双除雾器技术或是火电厂除霾必然选择

北极星环保网讯:综述：取消GGH改（或设置）双除雾器的设计是值得脱硫工艺界考虑与实施应用的。在严厉的新排放标准和《控制污染物排放许可制实施方案》执行的倒逼下，将成为燃煤电厂脱硫工艺的必然选择。将脱硫系统运行因GGH的不可靠性的不可控转变成可控、可调状态，规避了环保超排考核与因GGH缺陷而引发的机组非停、降出力等各种风险。该技术还对行业节水、大气减轻雾霾将发挥积极作用。

1在中国取消GGH是不得不的选择

中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平今年在不同场合多次强调：“我国科技发展的方向就是创新、创新、再创新。实施创新驱动发展战略，最根本的是要增强自主创新能力，最大限度解放和激发科技作为第一生产力所蕴藏的巨大潜能。要坚持自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来的方针，加快创新型国家建设步伐。尊重人民首创，开展试点先行。”

事实证明，中国的科技已在各领域取得了长足的发展，而有些所谓国际“领先技术”引进后从现场实际运用效果看，部分存在较多的“水土不服”。

湿法脱硫技术工艺在国内的引入应用，虽将烟气中二氧化硫大量脱除，但也引发了对该工艺技术是对我国雾霾成因或促因的不断质疑。

图1原GGH原理图

气-气换热器（GGH）是湿法脱硫系统（FGD）的一个重要组成部分见图1，是用来加热经脱硫系统处理过的烟气，使其在进入烟囱前得到再热处理，达到最低排放温度。GGH通过利用未处理的原烟气中余热来加热脱硫后的冷烟气，不需要其它热源，是最经济的加热方式。

1.1GGH运行所暴露的问题

从电厂近十多年来的大量因GGH异常、故障、检修等统计记录，分析几年来脱硫因GGH缺陷而对主要耗电辅助设备的能耗影响；查阅各类国内外脱硫技术文献资料。都表明在燃烧高硫煤条件下，该部件同样是脱硫工艺中可靠性最差、最不安全与最不经济的环节所在。从其他燃高硫兄弟电厂如贵州盘南电厂、重庆珞璜电厂了解到，GGH运行中同样存在电厂遇到的相同问题。诸多现场实例得出：该GGH工艺技术仅适用于燃低硫煤电厂，不适应燃高硫煤电厂。

GGH脱硫工艺的电厂在运行中暴露出了诸多问题：

一是GGH易发生堵塞问题，且一旦发生严重堵塞时（环保要求彻底取消旁路后）只能停机处理。

二是因目前设计工艺除雾器为了满足GGH运行要求，除雾器栅板过密，吸收塔PH控制略高时易引起结垢与堵塞，严重时会发生蹋陷，堵塞或蹋陷严重时同样需停机才能进行处理；低PH值运行将大大降低吸收塔运行的经济性。

三是GGH的密封性能差，增加脱硫成本；同时因防止超排，GGH泄漏量达到一定值时不得不采取限出力运行，损失宝贵的已争取电量。据有关电厂测算过4台600MW机组因漏风率超标，全年脱硫运行成本将多增加高达上千万元。

四是因GGH发生堵塞后，增压风机电耗随之增加，严重影响经济性运行。

五是环保排放标准与考核更加严厉的条件下，燃高硫煤电厂因GGH的运行可靠性差，极易造成超排或机组非停事件，存在较大的环保风险。

六是GGH因保证其在运行中的畅通，频繁的蒸汽吹扫与高压水冲洗，大大缩短了换热元件的正常使用寿命，而更换一次换热原件将极大的增加人力与财力负担。

1.2GGH泄漏现状分析

高硫燃煤电厂中因GGH的运行环境一般都有高腐蚀性。原烟气通过GGH时带来大量的灰份和高浓度硫酸成分，净烟气通过GGH时又会带来大量的水分等。烟气中不但含有大量二氧化硫，还有氮氧化物、氯离子等，如果在某一条件下形成了“王水”（是硝酸和盐酸组成的混合物，其中混合体积比比例为1:3）时，对接触该液体的任何金属材质都将受到严重的腐蚀，因为任何一个电厂不可能使用比铂金还昂贵的GGH密封等耐腐蚀金属材质，表1是电厂检修时对GGH内的液体检测试样的分析指标与结果。

另外频繁的堵塞、冲洗等将严重破坏本已庞大的旋转体的平衡。这两个原因注定了GGH在连续运行半年以上的真实泄漏率不可能低于1.5%。通常，使用一年后泄漏率达到2.0-4.0%，最高的有达8.0左右%。修后多数机组GGH运行半年后的泄漏率一般为2.0-5.0%之间。

表1GGH检修时装置内的废液液体检测结果

漏泄率为考核GGH性能的重要指标之一。由于原烟气向净烟气泄漏导致了净烟气中硫化物含量的提高，增加了硫化物的排放量，降低了整个FGD系统的脱硫效果。GGH泄漏率：

L(%)=(E2-E1)/E1×100%

式中：L——GGH烟气泄漏率，%；

E1——GGH净烟气入口烟气量，kg/h；

E2——GGH净烟气出口烟气量，kg／h。

从公式中可以看出，降低泄漏率必须降低原烟气到净烟气的泄漏量，即(E2-E1)的差值。但由于容克式GGH结构的特点及上述原因影响，很难完全消除原烟气向净烟气泄漏。在理论上可以将GGH的泄漏分为携带泄漏和直接泄漏两部分：携带泄漏与直接泄漏。携带泄漏是为了实现GGH的换热，其载有传热元件的转子交替性地转过原烟气侧和净烟气侧。转子的连续旋转，将其仓格内的烟气从一侧携带到另一侧。而原烟气被携带至净烟气中去，产生携带泄漏。直接泄漏是当原烟气侧的压力高于净烟气侧时，由于GGH的径向和轴向密封存在着动静间隙，造成原烟气向净烟气泄漏。

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