1脫硫設備常見問題及解決方法

1.1設備腐蝕

腐蝕是脫硫設備面臨的第一大問題，尤其對于石灰石-石膏濕法脫硫工藝。腐蝕是相對金屬而言的，可分為以下類型：

①點蝕，即金屬表面出現(xiàn)細微的“銹孔”，腐蝕一般為縱深方向，最終導致鋼材穿透，氯離子對其的影響明顯;

②縫隙腐蝕，即在金屬焊接處、螺釘連接處出現(xiàn)細微縫隙，電解質(zhì)進入形成電解池發(fā)生電化學腐蝕

③應力腐蝕，即在拉應力和氯離子腐蝕環(huán)境共同作用下，金屬的局部出現(xiàn)由表及里的裂紋;④磨損腐蝕，即腐蝕性流體(煙氣中的灰分、石灰石、石膏顆粒等)與金屬構(gòu)件以較高速度相對運動而引起的金屬損傷。

目前脫硫系統(tǒng)均采取了有效的防腐措施，主要有以下幾種。

(1)使用耐腐蝕不銹鋼(含鎳、鉻、鋁的合金)，常用316L，904L，2205。出于成本考慮，很少整體使用不銹鋼，而是在碳鋼基體貼合金層。316L能夠耐受氯離子的腐蝕，為脫硫系統(tǒng)常使用的材質(zhì);904L能夠耐受很強的氯離子腐蝕和點蝕、縫隙腐蝕，可作為金屬貼襯;2205雙向不銹鋼具有良好的抗沖擊韌性和抗應力腐蝕能力，因此設計時可用于減輕質(zhì)量。

(2)使用非金屬材料，如玻璃鋼(FRP)，PP等。FRP是一種纖維加強型合成樹脂，具有很高的抗磨、抗拉伸、抗疲勞性，而且質(zhì)量輕，可用作噴淋層管道等耐磨構(gòu)件;PP材質(zhì)具有很強的抗沖擊性，可用作除霧器及沖洗水管。

(3)金屬基體表面涂防腐層，如玻璃鱗片、橡膠、碳化硅(陶瓷)。玻璃鱗片具有很好的防滲透性，通常作為脫硫吸收塔及煙道內(nèi)壁的防腐涂層;橡膠內(nèi)襯是目前金屬管道防腐的主要手段，特別是丁基橡膠，具有良好的防磨、防腐特性;碳化硅陶瓷或搪瓷防腐的應用，主要看重的是它的防磨性較好。

1.2設備磨損

磨損和腐蝕是緊密相連的。煙氣中的飛灰、石灰石顆粒、石膏顆粒是造成磨損的主要因素，尤其是石灰石中的二氧化硅，磨損能力很強。高流速也是增加磨損的原因。防腐層的磨損會加速設備腐蝕，在磨損和腐蝕的雙重作用下，設備的損壞速率將會大大增加。

脫硫設備的磨損和腐蝕相互交織，表現(xiàn)如下：

①葉輪的機械磨損和氣蝕;

②噴淋層噴嘴的機械磨損;

③攪拌器葉片的磨損，在機械磨損和腐蝕的雙重作用中，機械磨損占主要;

④管道襯膠的磨損經(jīng)常發(fā)生在管道彎頭、石灰石供漿管、漿液循環(huán)泵大小頭。

使用耐磨材料，降低漿液固含量，保證煙氣流場均勻、穩(wěn)定是防止磨損的主要方法。

1.3設備結(jié)垢

漿液中氯離子或亞硫酸鹽含量超標，容易導致脫硫設備容器或管道內(nèi)壁結(jié)垢，嚴重時影響設備正常運行。結(jié)垢最嚴重的部位一般是濾液水系統(tǒng)和旋流器稀漿管道，以及一些漿液箱、吸收塔接口管根部位。曾有多個電廠真空泵內(nèi)結(jié)垢導致真空泵皮帶損壞。

控制氯離子含量(加強廢水排放)、降低漿液pH值(促進亞硫酸根氧化)、及時脫水(防止石膏過飽和)可以有效降低結(jié)垢程度。

1.4設備泄漏

由腐蝕、磨損導致的設備或管道穿孔泄漏，表現(xiàn)為漏煙、漏氣(汽)、漏漿、漏水、漏油、漏粉(石灰石與石膏粉)。脫硫介質(zhì)為石灰石漿液或石膏漿液，一旦設備發(fā)生泄漏，會對環(huán)境及設備產(chǎn)生較大的污染。采用耐磨防腐材質(zhì)，做好防泄漏試驗是避免泄漏的有效措施。

1.5設備堵塞

1.5.1除霧器堵塞

某廠除霧器的堵塞情況如圖1所示。

造成除霧器堵塞的主要原因是：

①設備選型不合理，當設計存在偏差，實際煙氣流速過高時，除霧器無法達到設計的除霧效果，導致堵塞;

②除霧器沖洗裝置的設計、布置和沖洗程序不合理;

③除霧器斷面上流速分布不均;

④沖洗水壓力、流量不足。

防止除霧器堵塞的主要措施是：

①保證脫硫煙氣入口粉塵含量在設計要求范圍內(nèi);

②合理選擇除霧器沖洗水壓力和沖洗周期;

③合理控制吸收塔pH值及漿液的氧化程度。

1.5.2GGH堵塞

某廠煙氣換熱器(GGH)堵塞情況如圖2所示。

GGH堵塞主要有以下原因：

①吸收塔除霧器效果不好，凈煙氣攜帶液滴中石灰石、亞硫酸鈣、石膏等混合粘附在GGH換熱片上，逐漸形成結(jié)垢堵塞GGH;

②脫硫裝置運行時，吸收塔運行液位過高，或吸收塔起泡，造成石膏漿液從吸收塔原煙氣入口倒流入GGH，使得GGH結(jié)垢堵塞;

③GGH吹灰方式不當會造成積灰堵塞，如采用壓縮空氣吹灰而吹灰蒸汽參數(shù)不符合要求，高壓水吹灰沒有及時投入，吹灰頻率不夠等;

④脫硫GGH設計不合理，GGH換熱面高度、換熱片間距、換熱片類型、吹掃方式、布置形式、吹掃位置、吹掃速度等，都對GGH的積灰、結(jié)垢有影響;

⑤吸收塔除霧器和噴淋層設計布置不合理，造成吸收塔內(nèi)流場分布不均，或者吸收塔設計的流速過快，如煙氣流經(jīng)吸收塔時，流量大攜帶能力增強，會造成煙氣攜帶較多石膏液滴進入GGH，逐漸造成GGH積灰堵塞。

GGH的堵塞控制是一項綜合性的工作，包括設計和設備的優(yōu)化、運行的優(yōu)化和設備的日常維護等，其中運行優(yōu)化和加強設備的維護尤為重要，保證煙塵不超標、吸收塔漿液成分正常、除霧器不堵塞是控制GGH堵塞的必要條件。