600 MW机组脱硫除雾器技术改造与应用

2010-03-15国华太仓发电有限公司江苏太仓215433江苏方天电力技术有限公司江苏南京211102

电力工程技术 2010年5期

（1.国华太仓发电有限公司，江苏太仓215433；2.江苏方天电力技术有限公司，江苏南京211102）

国华太仓发电有限公司2×600 MW超临界机组烟气脱硫系统采用2套100%烟气处理量的石灰石-石膏湿法全烟气脱硫装置，脱硫系统吸收塔采用一炉一塔布置。该脱硫系统未安装烟气换热器（GGH），脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴，直接排入烟囱。石灰石-石膏湿法脱硫是目前世界上技术最为成熟、应用最多的系统[1]。

该公司脱硫系统除雾器型号为DV210Ⅲ型，双级垂直布置，断面尺寸为13.5 m×11 m，每级除雾器分6组3层，每台机组除雾器共36个疏水槽，除雾器叶片为“S”型；设备由德国Munters Euroformwcngym公司设计制造。脱硫吸收塔出口的水平烟道上布置有两级除雾器，可以分离烟气中大部分浆液雾滴，经收集后烟气夹带出的雾滴均返回吸收塔浆池中。每套除雾器都安装了喷淋水管，通过控制程序进行脉冲冲洗，用以去除除雾器表面上的结垢和补充因烟气饱和而带走的水分,以维持吸收塔内要求的液位。经处理过的脱硫烟气连续通过两级除雾器，使得烟气中夹带的大部分浆液液滴分离出来，保证烟气出口含雾滴＜100 mg/m3。在临界流速以内，烟气流速越高，除雾器除雾效果越好；在临界流速以外，除雾器除雾效果差，烟气流速越高，除雾器除雾效果越差，导致引风机、升压风机出口烟道放水门均流出石膏浆液，除雾器冲洗过程中烟囱漂“石膏雨”。

1除雾器堵塞与劣化过程

8号机组脱硫系统投入运行后，除雾器I、II级差压的变化情况如图1所示。8号机组脱硫系统投入后，除雾器II级前后差压上升很快，特别是在4月份内上升速度很快，差压由420 Pa上升至850 Pa。

图1 脱硫除雾器I、II级差压变化情况

除雾器在每次清理之后，效果只能维持3-4个月。进入除雾器内部检查发现二级除雾器叶片堵塞很严重，尤其是二级除雾器中部及下部根本没有透光之处。如图2所示。

图2 除雾器堵塞情况

2除雾器堵塞原因分析

（1）烟气流速过大。在临界烟气流速范围内，除雾器对液滴分离能力随烟气流速增大而提高；但当烟气流速超过除雾器临界流速后，除雾器除雾能力下降，造成烟气二次夹带液滴。除雾器设计流速为4.2 m/s，临界流速为6.5 m/s。脱硫系统试验测试数据显示，8号机组负荷620 MW时，平均烟气流速达15 m/s左右，除雾器除雾能力明显下降，形成烟气二次夹带石膏浆液滴飞扬，石膏浆液滴随重力掉落地面，污染环境。

（2）脱硫吸收塔出口至除雾器烟道较短，且脱硫烟气在吸收塔内进行了折返，造成通过除雾器的烟气流场不均匀，降低了除雾器除雾能力，流速高的地方除雾效果差。测试数据表明，在除雾器入口存在一个尺寸很大的旋流，旋流的位置偏向近烟囱侧。烟气流速在靠近壁面处较高，最高达到35.4 m/s，且远烟囱侧速度明显高于近烟囱侧。截面的平均流速为10.49 m/s，超过除雾器设计的极限速度，造成远烟囱侧除雾器堵塞严重。