谈离线石灰石—石膏湿法烟气脱硫GGH离线化学清洗生

论文导读：1.引言珠海发电厂#1、2脱硫系统采用石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺，1炉1塔，共配套2个吸收塔。来自锅炉引风机出口的烟气从FGD原烟气挡板进入FGD系统，通过增压风机升压送至烟气—烟气换热装置（GGH）。在GGH中，原烟气与来自吸收塔的洁净烟气进行热交换后被降温，降温后的原烟气进入吸收塔与吸收塔浆液接触反应除去SO2。脱硫后
【摘　要】烟气—烟气换热装置（GGH）结垢严重影响了脱硫系统的安全经济稳定运行，清除其内部结垢是十分必要的。本文通过介绍脱硫GGH离线化学清洗的原理、步骤、清洗效果以及所产生的经济效益和社会效益来说明该方法除垢效果甚佳，从而保证了脱硫系统运行的安全性、连续性和环保性。
【关键词】脱硫系统；GGH换热原件；化学清洗；效果；安全；效益；环保
1.引言
珠海发电厂#1、2脱硫系统采用石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺，1炉1塔，共配套2个吸收塔。来自锅炉引风机出口的烟气从FGD原烟气挡板进入FGD系统，通过增压风机升压送至烟气—烟气换热装置（GGH）。在GGH中，原烟气与来自吸收塔的洁净烟气进行热交换后被降温，降温后的原烟气进入吸收塔与吸收塔浆液接触反应除去SO2。脱硫后的饱和烟气经除雾器进入GGH升温，然后从FGD净烟气挡板进入烟囱排入大气，达到环保要求。一旦GGH发生结垢并且现有的吹灰、冲洗手段不能有效清理蓄热原件上的污垢，必然导致烟气系统阻力增加，增压风机电流增大等一系列问题，影响设备的安全经济稳定运行，而且GGH严重结垢后烟气旁路挡板处于长期开启状态，SO2排放浓度偏高，污染环境，危害健康。所以清除GGH内部结垢是十分必要的。

2.脱硫GGH离线化学清洗

2.1原理
2009年1号机组小修我们厂首次对脱硫GGH采用离线化学清洗法。该方法采取物理化学相结合的分步清洗工艺，利用酸、碱清洗剂通过对GGH元件的热浸泡，使垢样变得疏松，再用高压水冲洗GGH元件，使其脱落。

2.2清洗过程

#1脱硫GGH换热原件的拆装通过在GGH内部安装的起吊装置吊出，然后用吊车将换热箱下放到清洗区，共432箱，拆卸用时3天。先用高压水射流冲洗GGH换热元件块以除去浮垢，高压水压力控制在40MPa以内，然后将GGH换热元件块放入已经加好清洗剂的#1清洗箱内，投入加热蒸汽，按清洗步骤1循环清洗6～8h后，吊出用高压水冲洗去除部分已经松动的垢样，并将其放入加好清洗液的#2清洗箱里，按清洗步骤2循环清洗8～10h，再吊出用高压水射流直至被清洗表面基本上无残留的垢。若还未达到清洗质量要求，继续将其放入#1清洗箱循环清洗及高压水冲洗，如此反复几次直到被清洗表面达到清洗质量要求。
2.2.1加热方式：在清洗箱内投辅助蒸汽进行加热，加热蒸汽取自2号机GGH吹灰蒸汽管道疏水。

2.2清洗流程：

高压水冲洗→清洗步骤1→高压水冲洗→清洗步骤2→

2.3高压水冲洗

将GGH换热元件放置在指定位置，用工业水进行高压水冲洗，压力控制在40MPa以内。

2.4清洗步骤1：

向清洗箱中配制清洗液，蒸汽加热至规定温度后将GGH换热元件吊入清洗箱中开始进行清洗。
1）介质：#1清洗剂
2）热源：蒸汽（温度控制在40～50℃）
3）#1清洗剂主要成分：浓度2%～6%的复合酸溶液
4）循环泵进行搅拌。

2.5高压水冲洗

将清洗后的GGH换热元件吊出，放置指定位置，用工业水进行高压水冲洗，压力控制在40MPa左右。

2.6清洗步骤2：

在#2清洗箱中配制清洗液，将GGH换热元件移至#2清洗箱进行步骤2清洗。
1）介质：#2清洗剂
2）热源：蒸汽（温度控制在80～90℃）
3）#2清洗剂主要成分：浓度6%～10%的复合碱溶液
4）循环泵进行搅拌。

2.7机械物理高压水冲洗

将清洗后的GGH换热元件吊出，放置指定位置，用工业水进行高压水冲洗，压力控制在40MPa以内。

2.8清洗废液处理

清洗废液在清洗箱中进行澄清后排放至废水系统进行中和处理。

2.3　清洗效果

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　腐蚀速度及除垢效果评价方法可采用如下方法：
抽取一包拆卸下来垢量较大的GGH换热元件，将其拆开取出其中2～3片垢量最重的GGH片进行称量其重量后再装回GGH元件进行整包清洗，待清洗结束后将称量过的GGH片取出再进行称量，以此来评价清洗的除垢效果及腐蚀情况。待GGH运行到下一个小修周期后，抽取1～2包GGH换热元件检查搪瓷表面是否存在因清洗过程造成的损坏。另外为了监督清洗液对GGH换热元件碳钢框架的腐蚀速度，在清洗前将碳钢试片系在框架结构上，监论文导读：
督清洗过程中碳钢的腐蚀速度。

2.3.1腐蚀速度

为避免清洗过程对GGH搪瓷表面的损伤，所采用的清洗配方及工艺对碳钢的腐蚀速度<8g/m2·h，分别在#

1、#2清洗剂中挂指示片监测清洗剂的腐蚀速率。

2.3.2除垢效果

#1脱硫GGH换热原件432包全部清洗完毕加拆卸，整个工期耗时9天。清洗后的GGH换热原件经抽样检查，结果表明换热元件透光性良好，用电筒从换热元件一端向另一侧照射，可见明显光线。换热片表面无积垢，除垢率大于99%，GGH搪瓷元件表面无损坏，恢复换热片搪瓷本色。（如图

1、图2所示）。

在清洗过程中，定期监测清洗液的浓度和温度，并使用指示片监测腐蚀速率，在#1、2清洗剂中腐蚀速率各为0.15g/　m2·h和0.05g/　m2·h，远少于8g/　m2·h。本次化学清洗效果良好，经运行一段时间后观察，GGH净烟气侧差压低于510Pa，增压风机电流减少60A，动叶开度减少20%，均在要求范围内（如表1所示）。

3.产生的经济效益

垢样的堵塞致使GGH压差增高，当机组负荷到达620MW时，增压风机动叶已达90%，旁路挡板必须打开，若不开启旁路挡板的话，机组必须限负荷620MW，使机组减少出力80MW，一年按每天10小时满负荷，少发电量360*10*80000=288000000KWH，按每度电净利益0.05元计算，减少效益　1440万元。
在相同负荷下，冲洗前增压风机电流为385A，冲洗后为317A，降低电流68A，其功率
⊿P=√3*U*⊿I*COSΦ=√3*6300*68*0.95=704kw，一年节省电量：360*24*704=6082560KWH，按每度电净利益0.05元计算，可节省304128元。
合计：14400000+304128-62000=14642128
采用GGH离线化学清洗，可产生经济效益1464万元。

4.产生的社会效益：

因GGH压差高，当机组负荷到达620MW时，增压风机动叶已达90%，旁路挡板必须打开，严重污染大气。若不开启旁路挡板的话，机组必须限负荷620MW，使机组减少出力80MW，造成中珠地区供电紧张。GGH离线化学清洗后能够有效地控制GGH压差，降低SO2的排放浓度，提高发电机组效率和运行可靠性，对周围环境保护十分有利，响应国家节能减排的号召。
5.结束语
对于长期运行的脱硫GGH，其原件受热面会积上厚厚的垢样且难以清除，对搪瓷元件有很大的的损伤，缩短使用寿命，影响系统的尾气处理效果，又增加风机电能消耗。GGH离线化学清洗法可以对整个GGH进行不拆包化学清洗，具有除垢彻底、速度快、使用方便，不伤元件、不破坏防腐材料的特点，可维持运行一个检修周期，保证了脱硫系统的连续、安全和经济运行，提高了烟气处理率，降低了SO2的排放浓度，保护了环境。
参考文献
《化学检查导则》.
作者简介：
何文圆（出生于1981年），女（汉），籍贯（广东河源市/和平县），职称（集控运行助理工程师），郑州电力高等专科学校火力发电厂集控运行专业毕业，珠海发电厂化验班化验员。