脱硫除雾器ppt课件

脱硫除雾器，1。华北电力大学(保定)电力系统。1.脱硫除雾器的功能，雾的来源：湿法脱硫(现在是发电厂的主流脱硫方法)。吸收塔运行过程中容易产生粒径为10-60微米的雾。雾的成分：水分，它也溶解硫酸，硫酸盐，二氧化硫等。雾的危害：如果不妥善解决，任何进入烟囱的“雾”都将把二氧化硫带到大气中，同时还会造成污染和对风机、热交换器和烟道的严重腐蚀。因此，湿法脱硫工艺需要吸收设备除雾，净化后的气体在离开吸收塔前应进行除雾。2，石灰石-石膏湿法脱硫系统吸收塔内部结构湿法脱硫系统的工艺原理：在制浆罐中加入石灰和水制备石灰浆，石灰浆泵入吸收塔浆液段，由循环泵送至低压喷嘴，喷淋烟气循环。除尘后的烟气从塔底进入吸收塔，吸收塔内的烟气与喷淋浆液逆向接触，脱除SO2。吸收SO2后，石灰浆变成含有亚硫酸钙和亚硫酸氢钙的混合溶液。将空气吹入塔中进行氧化，产生的石膏浆液排出。过滤后，得到固体石膏，上清液返回制浆罐。除雾器的基本工作原理除雾器是基于烟气中液滴的惯性作用和重力作用。当带液滴的烟气以一定速度通过除雾器通道时，由于烟道本身特殊的弯曲结构，烟气在运动过程中被迫不断改变方向，使得烟气流在惯性力和离心力的作用下实现气液分离，部分液滴被抛向除雾器叶片时被收集， 当液滴在除雾器叶片上积累到一定程度时，烟气在自身重力的作用下向下运动返回洗涤池。 除雾器叶片上残留的固体物质也在洗涤后回收到洗涤槽中。4，脱硫除雾器示意图，5，6，3、除雾器的组成，除雾器在脱硫系统中通常由两部分组成，即除雾器本体和冲洗系统。7，1、除雾器本体，除雾器本体由除雾器叶片、夹具、夹具、支架等组成。按照一定的结构形式组装。其功能是捕获烟气中的液滴和少量灰尘，减少烟气中夹带的水，防止风机振动。8，除雾器叶片结构，除雾器叶片是除雾器最基本、最重要的部件，其性能对整个除雾器系统的运行有着至关重要的影响。除雾器叶片通常由聚合物材料制成(例如聚丙烯、玻璃钢(玻璃纤维增强塑料，即树脂加玻璃纤维等)。)或不锈钢，两种主要材料。主要考虑材料、价格和其他除雾器叶片的强度、耐温性、耐磨性和耐腐蚀性。根据几何学，它可以分为折线型(a，d)和流线型型(b，c)。9，a.A型刀片结构简单，加工制造方便，易于清洗，适用于各种材料；B型和C型叶片具有较高的临界流量(除雾器特性参数)，易于清洗，目前广泛应用于大型脱硫设备中。d型叶片除雾效率高，但清洗困难，应用受到限制。与水平板型布置相比，人字V型除雾器的设计流量较大，被波纹板碰撞的液滴可以集中向下流动，减少了烟气夹带液滴的现象，除雾面积比水平板型大，除雾效率高。除雾器冲洗系统主要由冲洗喷嘴、冲洗泵、管道、阀门、压力表和电气控制部分组成。除雾器冲洗系统的作用是定期冲洗除雾器板上收集的浆液和固体沉积物，保持板的清洁和湿润，并防止叶片结垢和堵塞流道。此外，除雾器冲洗水也是吸收塔的主要补充水，是系统水平衡的重要组成部分。除雾器一般采用影响除雾效率的因素很多，包括：烟气流速、除雾器截面气流分布的均匀性、叶片结构、叶片间距、除雾器布置等。对于脱硫系统，除雾后的雾滴含量是目前衡量除雾性能的主要参数。通常要求在一个冲洗循环中通过除雾器的平均液滴含量小于75mg/Nm3。当液滴尺寸大于15微米时，烟气为标准干燥烟气。取样距离在除雾器1 2m范围内。14，(2)系统压降指烟气通过除雾器通道时产生的压力损失。系统压降越大，能耗越高。除雾系统的压降主要与烟气流速、叶片结构、叶片间距和烟气水负荷等因素有关。当除雾器叶片严重结垢时，系统的压降会明显增大，因此监测压降的变化有助于掌握系统的状态，及时发现问题并进行处理。除雾器设计的关键问题是如何在最小压降的条件下保证最大除雾效率。(1)除雾器临界分离粒径除雾器临界分离粒径是指在一定气流速度下，除雾器能够完全分离并捕集的液滴的最小粒径。除雾器利用液滴分离时产生的惯性力。在一定的气流速度下，大粒径液滴的惯性力很大，容易分离。当液滴尺寸小于一定程度时，除雾器将失去分离和捕获液滴的能力。除雾器的临界粒径越小，除雾器的除雾性能越高。16，(2)除雾器的临界烟气流速在一定的烟气流速范围内，除雾器分离液滴的能力随着烟气流速的增加而增加，但当烟气流速超过一定值时，除雾能力反而会降低。这个临界烟气流速被称为除雾器的临界烟气流速。临界点的出现主要是由雾的二次夹带引起的，即分离的雾被重新整合到烟气中并被烟气带走。原因是：撞击叶片的液滴由于动量过大而破裂和飞溅；(2)气流冲洗叶片表面的液膜，将其卷起并带走。为了达到一定的除雾效果，烟气速度非常重要。气流的最大速度不能超过临界速度。最小速度必须确保能够达到所需的最小除雾效率。除雾器的主要设计参数：(1)烟气流速烟气流速过高：容易造成烟气中的水二次夹带，从而降低除雾效率，同时流速高、系统阻力大、能耗高。烟气流速低：不利于气液分离，也不利于提高除雾效率。根据除雾器叶片的不同结构和布置，设计流量一般选择在3.5 5.5m/s，18，(2)除雾器叶片间距叶片间距过大：除雾器效率低，烟气带水严重，容易造成风机故障，导致整个系统异常停机。叶片间距太小：除了增加能耗外，冲洗效果也降低，叶片容易结垢和堵塞。叶片间距是根据系统烟气特性(流速、SO2含量、水负荷、粉尘浓度等)等综合因素选择的。)、吸收剂利用率、叶片结构等。叶片间距一般设计为20 95毫米；当除雾器冲洗水压较低时；冲洗效果差；冲洗水压过高；容易增加烟气中的夹带水；降低叶片的使用寿命。除雾器的水压通常根据冲洗喷嘴的特性和喷嘴与除雾器之间的距离来确定。正常情况下，一级除雾器的冲洗水压高于二级除雾器。除雾器正面的水压应控制在2.5105帕以内，背面的冲洗水压应控制在2.5105帕以内冲洗覆盖率%=(nh2tan2)/A100%，其中n是喷嘴数量；是射流扩散角；a为除雾器的有效流通面积，m2；h是冲洗喷嘴与除雾器表面之间的垂直距离，m。根据不同的工作条件，冲洗覆盖率一般可选择在100%至300%之间。即喷嘴的喷雾扩散角区域的重叠率。一般要求是，整个除雾器部分不应有死角，达到100%冲洗，以防止冲洗失败导致堵塞，从而导致系统停机。21，(6)除雾器冲洗循环。冲洗周期指除雾器每次冲洗的时间间隔。由于除雾器冲洗周期会导致烟气带水量增加(一般为不冲洗时的3 5倍)，冲洗不宜过于频繁，但也不能间隔太长，否则容易出现结垢现象。除雾器的冲洗周期主要根据烟气特性和吸收剂来确定，一般不超过2h。(7)随着除雾器数量的增加，除雾效率增加，压力损失增加。除雾器的设计应以提高除雾效率和减少阻力损失为目标。因此，简单地追求除雾效率和增加级数，而忽略气流阻力损失的增加，将导致能量损失的显著增加。为了提高除雾效果，目前的WFGD(湿式烟囱排气脱硫装置)系统一般采用两级叶片，第一级为粗除，第二级为精除。22，5、除雾器常见问题，1除雾器结垢、堵塞和塌陷，23354除雾器热变形和塌陷，23、1、除雾器结垢、堵塞和塌陷，严重的结垢，可能会造成局部堵塞或整体塌陷，有的甚至会折断除雾器底部的冲洗水管和支撑梁。该问题主要发生在初级除雾器，即下部的初级除雾器，这使得除雾器局部滑动和移位，甚至局部脱落。除雾器结垢类型(1)干湿结垢：大多数除雾器结垢都是这种类型。除雾器捕获烟气中携带浆液的雾滴后，固体物质和水在环境温度、粘滞力和重力的作用下逐渐分离并结垢。这种水垢相对较软，可以通过简单的机械清洗和水冲洗去除。25，(2)结晶垢：在少数情况下，由于雾滴中含有少量亚硫酸钙和未反应的石灰石，各种化学反应将继续进行。反应物会附着在除雾器表面形成水垢，然后与烟气中的SO3和飞灰相互作用，生成水泥状硅酸盐，随着运行时间的积累，硅酸盐会变硬。当烟雾量很大时，即使是高压水也很难快速排除和堵塞。1.2.1除雾器冲洗水压设计不足：除雾器冲洗水压是指冲洗时入口主管的压力，一般要求大于0.2兆帕，脱硫系统冲洗水压太小，不能保证冲洗效果。脱硫系统中的水平衡存在问题：尤其是当机组在低负荷下运行时。在许多设计中，设备和轴承的冷却、润滑和密封水都被引入系统。当吸收塔液位高影响系统水平衡时，操作人员必须停止冲洗除雾器，以防吸收塔溢流。冲洗压力和流量的控制和监测方法不正确：有些系统在除雾器冲洗门前没有冲洗水流量和压力的测量点，因此很难及时监测和发现阀门泄漏和冲洗水压力低，从而保证冲洗效果。除雾器压差是不允许的，并且只存在于名义上。它不具有监控和报警功能。就安装质量而言，安装质量很差。表现为紧固件松动、除雾器间隙不均匀等。喷嘴位置没有调整，喷嘴分布不均匀，有些直接面对主梁和塔壁，根本没有冲洗作用。1.2.3运行原因：电厂长期低负荷运行或部分烟气脱硫，烟气流速低，系统积灰，导致除雾器和GGH堵塞，系统阻力增大；冲洗水系统阀门内部泄漏严重，未及时发现和处理，造成系统水平衡问题。吸收塔液位一直保持在高位，除雾器冲洗减少，甚至长时间不冲洗。由于除雾器冲洗阀的反复动作，电子执行机构故障率较高，防水措施不太好，阀门接线经常被淹，阀门内部泄漏较为严重，改变了阀门行程和密封性，降低了冲洗水压，影响了冲洗效果。电厂没有及时发现和处理上述缺陷，也没有定期检查除雾器。这些操作问题导致除雾器冲洗不干净、浆液积聚和结垢、除雾器过载和崩溃。29，1.3解决方案1.3.1在设计中，除雾器的冲洗水压应适当增加至0.3兆帕左右，并应考虑最小再循环流量。除雾器冲洗门前的母管设有压力和流量测量点，工艺出水口的母管设有流量测量点，便于监控阀门内部泄漏和除雾器冲洗效果。压力测量点最好设置在除雾器冲洗门前的母管上，而不是在半空中。对于没有除雾器冲洗泵的系统，冲洗门前面的母管最好设置一个手动门，以便于维护和操作。设备和轴承的冷却、润滑和密封水不得直接进入系统，应根据工程具体情况收集或排入雨水沟。系统的补给水最好由除雾器冲洗水补充，以避免多余的水直接进入系统。30岁，在除雾器支架的设计中，应适当考虑加强除雾器叶片板的支撑面积，减小除雾器栅板之间的间隙，以提高稳定性，防止除雾器的部分侧面滑出支撑梁。优化设计或更换除雾器差压(通过除雾器上下压力计算)变送器型号，以确保除雾器差压的精确测量和严密监控。除雾器冲洗门应设置在维护平台上，高度适中，便于维护和维修。除雾器层和GGH层最好配有手动冲洗水接头，便于定期检查后手动冲洗。优化人孔门设计，使其易于打开和关闭，并密封良好。1.3.2安装应牢固可靠，无松动。除雾器间隙均匀，不滑动，所有限位杆安装到位。31岁，喷嘴位置应根据具体情况进行调整。喷嘴分布均匀，可以覆盖整个除雾器，并且不能直接面对主梁和塔壁。应考虑除雾器冲洗门的安装位置，以便于检修和维护。执行机构应有防雨措施，防止水被损坏。1.3.3操作人员应密切监视除雾器的冲洗压力、流量、压差等参数。记忆并记录脱硫系统在初次启动或正常运行时的参数和数据，并在发生变化时及时分析查找原因。除雾器必须每6个月(最好是3个月)检查一次，并根据具体情况手动清洗。检查脱硫装置其他管道冲洗门的泄漏情况，并及时处理；防止其他水进入系统，以确保系统运行期间的水量平衡。除雾器热变形塌陷。实例：连州电厂一期工程2台125兆瓦燃煤机组。设计煤种为当地高硫无烟煤。为了满足环保要求，两台机组共用一套由奥地利能源公司提供的湿法烟气脱硫装置。从2002年8月28日起，相关人员对已运行近2年的烟气脱硫系统进行了全面检查，发现吸收塔内绝大部分除雾器，尤其是上层除雾器都有不同程度的损坏。由于值班室到尾部烟道距离长，旁路烟道挡板手动开启，高温烟气进入吸收塔需要几分钟，每次通过吸收塔的时间可达10 15分钟，对吸收塔