某電廠煙氣脫硫工程煙道擋板門密封方式的改進(jìn)

某電廠煙氣脫硫工程煙道擋板門密封方式的改進(jìn)更新時(shí)間：08-9-2308:59摘要：本文主要介紹了上海外高橋電廠脫硫工程中根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際要求對控制煙氣流向的檔板門（包括煙氣旁路擋板門、GGH進(jìn)口擋板門、GGH出口擋板門）傳統(tǒng)密封方式進(jìn)行了改進(jìn)，試運(yùn)后達(dá)到了對煙氣泄露量的要求，該改進(jìn)工作對正在設(shè)計(jì)施工中的同類脫硫工程具有重要參考價(jià)值。一煙氣脫硫（FGD）系統(tǒng)工程簡介外高橋電廠脫硫工程使用世界銀行環(huán)保貸款，日本石川播磨重工株式會社（IHI）獲得項(xiàng)目總承包權(quán)，日本住友電氣公司進(jìn)行總體設(shè)計(jì)和技術(shù)支持；主要設(shè)備全部進(jìn)口。脫硫設(shè)備安裝在兩臺國產(chǎn)300MW燃煤機(jī)組上，共兩臺脫硫裝置，采用成熟的石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝，一爐一塔，脫硫效率不小于95%。工程于2004年7月開始施工建設(shè)，一號機(jī)組2005年12月份進(jìn)入調(diào)試，2006年1月25日調(diào)試結(jié)束并進(jìn)行項(xiàng)目性能測試；二號機(jī)組于2005年4月30日進(jìn)入整體168小時(shí)連續(xù)試運(yùn)行，現(xiàn)已圓滿結(jié)束。本人有幸跟蹤了整個(gè)調(diào)試過程。主要設(shè)備參數(shù)：1.1煙氣換熱器（GGH）型式：回轉(zhuǎn)式總煙氣泄露量：＜1%轉(zhuǎn)速：1.28RPM轉(zhuǎn)子直徑：13060MM加熱器表面：15600m21.2吸收塔吸收塔前煙氣量：1，560，000m3/h吸收塔后煙氣量：1，511，000m3/h吸收塔前/后煙氣溫度：77°C/52°C吸收塔前/后煙氣壓力：2.4kPa/0.9kPa煙氣流速：＜4m/sCa/S比：＜1.03吸收反應(yīng)區(qū)直徑/高度11.6/8.3漿池高度/容積：8.8m/930m31.3增壓風(fēng)機(jī)（BUF）型式：動葉可調(diào)軸流式設(shè)計(jì)流量（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)？實(shí)際狀態(tài)）：1，142，000/1，655，800m3/h壓差：（設(shè)計(jì)值/100%負(fù)荷）：4.57/3.23kPa電機(jī):額定功率3300kw,額定電壓6kv，轉(zhuǎn)速750rpm脫硫工程煙氣密封系統(tǒng)中存在的問題關(guān)于煙道和擋板門煙道：通常包括原煙氣引入點(diǎn)至吸收塔的原煙氣通道和吸收塔至煙囪的凈煙氣通道，由于煙氣流量很大，一般煙氣管道的尺寸可達(dá)數(shù)米甚至十幾米，因此防止煙氣腐蝕和煙氣泄露就是個(gè)很重要的問題。擋板門：當(dāng)煙氣脫硫裝置（FGD）發(fā)生故障或必須停機(jī)維護(hù)時(shí)，鍋爐煙氣經(jīng)由煙道旁路至煙囪排放，控制FGD主煙道和旁路煙道密封或開啟的風(fēng)門被稱作擋板門。FGD煙道系統(tǒng)設(shè)置的擋板們通常包括進(jìn)口擋板（原煙氣擋板）、旁路擋板和出口擋板（凈煙氣擋板）。煙氣擋板們通常采用雙層百葉窗式，處于關(guān)閉狀態(tài)的雙層百葉窗擋板門機(jī)構(gòu)如圖所示。除了每層擋板上配有密封元件外，還向兩層擋板中間的空腔通入密封空氣，以進(jìn)一步提高擋板門的密封性。擋板門的密封空氣系統(tǒng)包括一臺密封風(fēng)機(jī)和一臺備用風(fēng)機(jī)。密封氣壓力至少比煙氣最大壓力高0.5kPa,擋板門密封空氣站應(yīng)配有電加熱器，將密封空氣加熱至一定溫度，目的是減小雙層擋板之間的溫差變形和熱變形應(yīng)力，提高密封可靠性。百葉的數(shù)量可多可少，本工程中為四片。由執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動連桿機(jī)構(gòu)，連桿與每一個(gè)轉(zhuǎn)軸相餃接。連桿的運(yùn)動可驅(qū)動轉(zhuǎn)軸同步旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)的角度范圍由執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的定位器控制。各個(gè)百葉旋轉(zhuǎn)90度時(shí)為完全開啟狀態(tài)。關(guān)閉到位后，每個(gè)百葉的四邊均與框架之間相互擠壓，他們的相互接觸面至少有一個(gè)彈性件，形成微小形變，從而達(dá)到密封的目的。每片百葉均是雙層板，因而是雙面密封。密封空氣不斷沖入兩層百葉之間的空腔，并從各密封面處溢出，對煙氣的泄露起到屏蔽作用，甚至達(dá)到零泄露（煙氣）。除百葉與框架之間的密封外，每片百葉兩端的轉(zhuǎn)軸還需要進(jìn)行軸向密封，否則，煙氣會沿軸向泄露。通常采用填料密封的形式。改造前脫硫工程煙氣擋板密封系統(tǒng)方式外高橋電廠脫硫工程原設(shè)計(jì)煙氣擋板密封氣體在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)使用凈煙氣來密封旁路擋板，方式如下圖，這主要基于如下考慮：（1）凈煙氣溫度與原煙氣之間溫差小，熱變形應(yīng)力小，沖擊小對設(shè)備長期運(yùn)行有好處。（2）正常運(yùn)行時(shí)，無需投加熱器，節(jié)省電能消耗。（3）該運(yùn)行方式為閉式循環(huán)，不增加煙道的通流量，減小增壓風(fēng)機(jī)出力。煙氣密封系統(tǒng)中存在的問題FGD系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中存在這樣的問題：脫硫系統(tǒng)在起停和運(yùn)行過程中總能聞到濃重的煙氣味，尤其在有風(fēng)情況下。近一步仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)煙氣泄露來自于煙道擋板周圍。經(jīng)分析判斷是擋板密封不嚴(yán)導(dǎo)致，密封風(fēng)壓力偏低，需對煙氣擋板密封方式進(jìn)行改進(jìn)。經(jīng)調(diào)試小組分析原因如下：擋板密封不嚴(yán)導(dǎo)致，需要調(diào)整擋板限位。密封風(fēng)壓力偏低，需要提高風(fēng)機(jī)出口壓力，而擋板門密封空氣站應(yīng)電加熱器是風(fēng)機(jī)入口氣流的主要阻力，這主要是因?yàn)榧訜崞鲀?nèi)有多匝環(huán)繞的電加熱管，這一方面縮小了通流面積，另一方面減小了氣流風(fēng)機(jī)入口氣流速度，因而風(fēng)機(jī)容積流量大大減小。有時(shí)系統(tǒng)脫硫效果不好，用作密封的凈煙氣中SO2含量偏高。問題解決辦法為徹底解決以上問題，經(jīng)各方協(xié)商并通過計(jì)算和實(shí)驗(yàn)，決定將擋板密封系統(tǒng)進(jìn)行下列改造。擋板密封風(fēng)機(jī)進(jìn)口風(fēng)不再使用凈煙氣，而改用室外潔凈空氣。將密封風(fēng)機(jī)放在加熱器后側(cè)，提高空氣在加熱器內(nèi)的流速。密封風(fēng)電加熱器和密封風(fēng)機(jī)間增加旁路電動擋板，增加運(yùn)行方式的靈活性。改造后的擋板密封系統(tǒng)示意圖圖中藍(lán)色線表示密封風(fēng)管新的擋板密封系統(tǒng)在經(jīng)過實(shí)際運(yùn)行測試中完全滿足業(yè)主要求，并在二號機(jī)FGD系統(tǒng)中再次應(yīng)用。結(jié)論使用室外空氣作為煙氣擋板密封氣源，并變更風(fēng)機(jī)安