某電廠3號(hào)機(jī)組脫硫凈煙氣顆粒物濃度

偏高的原因分析

1、概述

某電廠3號(hào)機(jī)組為310MW燃煤機(jī)組，除塵采用布袋除塵器，2020年檢修期

間，對(duì)除塵器布袋進(jìn)行整體更換；脫硫采用石灰石-石膏濕法脫硫工藝，布置三

層屋脊式除霧器，設(shè)計(jì)脫硫入口顆粒物濃度小于30mg/n?（標(biāo)態(tài)、干基、6%02,

下同），除霧器出口液滴含量小于20mg/￡脫硫系統(tǒng)出口顆粒物濃度小于5

mg/m'o

近期，3號(hào)機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中脫硫塔出口凈煙氣顆粒物濃度異常升高，并有

瞬時(shí)超標(biāo)的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)環(huán)保運(yùn)行。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)顆粒物手工測(cè)

試，并對(duì)脫硫運(yùn)行狀況進(jìn)行查看，分析顆粒物濃度偏高原因。

2、凈煙氣顆粒物濃度偏高原因分析

2.1凈煙氣顆粒物濃度測(cè)試

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查，布袋除塵器運(yùn)行正常，各參數(shù)均滿足運(yùn)行規(guī)程要求，排除因除

塵器故障造成煙囪出口顆粒物超標(biāo)的可能。

對(duì)3號(hào)機(jī)組脫硫凈煙氣顆粒物進(jìn)行了手工測(cè)量，4月3日和4月5日測(cè)試期

間脫硫塔漿液密度分別為1220kg/m:1120kg/￡3日和5日脫硫凈煙氣顆粒物

測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1、表2。

表13號(hào)機(jī)組脫硫凈煙氣顆粒物測(cè)試數(shù)據(jù)

顆粒物濃除顆粒物濃

參數(shù)氧量

度mg/n/（標(biāo)霧器度（rng/m：

負(fù)荷態(tài)、干基、實(shí)沖洗(%)標(biāo)態(tài)、干基、

際氧量）

狀況6%02）

?8.1

8.69.80

沖

洗前

2021.4.3118.510.44

160-

?6.1

180MW8.37.20

沖

洗后

8.47.74

表23號(hào)機(jī)組脫硫凈煙氣顆粒物測(cè)試數(shù)據(jù)

顆粒物濃除顆粒物濃

參數(shù)氧量

度mg/m（標(biāo)霧器度（mg/m3,

沖洗

負(fù)荷態(tài)、干基、實(shí)（%）標(biāo)態(tài)、干基、

狀況

際氧量）6%02）

13.88.04.38

沖

2021.4.5

1洗前

3.68.14.19

220-

230MW

3.2沖8.13.72

由表1可以得出，脫硫凈煙氣顆粒物濃度在沖洗前已超過(guò)設(shè)計(jì)值，此時(shí)脫硫

運(yùn)行工況（脫硫塔入口二氧化硫?qū)崪y(cè)值為5000-5500mg/m3,1、2、3、4號(hào)漿液循

環(huán)泵運(yùn)行）；電廠經(jīng)過(guò)置換脫硫吸收塔漿液、降低脫硫入口二氧化硫濃度、脫硝

噴氨優(yōu)化調(diào)整試驗(yàn)等措施，對(duì)工況進(jìn)行了調(diào)整由表2可以看出，脫硫凈煙氣顆粒

物濃度未超過(guò)排放限值，此時(shí)脫硫運(yùn)行工況（脫硫塔入口二氧化硫?qū)崪y(cè)值為

3500-4000mg/m3,1、2、3、4號(hào)漿液循環(huán)泵運(yùn)行）。

2.2采樣后濾膜分析、脫硫塔漿液化驗(yàn)分析

對(duì)上述測(cè)試后的濾膜進(jìn)行拆解后測(cè)試分析?，分析結(jié)果見(jiàn)表3,手工測(cè)試期間

對(duì)脫硫塔漿液進(jìn)行取樣分析，分析結(jié)果見(jiàn)表4。

表3濾膜拆解后測(cè)試分析結(jié)果

硫酸根

濾膜

電導(dǎo)率

pH濃度

(uS/cm)

編號(hào)

(mg/L)

4月3日7822.79140

4月5日99.13.6447

表4脫硫塔漿液分析結(jié)果

硫塔漿(kg/m3)(mg/L)(%)

液

4

12205374.85

月3日

4

11202532.12

月5日

表3結(jié)果顯示，4月3日測(cè)試濾膜中硫酸根濃度遠(yuǎn)大于4月5日測(cè)試濾膜，

同時(shí)4月3日濾膜溶液的較高的電導(dǎo)率、較低的pH值；結(jié)合4月3日脫硫塔漿

液密度、NHJ、CaSOJ/2H0均顯示異常，與運(yùn)行規(guī)程要求偏差較大，綜合推斷出

4月3日測(cè)試濾膜上含有一定量可溶性鉉鹽和硫酸霧滴。

2.4除霧器運(yùn)行狀況

本次機(jī)組啟動(dòng)后，2月18日至3月1日，除霧器沖洗周期較長(zhǎng)，沖洗間隔最

高達(dá)3天，且啟動(dòng)初期脫硫塔漿液中碳酸鈣含量較高，極易出現(xiàn)因漿液堆積和過(guò)

剩碳酸鈣吸收反應(yīng)生成亞硫酸鈣/硫酸鈣導(dǎo)致除霧器和沖洗水噴嘴堵塞或結(jié)垢的

情況。此后，部分時(shí)段除霧器沖洗周期仍較長(zhǎng)，沖洗間隔最長(zhǎng)達(dá)20h.

本次機(jī)組啟動(dòng)后除霧器沖洗水最大流量為llgm'/h,3月7日起明顯降低為

85m7h,表明沖洗水噴嘴存在堵塞情況；沖洗水噴嘴堵塞，會(huì)導(dǎo)致對(duì)應(yīng)區(qū)域的除

霧器無(wú)法清潔，進(jìn)而加劇除霧器的堵塞和結(jié)垢。

結(jié)垢、堵塞的發(fā)生，使得相鄰區(qū)域除霧器板片間的煙氣流速增大，從而助長(zhǎng)

堵塞、結(jié)垢的蔓延；同時(shí)，當(dāng)局部煙氣流速超過(guò)除霧器的臨界流速時(shí)，煙氣夾帶

物按數(shù)量級(jí)遞增，煙氣中石膏和未反應(yīng)碳酸鈣等固體含量增加，進(jìn)而導(dǎo)致脫流裝

置出口顆粒物濃度超標(biāo)，

3、結(jié)論

綜合上述分析，初步認(rèn)為3號(hào)機(jī)煙囪入口煙氣顆粒物排放濃度偏高的主要原

因：

（1）3號(hào)機(jī)組脫硝系統(tǒng)噴氨量過(guò)大，造成大量未參與反應(yīng)的氨氣隨煙氣進(jìn)入

脫硫塔，生成可溶性鐵盅，隨液滴攜帶導(dǎo)致脫硫凈煙氣顆粒物濃度偏高；

（2）3號(hào)機(jī)組啟動(dòng)初期除霧器沖洗不及時(shí)，導(dǎo)致除霧器及沖洗水噴嘴堵塞結(jié)

垢，后續(xù)運(yùn)行中沖洗水噴嘴堵塞及沖洗周期過(guò)長(zhǎng)，使得除霧器堵塞結(jié)垢進(jìn)一步加

劇，局部煙氣流速過(guò)高，煙氣夾帶物（可溶性鹽、硫酸霧滴）增加，進(jìn)而導(dǎo)致脫

硫凈煙氣顆粒物濃度偏高。

（3）脫硫氧化反應(yīng)不完成，造成漿液中CaSQ含量超標(biāo)、脫硫脫水效果差，

漿液密度居高不下。

4、建議

（1）現(xiàn)階段應(yīng)控制脫硫塔漿液密度（1080-1150kg/m：1）,加