我國(guo)火電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)組(zu)脫硫系(xi)統(tong)(tong)部(bu)分火電(dian)(dian)廠設有煙(yan)氣回(hui)轉再(zai)生(sheng)式(shi)氣汽換熱器(GGH)，GGH壓差高(gao)會(hui)造成(cheng)風(feng)煙(yan)系(xi)統(tong)(tong)阻力大(da)幅升高(gao)，風(feng)機(ji)(ji)(ji)電(dian)(dian)耗高(gao)，嚴(yan)重時會(hui)出現風(feng)機(ji)(ji)(ji)喘振、機(ji)(ji)(ji)組(zu)帶(dai)負荷受限，甚(shen)至(zhi)會(hui)造成(cheng)機(ji)(ji)(ji)組(zu)被迫停運(yun)。脫硫系(xi)統(tong)(tong)大(da)旁路(lu)封堵后，GGH一旦壓差高(gao)甚(shen)至(zhi)堵塞(sai)，必須停爐沖洗。所以，防止GGH壓差高(gao)、堵塞(sai)是急待解決(jue)的問題。筆者以華電(dian)(dian)國(guo)際鄒縣電(dian)(dian)廠5號機(ji)(ji)(ji)組(zu)脫硫系(xi)統(tong)(tong)為例(li)進行分析和探討。

1運行情況

該電廠5號鍋爐脫硫GGH投(tou)運(yun)以來(lai)因壓差(cha)高帶來(lai)的(de)(de)異常(chang)情況(kuang)較多(duo)，威脅機組的(de)(de)安(an)全、經濟(ji)環(huan)保運(yun)行。

以2013年為例，5號鍋爐脫(tuo)硫(liu)(liu)GGH因積(ji)灰造成電(dian)機(ji)過電(dian)流跳閘(zha)一(yi)(yi)次(ci)，造成增壓(ya)風機(ji)及(ji)吸風機(ji)喘(chuan)振(zhen)一(yi)(yi)次(ci)；機(ji)組帶(dai)負荷受限及(ji)降負荷沖(chong)洗(xi)，共影響(xiang)發電(dian)量846.5x104kW˙h；脫(tuo)硫(liu)(liu)大旁路共開啟(qi)12次(ci)，其中因GGH積(ji)灰堵塞(sai)原因開啟(qi)大旁路6次(ci)，占(zhan)總(zong)次(ci)數的(de)50%。所以脫(tuo)硫(liu)(liu)GGH壓(ya)差高、堵塞(sai)是影響(xiang)脫(tuo)硫(liu)(liu)系(xi)統可靠運行的(de)重要因素，必須尋找解決辦(ban)法。

2GGH壓差高的原因分析(xi)

脫(tuo)硫GGH壓(ya)差高的(de)主要原(yuan)因是煙氣攜帶漿液量大，附著(zhu)在GGH蓄(xu)熱元件上的(de)漿液粘灰(hui)，若吹(chui)灰(hui)方(fang)式不合適，會(hui)造成GGH堵(du)塞。隨(sui)著(zhu)長時間(jian)運行，堵(du)塞情(qing)況會(hui)越來越嚴重(zhong)。

造成脫(tuo)硫(liu)GGH堵塞的(de)主要原因一般有:

（1）電除(chu)(chu)塵(chen)效(xiao)率低，電除(chu)(chu)塵(chen)不能達到(dao)預期的(de)除(chu)(chu)塵(chen)效(xiao)率。

脫(tuo)硫進(jin)口煙(yan)(yan)塵(chen)含量就是(shi)煙(yan)(yan)塵(chen)進(jin)入(ru)脫(tuo)硫系統的(de)數(shu)量。大量的(de)煙(yan)(yan)塵(chen)進(jin)入(ru)脫(tuo)硫系統會(hui)造成除霧器和GGH的(de)堵塞。

電(dian)(dian)(dian)除(chu)塵(chen)(chen)出口(kou)(kou)煙(yan)(yan)塵(chen)(chen)設(she)計(ji)質量濃度(du)小于150mg/m3，目前電(dian)(dian)(dian)除(chu)塵(chen)(chen)出口(kou)(kou)實際煙(yan)(yan)塵(chen)(chen)質量濃度(du)在140mg/m3左右(you)。《山東省火電(dian)(dian)(dian)廠(chang)大氣污染物排(pai)(pai)放標準(zhun)》規(gui)定，自2013年9月1日起，煙(yan)(yan)塵(chen)(chen)排(pai)(pai)放質量濃度(du)要低于30mg/m3。雖然(ran)該鍋爐電(dian)(dian)(dian)除(chu)塵(chen)(chen)出口(kou)(kou)煙(yan)(yan)塵(chen)(chen)含量低于設(she)計(ji)標準(zhun)，但是仍然(ran)偏高，遠(yuan)遠(yuan)沒有達到(dao)政府要求的排(pai)(pai)放標準(zhun)，有待進一步降(jiang)低煙(yan)(yan)塵(chen)(chen)排(pai)(pai)放量，減(jian)輕GGH粘灰程(cheng)度(du)。

（2）吸收塔液(ye)位控制(zhi)過高(gao)或漿液(ye)起泡(pao)。

吸收(shou)塔(ta)長期處(chu)于(yu)高(gao)液(ye)(ye)位(wei)(wei)運行時，漿(jiang)液(ye)(ye)表(biao)面會產生大(da)量的泡沫(mo)(mo)(mo)，而液(ye)(ye)位(wei)(wei)測量儀無(wu)法(fa)反映(ying)出液(ye)(ye)面上(shang)虛假的部分(fen)，造成(cheng)泡沫(mo)(mo)(mo)從吸收(shou)塔(ta)原煙氣入口倒流(liu)回GGH(或(huo)煙氣攜帶(dai)漿(jiang)液(ye)(ye)量大(da))，導致GGH堵塞。高(gao)溫原煙氣穿越GGH時，原煙氣中(zhong)的粉(fen)塵吸附(fu)(fu)(fu)在泡沫(mo)(mo)(mo)上(shang)，隨(sui)著(zhu)泡沫(mo)(mo)(mo)水分(fen)被蒸發進(jin)而粘(zhan)(zhan)附(fu)(fu)(fu)在換熱(re)元件(jian)表(biao)面；此外，泡沫(mo)(mo)(mo)中(zhong)攜帶(dai)的石灰石和石膏顆粒粘(zhan)(zhan)附(fu)(fu)(fu)在換熱(re)元件(jian)表(biao)面結(jie)成(cheng)硬殼。

脫硫(liu)系(xi)統投產初(chu)期，吸收(shou)塔液(ye)(ye)位(wei)在(zai)10.5m左右，目前控制范(fan)圍為(wei)9.1-9.5m。由于脫硫(liu)入口SO2質量(liang)濃(nong)度一般(ban)在(zai)2000-2900mg/m3，長(chang)期高于設計值(zhi)(校核(he)煤種為(wei)1916mg/m3)，高負荷期間經常運行3臺漿(jiang)液(ye)(ye)循環泵，造成漿(jiang)液(ye)(ye)攜帶量(liang)大，GGH容易(yi)堵塞、壓差(cha)高。

（3）除霧器除霧效(xiao)果(guo)差。

除霧(wu)器(qi)除霧(wu)效(xiao)果不(bu)佳的表現(xian)為:

①除(chu)霧(wu)器出現沖洗水壓力低、沖洗閥(fa)不嚴(yan)等(deng)缺陷時，容易造成除(chu)霧(wu)器折角處積液結(jie)垢、堵塞。煙氣偏流攜(xie)帶石膏漿液進入(ru)GGH凈(jing)煙氣側，換(huan)熱元(yuan)件加熱蒸發掉(diao)水分后粘附在換(huan)熱元(yuan)件表面，時間長了就結(jie)成硬垢。

②除(chu)霧(wu)器噴淋層(ceng)的噴嘴(zui)損壞或積液結(jie)垢(gou)(gou)、堵塞(sai)等，除(chu)霧(wu)器表面(mian)清潔效果差，煙(yan)(yan)氣(qi)攜(xie)帶石(shi)膏(gao)漿液經過(guo)除(chu)霧(wu)器時(shi)，有部(bu)分石(shi)膏(gao)漿液堆積在(zai)除(chu)霧(wu)器折角處結(jie)垢(gou)(gou)、堵塞(sai);還有部(bu)分偏流的煙(yan)(yan)氣(qi)攜(xie)帶石(shi)膏(gao)漿液進入GGH凈煙(yan)(yan)氣(qi)側，在(zai)換熱元(yuan)件加熱蒸發(fa)掉水分后粘附在(zai)換熱元(yuan)件表面(mian)，時(shi)間長了就(jiu)結(jie)成(cheng)硬垢(gou)(gou)。

2013年8月開啟脫硫大旁路、退出脫硫系統，檢(jian)查發現吸收塔上(shang)(shang)層(ceng)一噴淋支(zhi)(zhi)管(guan)(對(dui)應SA漿(jiang)液循環泵)上(shang)(shang)部(bu)破(po)損(sun)一孔洞，尺寸約200mmx100mm。脫硫系統運行(xing)過程中(zhong)脫硫漿(jiang)液向上(shang)(shang)噴出，同時(shi)該(gai)噴淋支(zhi)(zhi)管(guan)對(dui)應下層(ceng)除(chu)霧(wu)器(qi)(qi)損(sun)壞4塊、上(shang)(shang)層(ceng)除(chu)霧(wu)器(qi)(qi)1塊局部(bu)損(sun)壞，上(shang)(shang)層(ceng)北(bei)側4排除(chu)霧(wu)器(qi)(qi)表面(mian)局部(bu)積存漿(jiang)液，煙(yan)氣攜帶的石(shi)膏漿(jiang)液量增(zeng)加，這些漿(jiang)液通過GGH時(shi)會粘附在(zai)蓄(xu)熱元件上(shang)(shang)，加劇了蓄(xu)熱元件通道的堵塞。

（4）GGH吹灰效果(guo)差(cha)。

GGH吹灰(hui)壓力低、吹灰(hui)次(ci)數少時(shi)，會造(zao)成(cheng)吹灰(hui)效果差，GGH積灰(hui)結垢(gou)會越(yue)來(lai)越(yue)嚴重。

目前該廠5號鍋爐脫硫GGH設有壓縮空氣吹掃和(he)高壓沖洗水，無蒸汽吹灰(hui)器和(he)高聲(sheng)強吹灰(hui)器，GGH吹灰(hui)效果就相對差一(yi)些(xie)。

（5）脫硫(liu)系統若長期不能正(zheng)常(chang)出廢水，造成Cl-含量超(chao)標，會嚴重威脅(xie)到(dao)脫硫(liu)系統的穩定運(yun)行。

鈣(gai)離(li)(li)子、氯(lv)離(li)(li)子和硫(liu)酸(suan)根(gen)(gen)離(li)(li)子不(bu)利于石灰石的(de)溶解。氯(lv)離(li)(li)子通(tong)過煙氣和回流水(shui)進入吸收(shou)塔(ta)系(xi)統，鈣(gai)離(li)(li)子由(you)吸收(shou)塔(ta)帶(dai)(dai)入系(xi)統，而硫(liu)酸(suan)根(gen)(gen)離(li)(li)子則由(you)亞(ya)硫(liu)酸(suan)氧(yang)化而來，漿液中氯(lv)離(li)(li)子含(han)量(liang)由(you)廢(fei)(fei)水(shui)排(pai)放(fang)量(liang)加(jia)以控(kong)制。應(ying)加(jia)強廢(fei)(fei)水(shui)排(pai)放(fang)控(kong)制塔(ta)內泡沫的(de)量(liang)，減少漿液攜帶(dai)(dai)進入GGH的(de)可能(neng)。

（6）煤質差，燃煤量大(da)，導(dao)致煙氣流速高(gao)，漿液攜帶量大(da)。

2013年(nian)，入爐煤熱值接近設計煤種，不(bu)存在煤質差造成煙氣體積流量大的(de)問(wen)題。5號(hao)機組滿負荷運(yun)行時(shi)煙氣流量在160x104m3/h左右，遠低(di)于設計值289x104m3/h。

（7）其他原因。

如(ru)GGH換熱元(yuan)件(jian)偏高(gao)、過于緊湊，pH值(zhi)超范(fan)圍、高(gao)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(nian)2月更換的(de)大(da)波紋、易(yi)沖洗(xi)的(de)蓄熱元件。

（8）增壓(ya)風機(ji)入口負壓(ya)與脫硫GGH壓(ya)差高的關系(xi)。

2013年5月20日進行(xing)了增(zeng)壓風(feng)(feng)機(ji)入(ru)口(kou)負(fu)壓調整試(shi)驗(yan)，將增(zeng)壓風(feng)(feng)機(ji)入(ru)口(kou)負(fu)壓由-466Pa降(jiang)至-200Pa后，煙(yan)氣(qi)(qi)流量(liang)無變化。增(zeng)壓風(feng)(feng)機(ji)、吸風(feng)(feng)機(ji)為串聯運行(xing)，在機(ji)組(zu)負(fu)荷不(bu)變的(de)(de)情況下，增(zeng)加任(ren)一臺風(feng)(feng)機(ji)的(de)(de)出力(li)、降(jiang)低另一臺風(feng)(feng)機(ji)的(de)(de)出力(li)，都不(bu)會影響煙(yan)氣(qi)(qi)流量(liang)。因煙(yan)道截面(mian)積為一定值，煙(yan)氣(qi)(qi)流速(su)也(ye)不(bu)會改變，不(bu)會增(zeng)加漿液攜(xie)帶量(liang)。所(suo)以，GGH壓差高(gao)與增(zeng)壓風(feng)(feng)機(ji)入(ru)口(kou)負(fu)壓設(she)定應(ying)該沒有(you)太大的(de)(de)關系。

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(dian)除塵改(gai)造，降低(di)煙塵排放量。

鑒于(yu)該(gai)廠600MW機組電(dian)(dian)除塵(chen)后(hou)煙(yan)塵(chen)質(zhi)量(liang)濃度較高(140mg/m3左右(you))，脫(tuo)硫系統大(da)約吸收煙(yan)塵(chen)110mg/m3，提(ti)高電(dian)(dian)除塵(chen)效率、降低煙(yan)塵(chen)含量(liang)是解(jie)決GGH壓差高的關鍵。

（2）增加高聲強(qiang)吹灰(hui)器(qi)、蒸汽吹灰(hui)器(qi)。

高聲強(qiang)吹(chui)灰(hui)器(qi)(qi)通過共振(zhen)作用(yong)，能夠(gou)有效去(qu)除GGH蓄(xu)熱元(yuan)件(jian)表面的(de)浮灰(hui)。蒸(zheng)汽吹(chui)灰(hui)器(qi)(qi)能夠(gou)較(jiao)好地吹(chui)走GGH蓄(xu)熱元(yuan)件(jian)上(shang)的(de)粘附物。5號機(ji)組(zu)計劃利用(yong)封堵脫硫大旁(pang)路(lu)的(de)機(ji)會，增(zeng)加高聲強(qiang)吹(chui)灰(hui)器(qi)(qi)和蒸(zheng)汽吹(chui)灰(hui)器(qi)(qi)，改善GGH的(de)吹(chui)灰(hui)效果，降低發生堵塞的(de)機(ji)率。

（3）做(zuo)好(hao)設備維護(hu)工(gong)作。

機組(zu)運行期間，應做好GGH吹灰(hui)器、除霧器噴淋、高壓(ya)沖洗水(shui)系統(tong)等設備的檢修維(wei)護工作(zuo)，降(jiang)低故障率(lv)，提高附屬設備可靠(kao)性，保證(zheng)GGH的沖洗、吹灰(hui)效果(guo)。

機(ji)組停運(yun)后，要制定周密的檢修計劃，對(dui)吸收塔內部除霧器、GGH等設(she)備進行徹底(di)排(pai)查，不留檢修死(si)角，消除設(she)備缺陷，確保機(ji)組啟(qi)動能夠長期連(lian)續(xu)運(yun)行。

（4）嚴密(mi)監(jian)視GGH、除霧器壓差變化趨勢(shi)，根據(ju)情況適當增加吹灰頻次和沖洗時間。

GGH高壓(ya)水(shui)(shui)沖(chong)洗(xi)時要開啟煙道放水(shui)(shui)門，放掉(diao)存水(shui)(shui)；GGH高壓(ya)水(shui)(shui)沖(chong)洗(xi)后要投入壓(ya)縮(suo)空氣吹(chui)掃，吹(chui)干蓄熱元件上的存水(shui)(shui)，減少粘(zhan)灰，保證沖(chong)洗(xi)效(xiao)果。

（5）改善吸收(shou)塔除(chu)(chu)霧(wu)器(qi)的除(chu)(chu)塵效果，在吸收(shou)塔出口增加(jia)一級除(chu)(chu)霧(wu)器(qi)(如靜電除(chu)(chu)霧(wu)器(qi))，減少漿液攜(xie)帶。

（6）提(ti)高吸收塔(ta)噴淋效果，控制燃煤硫分，使煙(yan)氣中(zhong)的SO2與(yu)漿(jiang)液充分反應，減少啟動第3臺漿(jiang)液循環泵的次數。