石灰石濕法脫硫“石膏雨”的分析及對(duì)策.doc

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1、目錄目錄11前言12濕法脫硫運(yùn)行石膏雨產(chǎn)生的原因13"石膏雨”形成的原因及處理辦法33」設(shè)備方面33.2運(yùn)行調(diào)整方面：43.3燃料和脫落劑的影響53.4環(huán)境條件影響54治理措施64」對(duì)除霧器沖洗系統(tǒng)進(jìn)行改造64.2優(yōu)化運(yùn)行調(diào)整65結(jié)束語(yǔ)61前言在采用濕法脫硫的火力發(fā)電廠中，都存在“石膏雨”現(xiàn)象，即機(jī)組帶大負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，煙氣攜帶石膏漿液現(xiàn)象較為嚴(yán)重，對(duì)周邊環(huán)境帶來(lái)污染，俗稱(chēng)“石膏雨”現(xiàn)象，這是濕法脫硫的固有特征（在冬季等低溫天氣或空氣濕度大的地區(qū)，這種現(xiàn)象會(huì)更嚴(yán)重）。2濕法脫硫運(yùn)行石膏雨產(chǎn)生的原因從本質(zhì)上來(lái)講，石膏雨

2、包含著兩個(gè)方面的內(nèi)容，即石膏和雨。其中，石膏主要是指石膏漿液，而雨則主要是指凈煙氣過(guò)程中的飽和水在一定的作用下，形成的冷凝液滴，二者在物理與化學(xué)成分、性質(zhì)上都有明顯的差別。1）石膏正如以上所言，石膏實(shí)際上就是煙氣中所攜帶的大量石膏漿液，隨著運(yùn)行過(guò)程中的煙氣逐漸排放到大氣中，最終落在地面上形成的膏狀物質(zhì)。從實(shí)踐來(lái)看,火電廠濕法脫硫設(shè)備凈煙氣中產(chǎn)生的石膏漿液，主要是從塔噴淋層噴嘴霧化后所吸收的細(xì)小液滴，這些石膏漿液在噴嘴位置處?kù)F化以后，霧滴的一般直徑在920um左右，而經(jīng)過(guò)碰撞以后就會(huì)產(chǎn)生少量的小霧滴，大約在15um

3、左右；而經(jīng)過(guò)除霧器以后，通?？梢猿?9.9%的大于22um的霧滴，并且可以有效地除去一半以上粒徑在15至22nm的霧滴，而粒徑在15nm以下的霧滴則根本不能除去。基于此，凈煙氣過(guò)程中會(huì)有一些石膏漿液難以除去而存在其中。實(shí)踐證明，如果這些煙氣長(zhǎng)時(shí)間存留在除霧器內(nèi)，會(huì)導(dǎo)致其流速超過(guò)預(yù)先的設(shè)計(jì)數(shù)值，這樣就會(huì)大大降低除霧器的運(yùn)行效果，甚至?xí)?dǎo)致其嚴(yán)重失效。在除霧器高速煙氣排放下可能會(huì)產(chǎn)生二次攜帶問(wèn)題，此時(shí)大量石膏漿液會(huì)隨著煙氣直接帶入到煙囪之中，從而形成凈煙氣帶漿。從實(shí)踐來(lái)看，石膏的形成是由多方面的原因造成的，其中主要

4、有除霧器除霧質(zhì)量、吸收裝置的設(shè)計(jì)以及實(shí)際運(yùn)行操作過(guò)程中的相關(guān)問(wèn)題等。2）雨石膏雨中的“雨”，主要是指凈煙氣中形成的冷凝液，其形成的主要原因在于煙氣除含有大量的飽和水蒸氣，同時(shí)還攜帶著很多沒(méi)有被除霧器消除的液滴。煙氣中的水份是由除霧器中的逃逸霧滴形成的，間接原因在于飽和的煙氣絕熱膨脹與接觸煙道、煙囪的內(nèi)壁共同構(gòu)成冷凝物。飽和的濕煙氣體在煙囪中上升時(shí)，煙氣自身的壓力就會(huì)大量的降低，絕熱膨脹之后就會(huì)導(dǎo)致煙氣的溫度大量的降低,從而形成一些細(xì)小液滴。從實(shí)踐來(lái)看，絕熱膨脹過(guò)程中會(huì)在煙囪之中產(chǎn)生大量的霧滴，其在煙囪中因慣性的作

5、用而導(dǎo)致煙氣夾帶大量的水滴，在撞擊煙道與煙囪壁的過(guò)程中，與內(nèi)壁上的冷凝液相結(jié)合，在氣流的影響下就會(huì)重新的被帶入到煙氣之中，這些液滴的直徑通常在100um至500um之間。一般而言，“雨'’的產(chǎn)量主要取決于內(nèi)壁的特性及煙氣的流動(dòng)速度，實(shí)踐證明粗糙壁的煙氣流動(dòng)速度會(huì)導(dǎo)致液滴的量不斷增加。從實(shí)踐來(lái)看，“雨”產(chǎn)生的另一個(gè)重要原因在于環(huán)境因素對(duì)火電廠濕法煙氣脫硫的影響，一般而言，周?chē)h(huán)境的溫度降低或者氣壓的降低都會(huì)造成石膏雨的形成。在脫硫之后，煙氣的溫度一般會(huì)在5CTC左右，較之于沒(méi)有脫硫之前的煙氣，凈煙氣的抬升高度與擴(kuò)散

6、能力相對(duì)比較差一些。因此，當(dāng)采用濕法脫硫之后，煙氣會(huì)從煙囪中大量的排到周?chē)h(huán)境之中，因煙氣的溫度與周?chē)h(huán)境的溫度存在著較大的溫度差，所以煙氣難以及時(shí)擴(kuò)散掉，此時(shí)煙氣中會(huì)有大量飽和狀態(tài)的水，遇冷之后就會(huì)處于過(guò)飽和狀態(tài)，最終也就形成了冷凝液，落在地面上形成所謂的“雨”。從實(shí)踐來(lái)看，煙氣排放的溫度和周?chē)h(huán)境中的溫差越大，則越容易產(chǎn)生“雨”O(jiān)3“石膏雨”形成的原因及處理辦法3.1設(shè)備方面3.1.1煙囪優(yōu)化為有效增強(qiáng)煙氣的擴(kuò)散速度和擴(kuò)散數(shù)量，應(yīng)當(dāng)保證煙氣在出口處的流動(dòng)量,并在煙囪出口位置處設(shè)置一個(gè)變徑，將煙囪直筒型口徑設(shè)置

7、成直筒型和出口收縮段型的煙囪，這樣可以有效地減少煙流下洗。筆者認(rèn)為，煙囪的流速應(yīng)當(dāng)設(shè)置為每秒15米左右，這樣可以使煙氣的流速降低，煙囪中所含有的冷凝液不容易隨著煙氣排出去，而是順著煙囪的內(nèi)壁向下流，通過(guò)在低點(diǎn)位置處進(jìn)行收集，即可減少液滴的排放量。（解決辦法：設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際地質(zhì)氣候進(jìn)行設(shè)計(jì)，檢修及運(yùn)行人員密切注意煙道冷凝水的排放，避免堵塞。）3.1.2凈煙氣煙道安裝GGHGGH作用是利用原煙氣加熱凈煙氣，提高排煙溫度使之大部分石膏顆粒在煙道中固化，另外提升煙氣排放溫度也同時(shí)提髙了煙氣排放的高度和擴(kuò)散能力。（解決

8、辦法：由于安裝GGH會(huì)導(dǎo)致堵塞等重大問(wèn)題，得不償失，目前，脫硫設(shè)計(jì)多主張取消GGHo）3丄3除塵器出口煙氣粉塵濃度超標(biāo)（飛灰量過(guò)大）含有大量惰性物質(zhì)的煙氣進(jìn)入吸收塔后，致使吸收塔漿液重金屬含量增高。重金屬離子增多引起漿液表面張力增加，從而使?jié){液表面起泡。（解決辦法：提高電除塵效率，降低除塵器岀口煙氣粉塵濃度到60mg/Nn?以下。）3.1.4除霧器堵塞。除霧器堵塞，煙氣中