定州电厂脱硫系统气-气换热器堵塞原因.pdfVIP

学兔兔 第6期 (总第169期) 机 械 工 程 与 自动 化 N0．6 2011年 12月 MECHANICAL ENGINEERING 8乙 AUT()MAT10N Dec． 文章编号：1672—6413(2011)06—0158—02 定州电厂脱硫系统气一气换热器堵塞原因 李 勇 ，张 千。 (1．神华河北定洲发电有限责任公司，河北 定州 073000；2．神华国华 (北京)电力研究院有限公司，北京 100069) 摘要：为了研究定州电厂湿法脱硫系统气一气换热器 (GGH)堵塞的机理，用X射线衍射分析了GGH结 垢物的物相组成，测量了脱硫系统除雾器入口与出口的烟速。研究结果表明：垢的主要成分为石膏和 CaSO ，飞灰参与了垢的形成过程；除雾器入1=／气流速度分布不均，入口处最高流速为16．6 m／s；局部流速 为零，平均流速为8．06 m／s，整体流速偏高，导致除雾效率下降；除雾器入口烟气流速偏高，使得脱硫浆 液流经除雾器进入GGH，造成堵塞。 关键词：湿法烟气脱硫；气一气换热器；除雾器；结垢；堵塞 中图分类号：TM621．7 3 文献标识码：B 0 引言 用型号为D／MAX2400的x一射线衍射仪进行物相分 石灰石一石膏湿法脱硫工艺是火力发电机组采用的 析，表1为GGH换热片结垢物元素分析结果。表2 主要脱硫方式。气一气换热器 (Gas—Gas Heater， 为结垢物物相分析结果。 GGH)是湿法脱硫系统的关键设备。气一气换热器降低 了原烟气温度，提高了净烟气排烟温度，从而提高了脱 硫效率和烟囱烟气抬升高度，且降低了40 的工艺水耗 量。然而，运行时GGH容易发生结垢堵塞，使得压差 增大，甚至导致增压风机失速，锅炉停运E 。本文从 GGH垢成分分析和除雾器入口烟气流速分布两方面着 手，分析定洲电厂湿法脱硫系统GGH堵塞机理。 1一增压风机；2--气一气挟热器；3一鼓泡床脱硫塔；4一除雾器；5～烟囱 l 研究方法 图1 定洲电厂湿法脱硫工艺流程图 图1为定洲电厂湿法脱硫工艺流程。120℃的原 从表l看，Ca、O、S、F、Si、Al这 6种元素 烟气，经过增压风机提升压力后先进入GGH，随后 是结垢物的主要元素。从表2看，石膏和CaSO 是 进入喷淋塔脱硫，变成5O℃的净烟气。净烟气经过 结垢物的主要成分，石膏和CaSO 的质量百分比至 除雾器脱除液滴，随后进入GGH加热，温度提高到 少达5O 以上。脱硫浆液的主要成分为亚硫酸钙和 8O℃，最后进入烟囱排走。 硫酸钙，净烟气携带出的脱硫浆液在GGH蓄热片发 本文首先分析GGH蓄热元件上垢的元素分布以 生沉积、氧化和脱水，最后生成了石膏和CaSO 。因 及物质构成，推断垢的来源和形成机理；其次，在现 此，垢中CaSO 和石膏主要来源于脱硫塔。 场测量脱硫系统除雾器入口烟气流速分布，通过与除 垢中存在铝酸盐和复合硫酸盐，这说明飞灰参与了 雾器临界流速对比来粗略评价除雾效果。 垢的形成过程。含有飞灰成分的垢主要分布在GGH蓄 2 数据分析 热元件的热端和中部，中部的垢含有的飞灰成分最高， 2．1 垢成分分析 而冷端的垢飞灰含量最少。烟气中携带的酸