(广州珠江电力有限公司 511458 )
摘要:本文首先简单介绍了GGH的结构原理,并分析其运行中常出现的问题,而后从实践中总结解决的方法。使SO2超洁净排放,达到环保标准和要求。
关键词:脱硫GGH;常见问题;解决方法
工业的发展伴随着环境的污染,电厂脱硫技术中有一个主要的设备—烟气换热器GGH,它是利用原烟气加热净烟气的设备,使尾部排烟温度上升到露点以上,减少尾部的低温腐蚀,并抬高烟气的高度。随着原烟气温度的下降,既有利于SO2更好的吸收,又可以防止高温烟气烧坏吸收塔衬胶和除雾器。
烟气换热器GGH的结构原理 GGH主要由上下主轴,传热原件,密封调节装置,转子,导向轴承系统,清洗装置,低泄漏风机,气体密封系统等部分组成。在GGH的壳体内分为两个通道,其中一个转子装满换热原件,在驱动装置的带动下慢慢转动,换热元件把从高温侧吸收的热量传递给低温侧,从而实现原烟气加热净烟气的目的。在GGH运行过程中会经常出现一些问题,从而影响脱硫效率,使SO2的排放超标。
在GGH中流动的气体比外面的空气压力高,因此所有通往壳体的通道必须被密封的气体隔绝,密封的气体由一个风机导入并由一个密封空气加热器加热,管道把密封的气体送到下面的部件中:导向轴承顶部的轴密封处,推力轴承底部的轴密封处,驱动装置轴密封处,吹灰器热端的轴承,吹灰器冷端的轴承。这此都是通过GGH密封风机建立的密封空气系统来解决。
GGH的低泄漏风机建立了低泄漏密封系统,低泄漏密封系统是将原烟气向净烟气的泄漏控制在一个最低的程度,系统主要、由一个低泄漏风机从GGH出口净烟气烟道中抽出热净烟气,送到GGH的外壳,压力比进来的净烟气高,可实现热净烟气沿着GGH周向流向原烟气侧,这样就可有效地防止原烟气侧向净烟气侧泄漏,把净烟气送入壳体,一方面减少腐蚀,另外也减少灰尘、沉积物进入壳体和电机外壳之间的缝隙中,如果低泄漏密封系统出现故障,在对该系统进行检修前,必须将低泄漏风机入口、出口的挡板门关闭,并且确保风机电机电源己切断。
清洗装置主要由以下的部件组成:外部的吹灰器,内部的吹灰介质管腔、顶部有多喋喷头和分组的蒸汽和高压水喷咀,吹灰器接进装置、高压水泵,管路系统、压缩空气系统及其管路。
1 影响泄漏率的因素
GGH低泄漏风机的出力增大或降低对泄漏率会造成很大的影响,另外抽取净烟气并吹扫设备的流量也是影响泄漏率的因素。吹扫设备的风量达到一定要求时,根据其做功原理,才能将元件吹扫干净,所形成的隔离风墙压力要远高于原烟气侧压力,才能有效的预防原烟气向净烟气侧泄漏,正常运行情况下原烟气压力大于净烟气压力。
GGH低泄漏风机抽取净烟气侧的烟气加压后吹向GGH原烟气和净烟气交界面,形成一道高于原烟气压力的风墙,起到隔绝原烟气和净烟气的目的,同时另一股低泄漏风吹扫原烟气侧的换热元件,减少原烟气被元件携带到净烟气侧的烟气量。当GGH低泄漏风机出力降低时,调整低泄漏风机入口门开度,可以有效地调节风机的出力,从而调整GGH的泄漏率,调大入口门开度,风机出力随之增大。但是风机的电机和风机的额定值也会限制风机的出力,所以泄漏率对SO2的排放有着决定性的因素。低泄漏风机的出口门也同样可以调节风机的出力,开大时电机电流增大,风机出力增大,出口门关小时风机出力减小。但是调整风机出口门对风机出口介质有降压截流的作用,这样会导致风机出口压力到GGH的密封界面的压降,与通过调整入口门相比要大,所以正常情况下调整入口门会经济些。另外注意调整风机出口门时不能太小,要保证通过足够的风量,防止因为积聚热量而超温。
2 电流
这里的电流主要指GGH主、副电机的电流和低泄漏风机的电流。影响它们的电流的因素很多,如动静部分有无摩擦或异常声音,传动装置运转是否平稳,如果GGH受热不均匀,其动静部分发生摩擦,电流会增大。受热面积灰,导致进出口压差增大,电流上升,此时应及时吹灰。转子表面有异物,这样也会使电流增大,应及时把异物取出。推力轴承的损坏会导致转子下沉,随着密封部件接触压力的上升,驱动电机的电流增大甚至过载。同样导向轴承的损坏也会影响GGH的电流。机组负荷的变化,其烟气的处理量不同,在低负荷工况下,烟气压力较低,原烟气与净烟气侧的压差也较低,这时风机压克服的阻力较高负荷工况时低,流量会增大,电流会升高。防漏效果在低负荷工况下会比高负荷工况下好,但此时因低负荷脱硫排放达标会更容易。
3 轴承温度
GGH的轴承温度上升时应检查油位油温是否正常,润滑油系统有无泄漏,轴承声音是否正常,轴承在运转过程中,可能因润滑不足,润滑油比较粘稠,或者安装及加工不合理,减速机损坏等原因都会导致轴承温度上升,如果轴承温度升高,材料发热膨胀,机械间隙变小,导致动静部分发生摩擦,出现异音或者机械损伤,转子变形甚至严重损坏,烧瓦等事故。一时轴承温度降不下来,可以立即采用自来水直接喷淋轴承冷却的方法,并密切关注轴承温度的变化,如果温度继续上升,降不下来,应迅速停止GGH运行。
4 噪音
GGH运行中应经常现场检查主、副电机和低泄漏风机的运行状况,声音是否异常,动静部分是否有摩擦声,对于异音,细致倾听是哪里引起的,并判断是否可以继续运行。
5 振动
GGH电机振动的原因很多,如转子、联轴器、传动机构、制动轮等不平衡引起的振动。轴系不对中,中心两线不平衡,转子支点,变形的基础,地脚螺栓松动,齿轮严重磨损,动静部分发生磨损,安装人为因素,油位或润滑油脂不足,转子本身的缺陷,接线错误,其它设备振动传导引起的振动,或者其它电气方面如缺相,定子三相不平衡等都会引起设备的振动,我们必须查明振动的原因,是机械方面的、电气方面的、还是机电混合方面产生的,从而相应作出处理。
6 受热面积灰
受热面积灰会导致受热面表面温度升高,而排烟温度下降,出现这种情况应加强吹灰,而GGH吹灰的方式主要有三种:蒸汽吹灰,压缩空气吹灰,高压水冲洗。
另外,GGH在运行中还会出现堵塞现象,这是由于吸收塔除雾器效果不好,净烟气携带的石灰石、亚硫酸钙、石膏等附着在GGH受热面上导致堵塞结垢,或者吸收塔液位过高、起泡,GGH及除雾器设计不合理,都有可能造成GGH堵塞,我们可以根据GGH具体堵塞的原因,逐一进行分析并处理。
在运行中GGH遇到电流、声音、振动、轴承温度上升等故障时,应加强检查和监视,每班记录电流波动区间,如果发现电流或温度有上升趋势,及时分析上升原因。做好GGH主备用电机全停的事故预想,做好手动盘车的准备。对GGH主副电机的运行状态进行分析,记录相关数据,做好备品备件的准备,GGH卡涩,电气故障时,可能出现GGH主备电机全停的情况,为最大程度的保设备安全和机组发电,应及时查找排除故障,必须手动盘车GGH,并采取措施避免吸收塔入口烟温超限,避免GGH元件长时间冷热不均导致变形。
主副电机全停时,应急处理步骤:1、开启事故喷淋冲洗水阀,将GGH入口烟温降至100~110摄氏度,注意调整好手动门开度,防止喷淋量过大造成烟道大量积水。
2、手动盘车GGH,注意正反向都要盘。
3、紧急查找并处理缺陷。
4、联系主机降负荷,以备消缺或停机。
5、若30分钟内不能恢复GGH运行,应申请停机。
结论
电厂脱硫设备中的烟气换热器GGH是脱硫技术中的核心设备,运行操作上的失误或者设备的故障,将会可能导致排出的烟气中SO2的超标,严重影响周围的环境,所以正确认识和了解GGH设备是电厂及其它脱硫技术的重要工作,让我们通过学习GGH结构原理及其常见故障,保证设备的安全运行,减少维修成本,保护空气环境出一分力。
参考文献
1、脱硫值班员 中国电力出版社 2016年6月
2 、广州珠江电厂运行规程(环保集控)第二册 2018年8月
3、电工与电子基础 机械工业出版社 2015年2月