫系統(tǒng)投產(chǎn)初期,，吸收塔液位在10.5m左右，目前控制范圍為9.1-9.5m,。由于脫硫入口SO2質(zhì)量濃度一般在2000-2900mg/m3,，長期高于設(shè)計值(校核煤種為1916mg/m3)，高負(fù)荷期間經(jīng)常運(yùn)行3臺漿液循環(huán)泵,，造成漿液攜帶量大,，GGH容易堵塞、壓差高,。

      （3）除霧器除霧效果差。

      除霧器除霧效果不佳的表現(xiàn)為:

      ①除霧器出現(xiàn)沖洗水壓力低,、沖洗閥不嚴(yán)等缺陷時，容易造成除霧器折角處積液結(jié)垢,、堵塞,。煙氣偏流攜帶石膏漿液進(jìn)入GGH凈煙氣側(cè),，換熱元件加熱蒸發(fā)掉水分后粘附在換熱元件表面,，時間長了就結(jié)成硬垢,。

      ②除霧器噴淋層的噴嘴損壞或積液結(jié)垢,、堵塞等，除霧器表面清潔效果差,，煙氣攜帶石膏漿液經(jīng)過除霧器時,，有部分石膏漿液堆積在除霧器折角處結(jié)垢,、堵塞;還有部分偏流的煙氣攜帶石膏漿液進(jìn)入GGH凈煙氣側(cè)，在換熱元件加熱蒸發(fā)掉水分后粘附在換熱元件表面,，時間長了就結(jié)成硬垢,。

      2013年8月開啟脫硫大旁路、退出脫硫系統(tǒng),，檢查發(fā)現(xiàn)吸收塔上層一噴淋支管(對應(yīng)SA漿液循環(huán)泵)上部破損一孔洞,，尺寸約200mmx100mm。脫硫系統(tǒng)運(yùn)行過程中脫硫漿液向上噴出,，同時該噴淋支管對應(yīng)下層除霧器損壞4塊,、上層除霧器1塊局部損壞，上層北側(cè)4排除霧器表面局部積存漿液,，煙氣攜帶的石膏漿液量增加,，這些漿液通過GGH時會粘附在蓄熱元件上,，加劇了蓄熱元件通道的堵塞,。

除霧器運(yùn)行故障情況見圖2,。

      （4）GGH吹灰效果差,。

      GGH吹灰壓力低、吹灰次數(shù)少時,，會造成吹灰效果差,，GGH積灰結(jié)垢會越來越嚴(yán)重。

      目前該廠5號鍋爐脫硫GGH設(shè)有壓縮空氣吹掃和高壓沖洗水,，無蒸汽吹灰器和高聲強(qiáng)吹灰器,，GGH吹灰效果就相對差一些。

      （5）脫硫系統(tǒng)若長期不能正常出廢水,，造成Cl-含量超標(biāo),，會嚴(yán)重威脅到脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

      鈣離子,、氯離子和硫酸根離子不利于石灰石的溶解,。氯離子通過煙氣和回流水進(jìn)入吸收塔系統(tǒng)，鈣離子由吸收塔帶入系統(tǒng),，而硫酸根離子則由亞硫酸氧化而來,，漿液中氯離子含量由廢水排放量加以控制。應(yīng)加強(qiáng)廢水排放控制塔內(nèi)泡沫的量,，減少漿液攜帶進(jìn)入GGH的可能,。

      （6）煤質(zhì)差，燃煤量大,，導(dǎo)致煙氣流速高,，漿液攜帶量大。

      2013年，入爐煤熱值接近設(shè)計煤種,，不存在煤質(zhì)差造成煙氣體積流量大的問題,。5號機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行時煙氣流量在160x104m3/h左右，遠(yuǎn)低于設(shè)計值289x104m3/h,。

      （7）其他原因,。

      如GGH換熱元件偏高、過于緊湊,，pH值超范圍,、高壓沖洗水壓力低等問題，都會引起GGH堵塞,。

      GGH蓄熱元件為2013年2月更換的大波紋,、易沖洗的蓄熱元件。

      （8）增壓風(fēng)機(jī)入口負(fù)壓與脫硫GGH壓差高的關(guān)系,。

      2013年5月20日進(jìn)行了增壓風(fēng)機(jī)入口負(fù)壓調(diào)整試驗(yàn),，將增壓風(fēng)機(jī)入口負(fù)壓由-466Pa降至-200Pa后，煙氣流量無變化,。增壓風(fēng)機(jī),、吸風(fēng)機(jī)為串聯(lián)運(yùn)行，在機(jī)組負(fù)荷不變的情況下,，增加任一臺風(fēng)機(jī)的出力,、降低另一臺風(fēng)機(jī)的出力，都不會影響煙氣流量,。因煙道截面積為一定值,，煙氣流速也不會改變，不會增加漿液攜帶量,。所以,，GGH壓差高與增壓風(fēng)機(jī)入口負(fù)壓設(shè)定應(yīng)該沒有太大的關(guān)系。

3脫硫GGH壓差高解決辦法

      解決脫硫GGH壓差高,、易堵塞的問題的措施為:

      （1）電除塵改造,，降低煙塵排放量。

      鑒于該廠600MW機(jī)組電除塵后煙塵質(zhì)量濃度較高(140mg/m3左右),，脫硫系統(tǒng)大約吸收煙塵110mg/m3,，提高電除塵效率、降低煙塵含量是解決GGH壓差高的關(guān)鍵,。

      （2）增加高聲強(qiáng)吹灰器,、蒸汽吹灰器。

      高聲強(qiáng)吹灰器通過共振作用,，能夠有效去除GGH蓄熱元件表面的浮灰,。蒸汽吹灰器能夠較好地吹走GGH蓄熱元件上的粘附物,。5號機(jī)組計劃利用封堵脫硫大旁路的機(jī)會，增加高聲強(qiáng)吹灰器和蒸汽吹灰器,，改善GGH的吹灰效果,，降低發(fā)生堵塞的機(jī)率。

      （3）做好設(shè)備維護(hù)工作,。

      機(jī)組運(yùn)行期間,，應(yīng)做好GGH吹灰器、除霧器噴淋,、高壓沖洗水系統(tǒng)等設(shè)備的檢修維護(hù)工作,，降低故障率，提高附屬設(shè)備可靠性,，保證GGH的沖洗,、吹灰效果。

      機(jī)組停運(yùn)后,，要制定周密的檢修計劃,，對吸收塔內(nèi)部除霧器、GGH等設(shè)備進(jìn)行徹底排查,，不留檢修死角,，消除設(shè)備缺陷,，確保機(jī)組啟動能夠長期連續(xù)運(yùn)行,。

      （4）嚴(yán)密監(jiān)視GGH、除霧器壓差變化趨勢,，根據(jù)情況適當(dāng)增加吹灰頻次和沖洗時間,。

      GGH高壓水沖洗時要開啟煙道放水門，放掉存水,；GGH高壓水沖洗后要投入壓縮空氣吹掃,，吹干蓄熱元件上的存水，減少粘灰,，保證沖洗效果,。

      （5）改善吸收塔除霧器的除塵效果，在吸收塔出口增加一級除霧器(如靜電除霧器),，減少漿液攜帶,。

      （6）提高吸收塔噴淋效果，控制燃煤硫分,，使煙氣中的SO2與漿液充分反應(yīng),，減少啟動第3臺漿液循環(huán)泵的次數(shù)。

4結(jié)語

      目前,，漿液循環(huán)泵運(yùn)行臺數(shù)與煤質(zhì)有很大關(guān)系,，鍋爐燃煤硫分越低,、脫硫系統(tǒng)入口SO2含量越低，就可以減少漿液循環(huán)泵運(yùn)行臺數(shù),。因此,，嚴(yán)格執(zhí)行摻配摻燒方案、保證脫硫系統(tǒng)低硫運(yùn)行,，對延緩GGH壓差升高也有很大幫助,。

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