浅谈吸收塔除雾器堵塞原因分析与对策

浅谈吸收塔除雾器堵塞原因分析与对策

宴宁

营口双营节能环保科技有限责任公司

摘要：除雾器是湿法烟气脱硫系统的重要设备。本文作者结合多年工作经验，主要就吸收塔除雾器堵塞原因与对策方面进行了简单探讨，仅供同行参考。

关键词：吸收塔；除雾器；类型；堵塞；对策

除雾器是烟气脱硫的重要设备，如果设计不当，除雾效率低下，极易导致烟气带水，严重时会出现“石膏雨”，雾沫夹带较重时还会进一步影响系统的水量平衡。除雾器如果维护不当，会引发设备堵塞结垢，造成设备损坏，严重时会发生坍塌。因此，加强对吸收塔除雾器堵塞原因的分析和相关对策的研究就有十分重要的意义。

1除雾器的类型

除雾器是化工设备中常见的气液分离装置，一般可以如下划分：

1.1根据结构形式不同分为以下几种型式

烟道式除雾器：安装在吸收塔水平出口烟道内，适用于水平气流的气液分离，有更高的临界携带速度，使在水平烟道截面积较小情况下安装除雾器成为可能，极限雾滴颗粒尺寸小，能达到17μm。

平板式除雾器：安装在吸收塔内的顶部，两层除雾器，每层都带有自己的冲洗系统，需要两层支撑梁，适用于垂直气流的气液分离。排放标准可达到75mg/Nm³。

屋脊式除雾器：安装在吸收塔内的顶部，适用于垂直气流的气液分离。排放标准可小于45mg/Nm³.其优点如下：

（1）三角结构稳定，流通面积大，均布烟气，除雾效率高；

（2）除雾器结构紧凑，降低了吸收塔高度（比平板式低约1.0～1.5m）,节约成本；

（3）冲洗效果更好，不易发生叶片堵塞；

（4）更高的临界携带速度（5.5m/s），减小了吸收塔直径；

（5）冲洗系统（包括冲洗管的支撑结构）被完美得整合进除雾器；

（6）安装方便，除雾器的安装支撑梁可用于维修行走使用，检修和维护更加安全和容易。

平板式除雾器结构简单，制造方便，价格便宜，屋脊式除雾器除有上述优点外，其价格比较昂贵。

1.2折流板除雾器的原理

折流板除雾器：当带有液滴的烟气进入除雾器，由于流线的偏折和携带惯性力的作用下实现气液分离。部分液滴在撞击到除雾器叶片上时被捕集。液滴在除雾器上不断汇集，到一定程度时在重力的作用下返回洗涤池。而残留在除雾器叶片上的固体物质在反冲洗水的作用下又回到洗涤池。一般情况下，相邻两片折流板的间距为25～35mm，下层除雾器叶片间距要比上层除雾器大些。安装方式不同，气体流速也不尽相同，水平安装时，气体流速为6～10m/s，垂直安装时，气体流速为3.5～5.5m/s。但如果气体流速过高时就会产生二次夹带的现象。

2吸收塔除雾器堵塞原因分析

2.1除雾器冲洗水管断裂

由于除雾器冲洗水管和除雾器由于材质一般为FRP或PP，安装公司的专业安装人员很少掌握FRP或PP的焊接技术，目前除雾器的安装一般由除雾器厂家临时聘用的人员进行水管的焊接和除雾器的安装，由于现场安装条件的局限性，现场塑料焊枪焊接很难保证塑料管对焊焊口的强度，对塑料焊口的质量控制和检验更是各建设、检修单位的弱项，从目前除雾器冲洗水管断裂发生的问题来看，大多数是由于冲洗水管焊口断裂造成。冲洗水管断裂后会造成冲洗水从断口处流出，水压降低，断裂管路上的喷嘴全部失效，所覆盖的冲洗范围内很快就会造成结垢堵塞。

2.2除雾器冲洗水阀门内漏

由于除雾器冲洗水电动截止阀由于开关频繁，因此容易造成除雾器冲洗水阀门内漏。因为阀门内漏造成冲洗水压力不够，喷嘴喷射高度和冲洗水量达不到冲洗的要求，这也是造成除雾器堵塞的一个主要原因。通过查询DCS除雾器冲洗压力曲线可以得知，阀门内漏造成冲洗压力严重不足。

2.3除雾器运行的问题

由于脱硫塔的工况不稳定；除雾器的压力、角度、叶片的阻挡等原因清洗不干净；除雾器的清洗存在死角，除雾器的间距与形状的固化与工况千差万别的矛盾等原因造成除雾器运行一段时间后堵塞严重，长此以往造成除雾器老化，甚至变形、脱落。

2.4除雾器的原材料问题

由于除雾器长期工作在腐蚀、高温和湿气的恶劣环境，要求除雾器材料具有耐温、耐腐蚀的能力；考虑到定期对除雾器检修和维护，检修人员需要在除雾器上行走，因此对除雾器的强度、耐候性要求极为严格；目前国内除雾器通常使用的聚丙烯材料（PP材料）强度低、耐候性差、耐温度差，并且拉挤出来的叶片表面不光滑，摩擦力大，不光滑的表面很容易造成粉尘量的集结，长期以往造成除雾器的堵塞。

3除雾器结垢堵塞的对策

3.1除雾器冲洗水管的改造

由于每组除雾器冲洗系统设有电动阀门自动冲洗程序，因此当阀门快速开启时会产生瞬间的水击现象，因此为了适应高频率的水流的冲击，可使用FRP材质的管路，尽量不要使用对焊，将对焊改为承插焊，对于直管道的连接应采用法兰连接。同时也可使用316L不锈钢管路作为冲洗管道，接口处全部采用焊接，外涂一层玻璃钢，这样可彻底避免因管路断裂造成的除雾器堵塞。另外，冲洗水管的设计要考虑到水管的热膨胀问题，管卡采用滑动管卡。喷嘴设计应牢固，对于金属喷头应焊死，对于非金属喷头应设计止脱结构，防止喷头脱落。

3.2除雾器冲洗阀门的改进

由于电动蝶阀的严密性和抗磨性明显高于电动截止阀，因此建议将吸收塔除雾器冲洗阀门由电动截止阀改为电动蝶阀。同时应该定期对除雾器冲洗电动阀门的严密性进行检查。

3.3冲洗程序的改进

吸收塔的补水可全部由除雾器的喷淋水来平衡，在除雾器喷淋水程序控制上可作改进。由于水向上喷时，水流方向和气流方向一致，水雾很容易被气流带走，造成净烟气含水量大，因此上喷水的频率要控制，对于除雾器的向下喷水频率可加大，对于除雾器的向上喷水的频率应减少，下层除雾器的下喷水由于是向下喷水可设计成连续喷水洗涤，喷头大小可按连续喷水来设计，保证最小的稳定水量，保证下层除雾器洗涤干净。

3.4加强除雾器的定期冲洗

应当对除雾器定期进行冲洗，通常2小时一次，每根水管冲洗60s。低负荷可适当延长。当除雾器的压差过大超过4h未冲洗，可将冲洗时间延长至2min，直至压差正常。加强控制吸收塔池的液位高度，在FGD运行过程中，除雾器冲洗的主程序为自动模式。三层冲洗水之间的冲洗停顿时间取决于烟气流量和吸收塔池的液位高度。所以控制停顿时间的因素最终取决于吸收塔池的液面高度。所以加强吸收塔液位的控制是保证除雾器定期冲洗的重要措施。

3.5利用检修机会对除雾器进行清理

利用每次机组停备的机会，将除雾器清洗干净，除雾器元件可采用水管或高压水进行冲洗，在冲洗过程中注意高压水冲洗的压力及位置，防止损坏叶片。严禁采取人工清理的方法，人工清理容易造成除雾器叶片粗糙度增加，增加除雾器堵塞的几率。

3.6改变除雾器叶片的材质

可以将除雾器的材质改成FRP或316L的除雾器，此两种材料的钢性和抗氧化性能好，可以确保除雾器组件长期连续运行而不损坏，并保证材料抗老化性能强、耐高温。而且FRP或316L的除雾器的表面光滑度大。易冲洗彻底，不易造成堵塞。

4结束语

总之，除雾器是保证吸收塔稳定性的关键内件，加强对吸收塔除雾器堵塞原因的分析和相关对策的研究，保证除雾器平稳运行才能保证除雾效果，才能提高脱硫系统的稳定性。

参考文献：

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