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     【摘要】本文結(jié)合富豐鍋爐房脫硫系統(tǒng)運行情況，對濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中除霧器的工作原理進行總結(jié)，分析了影響除霧器除霧效果的影響因素，說明濕法脫硫中除霧器的重要性。

     【關鍵詞】濕法脫硫；除霧器；煙氣排放；顆粒物

1、概述

       隨著大氣污染物排放標準的日益嚴格，工業(yè)鍋爐煙氣排放也必須經(jīng)過相應的凈化處理，我公司目前采用氧化鎂濕法煙氣脫硫脫硫方式。然而，濕法脫硫系統(tǒng)排放的煙氣中隨霧滴攜帶有硫酸、硫酸鹽、二氧化硫等。如不妥善解決，任何進入煙囪的“霧”，實際就是把二氧化硫排放到大氣中，同時也造成風機、熱交換器及煙道的污染和嚴重腐蝕。因此，濕法脫硫工藝上對吸收設備提出除霧的要求，被凈化的氣體在離開吸收塔之前須經(jīng)除霧處理。因此，除霧器是煙氣脫硫系統(tǒng)中至關重要的設備，其性能直接影響到濕法脫硫系統(tǒng)能否連續(xù)可靠的運行。

2、除霧器工作原理

       除霧器主要用于氣液分離，分離塔中氣體夾帶的液滴，以保證有傳質(zhì)效能，降低有價值的物料損失和改善塔后壓縮機的操作，除霧器通常布置于吸收塔內(nèi)頂部,可有效去除3～5μm的霧滴，含硫煙氣經(jīng)過反應區(qū)時與漿液進行中和反應后形成霧滴,霧滴隨煙氣上升至除霧器區(qū)域,被除霧器捕集除去,防止下游設備的結(jié)垢及腐蝕。

       當含有霧滴的氣體以一定速度流經(jīng)除霧器時，由于氣體的慣性撞擊作用，霧滴與波形板相碰撞而被聚的液滴大到其自身產(chǎn)生的重力超過氣體的上升力與液體表面張力的合力時，液滴就從波形板表面上被分離下來。除霧器波形板的多折向結(jié)構(gòu)增加了霧滴被捕集的機會，未被除去的霧滴在下一個轉(zhuǎn)彎處經(jīng)過相同的作用而被捕集，這樣反復作用，從而大大提高了除霧效率。氣體通過波形板除霧器后，基本上不含霧滴。煙氣通過除霧器的彎曲通道，在慣性力及重力的作用下將氣流中夾帶的液滴分離出來：脫硫后的煙氣以一定的速度流經(jīng)除霧器，煙氣被快速、連續(xù)改變運動方向，因離心力和慣性的作用，煙氣內(nèi)的霧滴撞擊到除霧器葉片上被捕集下來，霧滴匯集形成水流，因重力的作用，下落至漿液池內(nèi)，實現(xiàn)了氣液分離，使得流經(jīng)除霧器的煙氣達到除霧要求后排出。

       脫硫除霧器是煙氣脫硫系統(tǒng)中非常重要的裝置,除霧器除霧效率的高低和壓降的大小直接影響到脫硫后煙氣的“干凈”程度和系統(tǒng)的運行效率,其性能直接影響到濕法洗滌煙氣脫硫系統(tǒng)能否連續(xù)可靠運行。除霧器故障不僅會造成脫硫系統(tǒng)的停運,甚至可能導致整個機組系統(tǒng)停機。

3、影響除霧器效率的因素

       除霧器的結(jié)垢和堵塞，以及沖洗水壓力、沖洗頻率和沖洗時長等都會影響除霧器的工作效率。

     3.1除霧器堵塞

       除霧器由于沖洗不干凈而導致堵塞結(jié)垢，從而使除霧效率下降， 堵塞會帶來更嚴重的堵塞，除霧效率會越來越低。除霧器位于吸收塔頂部煙氣出口處,屬于“濕—干”交界區(qū),屬于“濕—干”結(jié)垢。由于吸收塔漿液中含有MgSO4、MgSO3及飛灰中含有硅、鐵、鋁等物質(zhì),這些物質(zhì)具有較大的粘度,當漿液碰撞到除霧器表面及塔壁時,它們中的部分便會粘附于除霧器及塔壁而沉降下來。同時,由于煙氣具有較高的溫度,加快沉積層水分的蒸發(fā),使沉積層逐漸形成結(jié)構(gòu)致密,類似于水泥的硬垢。

     3.2引起除霧器結(jié)垢堵塞的原因

       除霧器沖洗周期長。正常的除霧器沖洗,是保證除霧器潔凈的有效措施,特別是除霧器較為潔凈時,除霧器運行中附著的少量氧化鎂顆粒、飛灰,都能被沖洗水沖刷掉。因此,從除霧器投入運行開始,必須按照設計要求對除霧器進行正常沖洗。沖洗周期是有效沖洗的重要保證,如果沖洗周期太長,石膏顆粒和煙氣不斷附著,除霧器表面結(jié)垢加重,并經(jīng)高溫煙氣沖刷不斷硬化,直至形成厚實致密的硬垢,此時沖洗已無法沖刷掉垢物。通常最佳的除霧器沖洗周期為1～2h一次,發(fā)現(xiàn)除霧器前后壓差有增大趨勢,應適當縮短沖洗周期。

       1)縮短沖洗周期后,經(jīng)過幾個沖洗周期后,除霧器前后壓差有下降趨勢;

       2)縮短沖洗周期后,要保證能夠維持吸收塔液位,防止溢流現(xiàn)象發(fā)生,因此,除霧器沖洗應盡量安排在吸收塔液位降低較多時進行。

          按照常規(guī)的設計，脫硫塔頂部除霧器的前后設置有壓差變送器，用來測量除霧器前后的壓差，如果該壓差比正常值（一般為100～200pa）大的很多，說明除霧器發(fā)生了堵塞。

     3.3噴淋管道故障

       噴淋管道上的噴嘴堵塞，或者脫落，泄漏等?？梢詫ΤF器進行詳細的檢查，確定問題的原因，盡快修復，以免造成較大的損失。

4、除霧器設計不合理可能出現(xiàn)的問題

     4.1濕法脫硫除霧器沖洗出口二氧化硫上升：除霧器反沖洗稀釋了漿液的濃度，使脫硫效率下降。建議選擇在pH較高或二氧化硫較低時機沖洗，沖洗前沖洗中補漿。

     4.2除霧器沖洗時，煙氣含水量會增加，舊式的粉塵儀，就會認為粉塵濃度高了。我公司富豐鍋爐房脫硫系統(tǒng)就出現(xiàn)了類似的問題，由于改造過程中，只安裝了一層除霧器，導致除霧效果不好，反沖洗時粉塵顆粒會超標，因此，須增加一層除霧器，解決這一問題。

5、除霧器發(fā)展情況

       目前脫硫市場常用的除霧器分為三種。一種是平板式除霧器；一種是屋脊式除霧器；第三種是旋流式。前兩種的除霧器除霧原理是慣性原理，第三種為旋轉(zhuǎn)分離的原理。前兩者在脫硫行業(yè)較為常用，第三種是近幾年才興起的，為相關公司的專利技術。由于近年國家環(huán)保政策要求污染物的超低排放，特別是電力行業(yè)，都對原有的脫硫裝置進行了改造，同時為了滿足粉塵的超低排放，對除霧器進行了改造，一般都改為除霧效果較好的一級管式+二級屋脊式的形式，再在煙氣的尾部增加濕電除塵器。應用較多的除霧器形式為一級管式+二（三）級屋脊式。

6、結(jié)論

       結(jié)合以上分析，除霧器是濕法脫硫系統(tǒng)中的關鍵設備，在生產(chǎn)運行中應結(jié)合實際情況選擇合適的除霧器類型和組合方式，使除霧器工作效率更高，為濕法脫硫系統(tǒng)的運行提供最佳工況。