湿法烟气脱硫GGH压差高问题探讨及对策:烟气脱硫脱硝除尘一体化技术
时间：2019-04-09 03:25:22 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：大唐淮北发电厂五期脱硫GGH换热器的结垢、堵塞现象已严重影响了脱硫系统的经济安全运行。通过对GGH清洗和更改运行方式，可以有效的减轻GGH压差现象的发生。本文对GGH压差高做出了详细分析，制定了改造措施。通过系统的分析和改造措施，力求提高脱硫的经济性和安全性，达到国家的环保要求。
关键词：湿法烟气 压缩空气 GGH 结垢1引言
大唐淮北发电厂五期技改1×670t/h锅炉配置一套全烟气量处理的石灰石—石膏湿法烟气脱硫装置。在湿法脱硫工艺环节，经过吸收塔洗涤后的烟气温度在47℃左右，烟气温度比较低，如果不装设烟气换热器（gas-gas-heater,GGH），会在烟囱冒出白烟，不利于烟气散开，影响环境。一般都会在脱硫中设置烟气换热器（gas-gas-heater,GGH）来将烟气的温度升高，排放到大气中。大唐淮北发电厂烟气换热器（gas-gas-heater,GGH）是采用29.5GVN435型号的回转式烟气换热器，换热面积17835m2，GGH配有JETBLOWER类型吹灰器以及高压冲洗水系统、低压冲洗水系统。
2脱硫设备运行中GGH差压高的问题和相应对策
2.1脱硫GGH最初运行时，两端压差为200Pa-300Pa左右，每天保证每班吹扫一次，每次45分钟，吹扫压力0.5Mpa。用高压冲洗水清扫，持续时间大约4小时，压差上升缓慢，设备正常运行。但自2011年以来，GGH投运一个月两侧差压就上升到1000Pa左右，增压风机电流上升到150A。高压水冲洗改为每周一次，增加冲洗次数，冲洗后压差下降到600-800Pa。但48小时后压差又继续升高，再用高压水冲洗效果就不是很好，并且压差较以往上升的要快，达到1000Pa左右。后来发展到压差只增不减，高压水冲洗已没有明显效果。严重时 ，因GGH压差高，增压风机无法有效克服系统阻力，导致高负荷期间经常性地出现减负荷的方式，来保证脱硫系统的安全运行，随着脱硫GGH正常运行时间越来越短，已直接影响机组经济运行和环保指标。
利用#8机组停运时机，打开人孔门检查GGH，发现GGH换热器结垢、堵塞严重，靠中心半径约1.5-2m范围已完全堵塞。现场情况如图1所示：
GGH表面结灰及内部换热片结垢情况严重。
2.2 GGH差压高的形成机理
在原烟气中含有大量金属氧化物,如MgO、ZnO、MnO、CuO等，对SO2均有吸收能力。一般认为, SO2溶于水形成亚硫酸，温度升高时,反应平衡向左移动SO2同氧化剂反应生成SO3。在催化剂的作用下,可加速SO2氧化成SO3反应,在与含水量大的烟气接触时（SO3+H2O+H2SO4），此时再与原烟气中的MgO、ZnO、MnO、CuO反应将生成坚硬的固体结垢MgSO4、ZnSO4等坚硬的固体结垢。SO2极易与碱性物质发生化学反应,形成亚硫酸盐,碱过剩时生成正盐,SO2过剩时形成酸式盐。亚硫酸盐不稳定,可被烟气中残留的氧气氧化成硫酸盐。在GGH净烟气侧,由于净烟气带石灰石浆液以及少量石膏等化学物质。在通过GGH时粘附在GGH换热元件上,当GGH净烟气侧换热片转到原烟气侧时,与原烟气中的SO2发生化学反应生成软垢,当SO2过剩时形成CaSO4·2H2O。这样就形成了大量的粘稠的浓酸液，这些酸液不仅腐蚀GGH换热元件和壳体，还会粘附大量烟气中的飞灰。这样会造成GGH热交换元件积灰结垢，流通面积变小，从而造成压差升高。
3 原因分析及对策
3.1 结垢实样的化验
通过了解垢样的酸碱度；主要化学成分；溶解性及溶解度特性，为我们寻找较佳的溶剂种类提供了理论依据。该溶剂最好能水溶,以方便在水洗受热面时加入。经过取样化验分析可以知道垢样主要成分是硅酸盐和硫酸盐的复合难溶化合物。用一般化学药剂很难清除。
3.1.1对于垢样的化学清洗
大唐淮北发电厂通过对垢样的化学分析，对化学清洗剂进行了筛选和配置，经过大量的溶垢实验和腐蚀性能实验后，开发研制了HB-I喷淋型清洗剂。得到了很好的效果。
3.2GGH运行中吹扫问题
淮北发电厂目前对GGH进行吹灰的设备是压缩空气和高压水。虽然理论上是有效的，但在现实运行中，对GGH有效吹扫还是比较难的。
（1）压缩空气压力比较低，淮北发电厂两台脱硫空压机用的是英格索兰厂家生产风冷式空压机，流量30.2m3/min ,压力1.0Mpa。在日常运行中吹扫时间和流量不足，压力也偏低（0.5Mpa），吹扫效果低。
（2）高压冲洗水喷头和压缩空气喷头容易被飞灰堵塞。
3.2.1解决问题的方法
通过改造和运行，我们进行如下的改进：
（1）运行由每班吹扫一次，每次45分钟，吹扫压力0.5Mpa改为每两小时一次，每次50分钟，吹扫压力提高到0.7Mpa。
（2）对高压冲洗水的管理，原来是压差大或连续运行时间长时，用高压冲洗水清扫，持续时间大约4小时。但冲洗后，冲洗的频率缩短。改为一个月一次，清扫后用压缩空气吹干。
（3）加强CEMS系统烟尘含量的在线监测，控制飞灰的高含量进入GGH。
4结论
GGH压差高的原因很多，从设计，设备，运行，维护，来减少压差，是可行的。目前大唐淮北发电厂通过各种改造以及运行整改措施,已经达到一定的效果，大大增加了GGH的正常投运时间。GGH每天保证12次压缩空气吹灰，每月一次高压冲洗水吹灰。2个月后GGH压差上升缓慢，为300Pa-400Pa左右。已基本解决GGH运行周期短、堵塞严重等问题，保证了脱硫长期运行，并大量节约厂用电。但是问题仍然存在,还需要做进一步的研究和改造。GGH压差高,是各电厂石灰石-石膏湿式烟气脱硫的一个普遍存在和共同关注的问题。尽快解决这个问题,对电厂的GGH换热器的正常运行有很大帮助。
参考文献:
[1]曾庭华，杨华，廖永进，郭斌《湿法烟气脱硫系统的调试、试验及运行》 中国电力出版社（2008）
[2]夏侯国伟，朱志平《辅控集控设备及运行》 中国电力出版社（2009）
[3]钟毅,高翔,霍旺 《湿法烟气脱硫系统气-气换热器的结垢分析》 浙江大学动力工程（2008）
