一、技術背景
根據火電廠大氣污染物排放標準,火電廠煙氣SO2排放控制指標進一步降低,同時環保要求越來越嚴,要求脫硫系統必須與主機同步穩定運行,這對FGD系統設備性能提出了極高的要求。而處于吸收塔酸性漿液中的循環泵入口濾網,因酸性腐蝕、易堵塞、承受壓力(吸力)大等較差運行環境,同時為了保護循環泵、循環管道襯膠、噴嘴對濾網穩定性要求高,使得濾網雖小但屬于FGD系統中必須十分重視的設備。
二、通流面積選用
最初通流面積設計放大在2-3倍之間,現在環保要求嚴,多數設備需與主機同步穩定連續運行,濾網運行環境差,容易受堵無法及時清理,導致循環泵入口負壓,效率降低,同時濾網受吸力增大,損壞幾率增加。比如一臺連續運行6個月的循環泵,在溫度、飛灰、石灰石細度、廢水CL-控制得當的“{zj0}”狀態下,循環泵濾網受堵也最少在三分之一以上,而在混合工況下運行,受堵要達到二分之一以上,底部基本全部堵死。所以,目前濾網的通流面積根據現場條件都要保持在循環泵入口管徑的3-4倍,并盡可能取高值。同樣因堵塞問題嚴重,目前市場上的濾網開孔直徑由多年一直沿用的直徑20mm增大為25-30mm,這在目前大量使用的偏心中空錐形噴嘴噴淋系統(噴嘴內徑一般都在40mm以上)中更為可行。
三、細部構造選擇
濾網的構造受造價、強度、通流效果(含厚度影響)、造型等因素影響,在保證強度的前提下,盡可能降低厚度,減小孔間距,以便在有限的面積上獲得{zd0}的通流面積和降低造價。一般的濾網都做成受力較好的圓弧形,開孔也趨向于使用強度較高的圓孔,并在受力薄弱的上下平面處增加加強肋,以保證強度。
四、2205雙相不銹鋼合金濾網
要滿足長期能在酸性漿液中運行,濾網必須選擇內酸性好的合金,目前常用的有2205雙相不銹鋼、1.4529等,開孔直徑25-30mm,孔徑間距6±1mm,鋼板厚4-6mm。
五、對濾網性能、壽命影響的外界因素
濾網一直處在溫度較高(約45℃-55℃)的酸性漿液中(PH值5左右),對循環泵防腐要求高,2205合金(雙相不銹鋼)濾網能滿足要求。因循環泵吸力大,以下因素都會造成通流面積減小,局部流速、吸力增大,影響濾網壽命:
1、攪拌器設計選型不當、施工角度不良無法帶動漿液旋轉導致沉積淹沒部分濾網。
2、部分漿液結晶、板結成堅硬的小塊卡在濾網網眼處。
3、部分襯膠管道、塔內、煙道內橡膠、伸縮節破損進入漿池堵塞濾網。
4、供漿石灰石細度不能滿足要求,漿液密度大在濾網處沉淀。
5、除塵器出口煙塵大,會導致漿液粘性增加,增加沉淀劑降低流通性。
6、長時間(大于6個月)不拆除徹底清理濾網及塔內沉積漿液。
六、2205合金(雙相不銹鋼)濾網的優點
強度高、壁薄不宜堵塞、金屬容易成型、耐腐蝕性好,主要采用2205合金雙相不銹鋼,適用于連續運行時間長6個月以上的電廠、不需大量的加強肋,通流面積一定時總面積最小。
七、濾網的安裝及運行維護
濾網的壽命還取決于安裝方式及維護頻率,安裝維護需注意以下細節:
1、法蘭底邊距離吸收塔底板的高度
法蘭底邊距離塔底一般要大于200mm,否則底部不易防腐和緊固螺絲,導致底部法蘭起不到應有的作用而降低法蘭強度,濾網容易變形拉裂。
2、法蘭設計寬度及螺栓開孔間距
法蘭設計寬度不宜小于100mm,螺栓孔居中布置,孔中心間距不大于300mm且均勻布置。開孔必須使用鉆孔,并打磨出弧度,開孔大小要考慮螺栓粗細及防腐、安裝時螺栓要設墊片,防止脫扣。
3、設計檢查及安裝注意事項
安裝前檢查濾網,有無破損裂紋,尺寸與塔上法蘭有無差異,塔上法蘭前后防腐(尤其螺栓孔)檢查,防止鐵外漏。塔底必須鋪木板防止濾網在撬動過程中損壞防腐層,濾網均勻受力并同時安裝2條螺栓,然后對稱緊固。如果塔內是玻璃鱗片襯膠,還需要在法蘭之間加橡膠墊使受力均勻。拆除時同安裝,務必做好支撐,不可單點受力。
4、濾網運行中受漿液流動會產生振動,所以安裝時螺栓務必擰緊,加強底部法蘭緊固檢查,防止工人因不方便施工而少上或沒有擰緊螺栓,那將引起濾網變形、破損,吸入循環泵后磨破循環管及堵塞噴嘴。
八、堵塞清理
因塔內漿液工況惡劣,結塊、膠皮(塔內或襯膠管道破損)容易堵塞濾網,運行中養成定期停泵反沖洗習慣,密切關注循環泵入口壓力,現場巡檢時注意聽有無異響,發現問題及時停泵沖洗,在條件允許時排空進入進行檢查。
每次停機時間超過一周(間隔在3個月以上),{zh0}排空進行塔內檢查,清理底部積灰和濾網孔眼中的雜物,時間允許時拆除濾網進行較為徹底的清理,延長濾網使用壽命和保證良好運行狀態。
九、技術總結
塔內濾網和除霧器等設備一樣,屬于每隔2-5年就需要更換的靜止設備,各個電廠結合自己的運行情況,綜合考慮各種因素進行選購。一般情況推薦對環保要求高、連續運行時間長的情況下可以選擇2205及1.4529合金雙相不銹鋼濾網,來達到更好的保護設備、更穩定的長期運行。濾網的安裝和運行維護需重點監督落實,確保功能的充分發揮。