FGD装置运行特点和主要故障及对策.ppt
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1、FGD装置运行特点和主要故障及对策,目 录,1.FGD装置运行特点 2. FGD装置主要故障及对策,1. FGD装置运行特点,典型化工生产 处理烟量大、浓度低、效率要求高; 反应复杂 生成几十种可溶物和多种固体物; 影响因素多 液气比、烟气流速和分布均匀性、SO2浓度、含尘量、石灰石活性、浆液浓度、pH值、氧化程度、Cl-浓度、罐体大小等; 反应介质是悬浮浆液,含固量 10-30%;,1. FGD装置运行特点(续), 低温常压 45160 负压系统:-15100mb 腐蚀严重,腐蚀环境变化大 PH18,Cl- 170g/L 磨损严重 沉淀和堵塞,2.运行常见故障及对策,2.1 结垢及沉积物2.
2、2 磨损2.3 腐蚀2.4 脱硫性能下降2.5 副产品石膏品质差 游离水含量高 石膏中酸不溶物含量高 未反应CaCO3含量高 CaSO31/2H20含量偏高 2.6系统水平衡破坏,2.1 结垢及沉积物,2.1.1结垢和出现沉积物的部位1) 烟气挡板底部、转轴轴承积灰2) GGH积灰和沉积物3) 吸收塔干/湿界面沉积物(图14)4) 吸收塔内横梁和喷淋母管底部、喷嘴和反应罐壁面结垢以及罐底局部堆积沉淀物5) 氧化布气管堵塞和喷嘴结垢6) 除雾器结垢和沉积物堵塞流道7)浆液管道结垢和堵塞8)烟道积灰,吸收塔干/湿界面位置,2.1 结垢及沉积物(续上),2.1.2 结垢和出现沉积物的原因和对策1)
3、烟气挡板底部、转轴积灰 设计不当,烟道底部积灰,致使挡板门无法开启或关不到位; 挡板门叶片转轴轴承位置设计不合理或气封性不好,烟尘进入轴承,卡涩转轴使开闭失灵。 2) GGH积灰和沉积物,回转式GGH严重堵灰原因,原因: 烟尘含量高; 烟气中SO3在温度较低的换热元件表面冷凝成粘稠的硫酸,烟尘易粘附(即所谓GGH工作在湿态或半湿态问题,出现类似水泥的可硬化沉积物); 浆液从吸收塔入口烟道进入GGH原烟气侧; 浆液顺着吸收塔出口烟道流入GGH净烟气侧; 除雾器效率下降,大量液滴带入GGH净烟气侧,粘附在换热元件表面被烤干成硬垢;(黄埔ME正常带液量2.8t/d) 冲洗效果不理想。,吸收塔与GGH
4、相对位置图,回转式GGH严重堵灰情况停机时采用移动式高压冲洗水枪彻底冲洗过GGH换热元件。运行46天后又被堵,单侧压差达600pa。,这是HP 水冲洗6次后的情况,仍未冲干净。,3) 吸收塔干/湿沉积物,原因: 吸收塔入口烟道是高低流速(10m/s 3m/s)的过渡段,易形成涡流,喷淋下落浆液被带入吸收塔入口烟道; 吸收塔入口烟道温度梯度大(80150 45),粘附在热烟道壁面上的浆体液滴被烤干形成沉积物; 烟气中的飞灰被湿化粘附在烟道上。防止方法: 正确设计吸收塔入口烟道,烟道伸入塔内,将干湿界面向塔内移,深入塔内的烟道具有最佳倾斜角度 15-18,可省除干湿界面冲洗水; 第一喷淋层至少高出
5、入口烟道顶部23m; 降低烟气含尘量。,4) 吸收塔内横梁和喷淋母管底部、喷嘴和反应罐壁面结垢以及罐底局部堆积沉淀物,结垢原因: 塔内凡大量浆液不能到达的部位,如横梁(特别是方形梁)和喷淋母管底部、长期不用的喷嘴易结垢; 浆液石膏过饱和度1.3、罐体体积偏小、pH值过高、搅拌不均匀,局部浓度较高或罐底出现; 氧化不充分,出现硫酸钙和亚硫酸钙混合结晶。,4) 吸收塔内横梁和喷淋母管底部、喷嘴和反应罐壁面结垢以及罐底局部堆积沉淀物(续),防结垢措施 保持足够高的L/G; 充分氧化; 浆液吸收的SO2量不超过10mmol/l,防止石膏 过饱和度超过1.3的一项重要措施; 反应罐应有足够的浆液体积;
6、有足够的石膏晶种,含量不小5wt%; 避免大幅度改变浆液pH值和采用过高pH值运行,防结垢措施(续) 烟气和浆液分布均匀,避免局部L/G下降和未湿化的死区; 减少吸收塔内的构件; 合理布置搅拌器,充分搅拌可防止局部浓度过高; 定时冲洗干湿界面; 避免长期停运某一喷淋层;,吸收塔喷淋层和堵塞的喷嘴 45个月未投运的喷嘴,吸收塔反应罐壁结垢,垢厚可达20mm,5) 氧化布气管堵塞和喷嘴结垢,氧化布气管堵塞原因: 当罐内有浆液,氧化风机停运,固定管网式氧化管易发生堵塞现象。但鲁奇设计的脉冲悬浮装置在FGD系统处于备用时可以停运,上层浆液很快被澄清,不易堵管; 氧化管未设计或未投运饱和、减温喷水,或间
7、息喷水的间断时间太长或喷水量不足。,喷枪搅拌器氧化装置和结垢的喷枪,鲁奇的池分离器和固定管网式氧化布气管,6) 除雾器结垢和沉积物堵塞,原因: 垢产生的原因:被捕获在板片上的浆液如不及时冲洗走,浆液中未反应完的石灰石可继续吸收烟气中残留的SO2形成石膏垢,特别在高pH值运行工况下; 产生沉积物的原因: 除雾器设计不合理; 吸收塔烟气流速过高或流速分布不均匀,局部偏高; 冲洗系统设计不合理或运行中冲洗不正常。,除雾器板片间的沉积物和垢,除雾器板片间的垢片,除雾器停止冲洗2天严重堵塞的情况,在除雾器严重堵塞的发展过程中,造成除雾器下游侧管式再加热器积满了石膏,7)管道结垢和堵塞,管道结垢原因: 浆
8、液具备结垢条件,管道流速低; 长距离输送浆管或从室内至室外浆管,由于温度下降,使原本为石膏饱和溶液转变成过饱和溶液,石膏结晶在管壁上析出形成垢。 管道堵塞原因: 管道设计不合理,特别是自流浆管,坡度太小甚至出现U形布置; 停机后未排空浆液; 阀门内漏,或阀门未关到位,或被异物堵塞; 向高位输送浆液的泵出力严重下降。,8)烟道积灰,从系统出口烟道和旁路烟道清出的积灰多达数吨。 管式GGH烟道底部、回转式GGH原烟气入口和净烟气出口的低位烟道以及水平流除雾器出口烟道易聚集沉积物。,2.2 磨损,2.2.1 主要磨损设备和部件 吸收塔循环泵、排浆泵、脉冲悬浮泵和石灰石供浆泵的叶轮和前护板,泵轴(轴封
9、失效时); 金属桨叶式搅拌器桨叶端部; 浆液管道上的蝶阀工作在半开状态,将不适合用作调节阀的蝶阀用作浆液调节阀; 调节阀和节流孔板下游侧衬胶管和半径较小的弯管;,2.2 磨损(续),2.2.1 主要磨损设备和部件(续) 吸收塔喷浆能直接冲刷的部位、横梁与塔壁连接处的内衬(受沿塔壁下淌浆液的冲刷); 表面无防磨层的吸收塔喷淋母管,特别是液柱塔的喷浆管。喷淋量1m/min(暴雨2550mm/min); 反应罐出浆管与罐体连接的拐角; 管式GGH降温侧管束肋片。,衬胶循环泵运行7000多小时叶轮磨损情况(浆液含固量20wt%),衬胶循环泵运行7000多小时前护板磨损情况,循环泵运行8000多小时A4
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