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（2）除雾器临界烟气流速 在一定烟气流速范围内，除雾器对液滴分离的能力随 烟气流速增加而提高，但是当烟气流速超过一定数值后除 雾能力反而会下降，这一临界烟气流速称为除雾器的临界 烟气流速。 临界点的出现，主要是因为产生了雾沫的二次夹带所 造成的，即分离下来的雾沫，再次融入烟气中，被烟气带 走，其原因是： ①撞在叶片上的液滴由于自身动量过大 而破裂、飞溅；②气流冲刷叶片表面上的液膜，将其卷起、 带走。 为了达到一定的除雾效果，烟气流速非常重要，气流 最高速度不能超过临界速度，最低速度要保证能达到所要 求的最低除雾效率。
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1.2可能导致结垢的原因
1.2.1设计方面 • 除雾器冲洗水压力不足：除雾器冲洗水压力是指冲洗时入 口母管处的压力, 一般要求大于0. 2Mpa。脱硫系统冲洗 水压力偏小,会使得冲洗效果得不到保证。 • 脱硫系统水平衡有问题：特别是机组低负荷运行时表现得 比较突出。很多设计将设备和轴承冷却、润滑、密封水全 部进入系统, 造成吸收塔高液位影响系统水平衡时, 运行 人员只得停止除雾器冲洗, 以防止吸收塔溢流; • 冲洗压力和流量控制及监测方式不正确：有些系统在除雾 器冲洗门前未设置冲洗水的流量和压力测点, 不能及时监 视和发现阀门内漏及冲洗水压力低, 难以保证冲洗效果。 除雾器差压不准,形同虚设, 起不到监视和报警作用。
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五、除雾器的常见问题
• 1——除雾器的结垢、堵塞、坍塌
• 2——除雾器的热变形坍塌
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1、除雾器的结垢堵塞坍塌
严重结垢, 会引起局部堵塞或整体塌陷, 有的 甚至将除雾器底部冲洗水管和支撑梁压断。 此问题主要出现在一级除雾器, 即下部的初级 除雾器, 使得除雾器局部滑动移位,甚至局部脱落。
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2、除雾器冲洗系统
除雾器冲洗系统主要由冲洗喷嘴、冲洗泵、管 路、阀门、压力仪表及电气控制部分组成。 除雾器冲洗系统的作用是定期冲洗掉除雾器 板片上捕集的浆体、固体沉淀物，保持板片清洁、 湿润，防止叶片结垢和堵塞流道。另外除雾器冲 洗水还是吸收塔的主要补加水,是系统水平衡中的 重要部分。 除雾器一般尽可能采用双面冲洗的布置形1-除雾器性能参数 • 2-除雾器的特性参数 • 3-除雾器的主要设计参数
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1、除雾器性能参数
(1)除雾效率 指除雾器在单位时间内捕集到的液滴质量与 进入除雾器液滴质量的比值。除雾效率是考核除 雾器性能的关键指标。 影响除雾效率的因素很多, 主要包括:烟气流 速、通过除雾器断面气流分布的均匀性、叶片结 构、叶片之间的距离及除雾器布置形式等。 对于脱硫系统来说，目前将除雾后烟气雾滴 的含量作为衡量除雾性能的主要参数。一般要求， 一个冲洗周期内通过除雾器的雾滴含量的平均值 小于75mg/Nm3。该处的雾滴粒径大于15um时，烟 气为标准干烟气。其取样距离为离除雾器距离1～ 2m的范围内。
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2、除雾器的特性参数
（1）除雾器的临界分离粒径 除雾器临界分离粒径是指除雾器在一定气流 流速下能被完全分离捕捉的最小液滴粒径。 除雾器利用液滴运动时产生的惯性力进行分 离，在一定的气流流速下，粒径大的液滴，其惯 性力就大，易分离。当液滴粒径小于一定程度时， 除雾器对液滴就失去分离捕捉能力。 除雾器临界分离粒径越小，表明除雾器的除 雾性能越高。
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脱硫除雾器
华北电力大学（保定） 动力系
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一、脱硫除雾器的作用
雾的来源：湿法脱硫（现在电厂的主流脱硫方式），吸收 塔在运行过程中，易产生粒径为10-60微米的雾。 雾的成分：水分，它还溶有硫酸、硫酸盐、SO2等。 雾的危害：如不妥善解决，任何进入烟囱的“雾”，会携 带SO2排放到大气中，同时也造成风机、热交换器及烟道 的玷污和严重腐蚀。 因此，湿法脱硫工艺上对吸收设备提出除雾的要求， 被净化的气体在离开吸收塔之前要除雾。
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脱硫除雾器工作原理图
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三、除雾器的组成
脱硫系统中的除雾器通常由2 部分组成, 即 除雾器本体及冲洗系统。
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1、除雾器本体
• 除雾器本体由除雾器叶片、卡具、夹具、支架等 按一定的结构形式组装而成。其作用是捕集烟气 中的液滴及少量的粉尘, 减少烟气带水, 防止风 机振动。
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除雾器叶片结构
除雾器叶片是组成除雾器的最基本、最重要 的元件, 其性能的优劣对整个除雾系统的运行有 着至关重要的影响。 • 除雾器叶片通常由高分子材料(如聚丙稀、FRP(玻 璃钢即树脂加玻纤等))或不锈钢，两大类材料制 作而成。主要考虑材料的强度，耐温性，耐磨损 腐蚀性，价格等 • 除雾器叶片种类繁多。按几何形状可分为折线型 (a 、d)和流线型(b 、c)。
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• 除雾器支撑的设计应适当考虑加强除雾器叶板的支撑面积, 减小除雾器格栅板之间的空隙, 以加强稳定性, 避免除雾 器局部侧部滑出支撑梁。 • 优化设计或更换除雾器差压( 通过上下除雾器压力计算) 变送器型号, 以确保准确测量并密切监视除雾器差压。除 雾器冲洗门应设置在检修平台上, 高度适中,便于检修和 维护; 除雾器层和GGH 层最好设置有手动冲洗水活接头, 便于定期检查后手动冲洗; 优化人孔门设计, 使其便于开 关并密封良好。
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二、除雾器的基本工作原理
除雾器是依靠烟气中液滴的惯性作用和重力作用 为工作原理。当带有液滴的烟气以一定的速度通过除 雾器通道时， 由于烟道本身弯曲的特殊结构，迫使烟 气在运动过程中连续地改变方向，使烟气流在惯性力 和离心力的作用下实现气液分离，部分液滴被甩到除 雾器叶片时被收集，当液滴在除雾器叶片上越聚越多， 汇集到一定程度时，在自身重力的作用下向下运动回 到洗涤池。而残留在除雾器叶片上的固体物质经过冲 洗也被回收到洗涤池里。
1.3.2安装方面
• 安装牢固可靠, 不松动; 除雾器间隙均匀, 不滑动, 限位 条全部安装到位;
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(2)系统压力降 指烟气通过除雾器通道时所产生的压力损失, 系统压力降越大, 能耗就越高。 除雾系统压降的大小主要与烟气流速、叶片 结构、叶片间距及烟气带水负荷等因素有关。 当除雾器叶片上结垢严重时系统压力降会明 显提高,所以通过监测压力降的变化有助把握系统 的状行状态,及时发现问题,并进行处理。 除雾器的设计核心问题是如何在最小压降情 况下保证最大的除雾效率。
1.1除雾器结垢的类型 （1）湿—干垢: 多数除雾器结垢都是这种类型，因烟气携
带浆液的雾滴被除雾器捕捉后，在环境温度、黏性力和重 力的作用下，固体物质与水分逐渐分离而结垢。这类垢较 为松软，通过简单的机械清理以及水冲洗的方式即可清除。
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（2）结晶垢: 在少数情况下，由于雾滴中含有少 量亚硫酸钙和未反应完全的石灰石，会继续进行 各种化学反应，反应物会黏结在除雾器表面而结 垢，然后与烟气中的SO3、飞灰等相互作用会生成 类似水泥的硅酸盐，随着运行时间的累积而硬化， 即使高压水也难以清除，在烟尘量大时堵塞更快。
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石灰石-石膏湿法脱硫系统吸收塔内部结构
湿法脱硫系统工艺原理
在制浆池内加入石灰和水，配成 石灰浆液，用泵送入吸收塔浆液段， 再由循环泵送至低压喷嘴喷淋烟气， 以此循环。除尘后的烟气从塔底进入 吸收塔，在吸收塔内部烟气与喷淋浆 液进行逆向接触，从而脱除SO2。石 灰浆液在吸收SO2后成为含有亚硫酸 钙和亚硫酸氢钙的混合液，塔内鼓入 空气进行氧化，生成的石膏浆液排出， 后经过滤得到固体石膏，上层清夜返 回制浆池中。
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（3)除雾器冲洗水压
冲洗水压低时：冲洗效果差 冲洗水压过高：易增加烟气带水,同时降低叶片使用寿 命。 除雾器水压一般根据冲洗喷嘴的特征及喷嘴与除雾器 之间的距离等因素确定 一般情况下, 第1级除雾器的冲洗水压高于第2级除雾器 ,除雾器正面的水压应控制2.5 ×105Pa 以内, 除雾器背 面的冲洗水压应>1.0×105Pa , 具体的数值需根据工程的 实际情况确定。
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(4)除雾器冲洗水量 选择除雾器冲水量除了需满足除雾器自身的要求外, 还 需考虑系统水平衡的要求 有些条件下需采用大水量短时间冲洗, 有时则采用小水 量长时间冲洗, 具体冲水量需由工况条件确定 (5)冲洗覆盖率 冲洗覆盖率是指冲洗水对除雾器断面的覆盖程度。 冲洗覆盖率%= （nπh2tan2 α）/A ×100 % 式中n为喷嘴数量;α 为喷射扩散角;A为除雾器有效通流 面积,m2;h为冲洗喷嘴距除雾器表面的垂直距离,m。 根据不同工况条件, 冲洗覆盖率一般可以选在100%～ 300 %之间。即喷嘴喷射扩散角面积的重叠率。总的要求是整 个除雾器断面不能有死角，达到100%冲洗，防止因未冲洗 到而造成堵塞，从而造成系统停运。
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a 型叶片结构简单, 加工制作方便, 易冲洗, 适用于各种材质;b 、c 型叶片临界流速（除雾器特性参数）较高, 易清洗, 目前在大型脱硫设 备中使用较多;d 型叶片除雾效率高, 但清洗困难, 使用场合受限制。
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除雾器整体布置形式
相比于水平板型布置方式，人字型V字型除雾器的设计流速大，经波纹板碰撞 下来的雾滴可集中流下，减轻产生烟气再次夹带雾滴现象，除雾面积也比水平 式大，因此除雾效率高。
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1.3解决方案
1.3.1设计方面
• 适当提高除雾器冲洗水压力, 使其达0. 3MPa左右, 并且 考虑最小再循环流量。 • 除雾器冲洗门前母管设压力和流量测点, 工艺水出口母管 设流量测点, 便于监控阀门内漏和除雾器冲洗效果。压力 测点最好设在除雾器冲洗门前母管上, 不要装在半空中, 对于未单设除雾器冲洗水泵的系统, 冲洗门前母管最好设 置手动门, 便于检修和运行。 • 设备和轴承的冷却、润滑、密封水不要直接进入系统, 根 据项目具体情况全部收集或排入雨水沟。系统的补给水最 好由除雾器冲洗水来补充, 尽量避免多余水直接进入系统。
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3、除雾器的主要设计参数
(1)烟气流速 烟气流速过高：易造成烟气二次带水, 从而 降低除雾效率, 同时流速高系统阻力大, 能耗高。 烟气流速过低：不利于气液分离, 同样不利 于提高除雾效率。 根据不同除雾器叶片结构及布置形式, 设计 流速一般选定在3.5 ～ 5.5m/s 之间。