一、技术背景
根据火电厂大气污染物排放标准,火电厂烟气SO2排放控制指标进一步降低,同时环保要求越来越严,要求脱硫系统必须与主机同步稳定运行,这对FGD系统设备性能提出了极高的要求。而处于吸收塔酸性浆液中的循环泵入口滤网,因酸性腐蚀、易堵塞、承受压力(吸力)大等较差运行环境,同时为了保护循环泵、循环管道衬胶、喷嘴对滤网稳定性要求高,使得滤网虽小但属于FGD系统中必须十分重视的设备。
二、通流面积选用
最初通流面积设计放大在2-3倍之间,现在环保要求严,多数设备需与主机同步稳定连续运行,滤网运行环境差,容易受堵无法及时清理,导致循环泵入口负压,效率降低,同时滤网受吸力增大,损坏几率增加。比如一台连续运行6个月的循环泵,在温度、飞灰、石灰石细度、废水CL-控制得当的“{zj0}”状态下,循环泵滤网受堵也最少在三分之一以上,而在混合工况下运行,受堵要达到二分之一以上,底部基本全部堵死。所以,目前滤网的通流面积根据现场条件都要保持在循环泵入口管径的3-4倍,并尽可能取高值。同样因堵塞问题严重,目前市场上的滤网开孔直径由多年一直沿用的直径20mm增大为25-30mm,这在目前大量使用的偏心中空锥形喷嘴喷淋系统(喷嘴内径一般都在40mm以上)中更为可行。
三、细部构造选择
滤网的构造受造价、强度、通流效果(含厚度影响)、造型等因素影响,在保证强度的前提下,尽可能降低厚度,减小孔间距,以便在有限的面积上获得{zd0}的通流面积和降低造价。一般的滤网都做成受力较好的圆弧形,开孔也趋向于使用强度较高的圆孔,并在受力薄弱的上下平面处增加加强肋,以保证强度。
四、2205双相不锈钢合金滤网
要满足长期能在酸性浆液中运行,滤网必须选择内酸性好的合金,目前常用的有2205双相不锈钢、1.4529等,开孔直径25-30mm,孔径间距6±1mm,钢板厚4-6mm。
五、对滤网性能、寿命影响的外界因素
滤网一直处在温度较高(约45℃-55℃)的酸性浆液中(PH值5左右),对循环泵防腐要求高,2205合金(双相不锈钢)滤网能满足要求。因循环泵吸力大,以下因素都会造成通流面积减小,局部流速、吸力增大,影响滤网寿命:
1、搅拌器设计选型不当、施工角度不良无法带动浆液旋转导致沉积淹没部分滤网。
2、部分浆液结晶、板结成坚硬的小块卡在滤网网眼处。
3、部分衬胶管道、塔内、烟道内橡胶、伸缩节破损进入浆池堵塞滤网。
4、供浆石灰石细度不能满足要求,浆液密度大在滤网处沉淀。
5、除尘器出口烟尘大,会导致浆液粘性增加,增加沉淀剂降低流通性。
6、长时间(大于6个月)不拆除彻底清理滤网及塔内沉积浆液。
六、2205合金(双相不锈钢)滤网的优点
强度高、壁薄不宜堵塞、金属容易成型、耐腐蚀性好,主要采用2205合金双相不锈钢,适用于连续运行时间长6个月以上的电厂、不需大量的加强肋,通流面积一定时总面积最小。
七、滤网的安装及运行维护
滤网的寿命还取决于安装方式及维护频率,安装维护需注意以下细节:
1、法兰底边距离吸收塔底板的高度
法兰底边距离塔底一般要大于200mm,否则底部不易防腐和紧固螺丝,导致底部法兰起不到应有的作用而降低法兰强度,滤网容易变形拉裂。
2、法兰设计宽度及螺栓开孔间距
法兰设计宽度不宜小于100mm,螺栓孔居中布置,孔中心间距不大于300mm且均匀布置。开孔必须使用钻孔,并打磨出弧度,开孔大小要考虑螺栓粗细及防腐、安装时螺栓要设垫片,防zt扣。
3、设计检查及安装注意事项
安装前检查滤网,有无破损裂纹,尺寸与塔上法兰有无差异,塔上法兰前后防腐(尤其螺栓孔)检查,防止铁外漏。塔底必须铺木板防止滤网在撬动过程中损坏防腐层,滤网均匀受力并同时安装2条螺栓,然后对称紧固。如果塔内是玻璃鳞片衬胶,还需要在法兰之间加橡胶垫使受力均匀。拆除时同安装,务必做好支撑,不可单点受力。
4、滤网运行中受浆液流动会产生振动,所以安装时螺栓务必拧紧,加强底部法兰紧固检查,防止工人因不方便施工而少上或没有拧紧螺栓,那将引起滤网变形、破损,吸入循环泵后磨破循环管及堵塞喷嘴。
八、堵塞清理
因塔内浆液工况恶劣,结块、胶皮(塔内或衬胶管道破损)容易堵塞滤网,运行中养成定期停泵反冲洗习惯,密切关注循环泵入口压力,现场巡检时注意听有无异响,发现问题及时停泵冲洗,在条件允许时排空进入进行检查。
每次停机时间超过一周(间隔在3个月以上),{zh0}排空进行塔内检查,清理底部积灰和滤网孔眼中的杂物,时间允许时拆除滤网进行较为彻底的清理,延长滤网使用寿命和保证良好运行状态。
九、技术总结
塔内滤网和除雾器等设备一样,属于每隔2-5年就需要更换的静止设备,各个电厂结合自己的运行情况,综合考虑各种因素进行选购。一般情况推荐对环保要求高、连续运行时间长的情况下可以选择2205及1.4529合金双相不锈钢滤网,来达到更好的保护设备、更稳定的长期运行。滤网的安装和运行维护需重点监督落实,确保功能的充分发挥。