2015年12月11日，環(huán)境保護部、國家發(fā)展和改革委員會(huì )、國家能源局印發(fā)的《全面實(shí)施燃煤電廠(chǎng)超低排放和節能改造工作方案》要求: 到2020年，全國所有具備改造條件的燃煤電廠(chǎng)力爭實(shí)現超低排放，全國有條件的新建燃煤發(fā)電機組達到超低排放水平，同時(shí)加快現役燃煤發(fā)電機組超低排放步伐。截止2016年10月底，據《中國電市場(chǎng)前景調查分析報告》顯示，洛陽(yáng)棉三電廠(chǎng)#3機組停機退出運行，標志著(zhù)河南電網(wǎng)累計121臺、48． 19 GW在運統調燃煤機組已全部完成超低排放改造。此外，天津、河北和江蘇等省市也已完成全部具備條件機組的超低排放改造，比國家要求提前了1～ 2年。超低排放改造在降低污染物排放的同時(shí)，也引發(fā)了一些設備問(wèn)題，例如: 循環(huán)泵振動(dòng)、合金托盤(pán)碎裂、脫硝催化劑局部吹損、低低溫換熱器磨損腐蝕及除塵器頻繁故障等。本文列出了脫硫、脫硝、低低溫換熱器及除塵器等環(huán)保設備改造后出現的一些問(wèn)題，對其原因進(jìn)行了分析，并提供了解決方法。
1 超低排放改造常見(jiàn)技術(shù)路線(xiàn)
1． 1 脫硫改造技術(shù)路線(xiàn)
取消煙氣換熱器( GGH) ，加高吸收塔，根據核算結果增加1 層或2 層吸收塔漿液噴淋層和對應的漿液循環(huán)泵，或增設吸收塔合金托盤(pán); 根據需要增加氧化風(fēng)機數量或對原有氧化風(fēng)機進(jìn)行增容改造; 根據核算結果確定是否對吸收塔攪拌器進(jìn)行增容改造; 漿液循環(huán)泵入口增設濾網(wǎng); 改Ⅱ級除霧器為Ⅲ級除霧器，并增設除霧器沖洗水泵; 核算磨煤機和脫水系統容量，確定是否對制漿系統和脫水系統進(jìn)行同步改造。
1． 2 脫硝改造技術(shù)路線(xiàn)
選擇性催化還原技術(shù)( SCＲ) 脫硝反應器備用層添加催化劑或原有催化劑換新; 進(jìn)行脫硝煙氣流場(chǎng)數字模擬和物理模擬試驗，根據試驗結果修正脫硝煙道和導流板等，對氨噴射系統進(jìn)行修正; 對稀釋風(fēng)機、儲氨罐等脫硝設備進(jìn)行容量核算，根據需要確定是否對風(fēng)機進(jìn)行增容改造、是否增加儲氨罐和液氨蒸發(fā)器。
1． 3 除塵器改造技術(shù)路線(xiàn)
電除塵器改成電袋復式除塵器，同時(shí)加裝低低溫換熱器( 在除塵器前設置低低溫煙氣余熱回收裝置，在脫硫塔后設置煙氣余熱再熱裝置) ; 必要時(shí)對干除灰系統進(jìn)行改造。
2 改造后環(huán)保設備出現問(wèn)題原因及對策
2． 1 煙氣脫硫( FGD) 系統
2.1.1FGD/漿液循環(huán)泵振動(dòng)
2.1.1.1原因
超低排放改造中循環(huán)泵進(jìn)口增設濾網(wǎng)，濾網(wǎng)有效過(guò)濾面積應不低于循環(huán)泵進(jìn)口管道截面積的3倍，而改造中選用的濾網(wǎng)實(shí)際有效過(guò)濾面積偏小，運行中循環(huán)泵進(jìn)口通流面積不足，不能滿(mǎn)足泵正常運行需求，引起泵抽真空發(fā)生振動(dòng)。新增循環(huán)泵的吸入口與相鄰循環(huán)泵的吸入口距離控制不當，造成新增循環(huán)泵與相鄰循環(huán)泵出現搶流量現象，吸力小的泵易引起振動(dòng)。
2.1.1.2對策
( 1) 選擇合適的進(jìn)口濾網(wǎng)，保證足夠的通流面積; 單臺機組的各臺循環(huán)泵進(jìn)口濾網(wǎng)加工尺寸應保持一致。
( 2) 合理布置新增循環(huán)泵的吸入口位置。
2． 1． 2 FGD/吸收塔塔壁漏漿
2.1.2.1原因
吸收塔噴淋層噴嘴安裝工藝不到位。漿液循環(huán)泵入口濾網(wǎng)框架設計不合理，運行中吸收塔漿液沖刷濾網(wǎng)，引起濾網(wǎng)與塔壁摩擦，造成塔壁防腐層損壞后腐蝕穿孔而泄漏。吸收塔塔壁原有防腐層在改造過(guò)程中因吸收塔頂升等原因引起塔壁防腐層局部起殼，運行中防腐層脫落引起塔壁腐蝕穿孔泄漏。
2.1.2.2對策
( 1) 噴淋層安裝過(guò)程中嚴格按工藝要求執行和驗收。對于廠(chǎng)家已經(jīng)安裝的噴嘴，用角度尺檢查是否符合圖紙設計要求。需要現場(chǎng)安裝的噴嘴，檢查噴嘴接管與噴淋支管接管結合面的平整度，對不符合要求的噴嘴接管進(jìn)行打磨處理。將噴嘴按圖紙設計角度與噴淋支管接管試對，在噴嘴及噴淋支管上任意90°位置分別進(jìn)行標記并進(jìn)行壁厚檢查，調整噴嘴與噴淋支管的同心度。噴嘴黏接時(shí)，先按照噴嘴端面標記定位，再用水平尺貼于噴嘴喇叭口處檢查合格，用速干膠或鐵絲等臨時(shí)固定，再用浸透不飽和樹(shù)脂的玻璃絲布纏繞黏接。加強超低排放改造工程的驗收。
( 2) 更換漿液循環(huán)泵入口濾網(wǎng)框架，換成過(guò)渡節式，過(guò)渡節一端焊在塔壁上，另一端通過(guò)螺栓與濾網(wǎng)連接，使運行中吸收塔漿液沖刷濾網(wǎng)時(shí)濾網(wǎng)振動(dòng)影響不到塔壁位置。( 3) 改造中對吸收塔塔壁防腐層進(jìn)行嚴格檢查，如有起殼現象及時(shí)進(jìn)行清理修復。
2． 1． 3 FGD/吸收塔氧化風(fēng)管部分斷裂
2.1.3.1原因
氧化風(fēng)管安裝不到位，運行中氧化風(fēng)管因漿液沖擊等原因出現振動(dòng)時(shí)，風(fēng)管與支架發(fā)生摩擦，久而久之風(fēng)管斷裂。氧化風(fēng)管?chē)乐囟氯?，造成氧化風(fēng)管運行中劇烈震動(dòng)引起斷裂。脫硫系統投運時(shí)未先投運氧化風(fēng)機，在投運氧化風(fēng)機前氧化風(fēng)管?chē)娍谝蜷L(cháng)時(shí)間浸沒(méi)在吸收塔漿液內而積漿( 或積垢) 堵塞。
2.1.3.2 對策
( 1) 將塔內風(fēng)管用防腐材料與支架固定; 增加風(fēng)管壁厚。
( 2) 增加氧化風(fēng)管沖洗水，保證管道通暢，以降低振動(dòng)。
( 3) 脫硫系統恢復運行前及時(shí)投用氧化風(fēng)機，以防風(fēng)管?chē)娍诜e漿堵塞。
2． 1． 4 FGD/吸收塔氣流均布盤(pán)部分碎裂脫落
2.1.4.1原因
氣流均布器設計厚度不合理，設計厚度偏薄。梁跨距偏大，造成運行中均布盤(pán)振動(dòng)大。安裝固定設計不合理，均布器梁采用碳鋼材料表面涂鱗片的方式，運行中因受煙氣流作用而振動(dòng)，久而久之均布器梁表面鱗片脫落，均布器螺栓焊接點(diǎn)位置嚴重腐蝕引起固定螺栓脫落、均布器振動(dòng)加大。
2.1.4.2對策
( 1) 選擇厚度合理( 建議厚度不低于3 mm) 的均布器予以更換。
( 2) 增加氣流均布器梁，并對新舊梁進(jìn)行搭接處理。
( 3) 更改均布器梁與均布器的連接結構和材質(zhì)( 均布器梁上表面和均布器連接螺栓可以選用耐磨耐腐蝕雙向不銹鋼材質(zhì)) ，保證運行中均布器連接螺栓不易腐蝕脫落; 并對均布器的壓板進(jìn)行重新定位和加固。
2． 1． 5 FGD/吸收塔氣流均布器大梁腐蝕穿孔
2.1.5.1原因
均布器固定螺栓接種在均布器大梁上，大梁表面為鱗片防腐，運行中因氣流作用均布器振動(dòng)，大梁表面鱗片脫落后腐蝕，均布器固定螺栓脫落而造成均布器振動(dòng)加劇，導致大梁磨損腐蝕至穿孔。
2.1.5.2對策
( 1) 在均布器大梁上表面包覆防腐不銹鋼板，并在與大梁的接縫處做好防腐處理; 選用不銹鋼螺栓作為托盤(pán)固定螺栓，將固定螺栓直接焊接在包覆均布器大梁的不銹鋼板上，并對均布器安裝進(jìn)行加固處理。
( 2) 在接種好均布器固定螺栓的大梁上表面貼覆陶瓷板，并做好螺栓根部的防腐措施，均布器安裝時(shí)均布器與大梁間加裝緩震耐腐蝕橡膠墊。
2． 1． 6 FGD/吸收塔大梁襯膠防腐吹損嚴重
2.1.6.1原因
改造中未對吸收塔內原有漿液噴淋管進(jìn)行全面檢查或更換，運行中漿液噴淋支管脫落( 或斷裂) ，管子脫落后漿液直接對著(zhù)大梁沖刷，造成大梁表面襯膠嚴重吹損。
2.1.6.2 對策
改造中對使用年限已久的漿液噴淋管進(jìn)行更換，對尚在使用壽命期內的漿液噴淋管進(jìn)行全面檢查，注意做好管子接口的加固工作。
2.2 脫硝系統
2． 2． 1 SCＲ 反應器催化劑局部吹損嚴重
2.2.1.1原因
催化劑已過(guò)機械使用壽命期; 改造中未進(jìn)行脫硝煙氣流場(chǎng)數字模擬和物理模擬試驗，煙氣流場(chǎng)不均; 改造中施工人員將飲用水( 或其他水) 倒在催化劑上; 鍋爐燃燒工況異常等原因造成催化劑局部吹損嚴重。
2.2.1.2對策
( 1) 改造中應更換使用壽命進(jìn)入末期的催化劑。
( 2) 通過(guò)數字模擬和物理模擬試驗調整煙氣導流板、修正煙道。
( 3) 做好催化劑的保護工作，避免催化劑受潮。
( 4) 調整鍋爐燃燒工況。
( 5) 對于磨損穿透整個(gè)催化劑模塊的部位進(jìn)行封堵處理，在條件許可的情況下進(jìn)行催化劑部分或全部更換。
2.2.2 脫硝系統NOx質(zhì)量濃度出現倒掛
2.2.2.1原因
脫硝NOx質(zhì)量濃度測量表計存在問(wèn)題、改造中SCＲ 系統未進(jìn)行噴氨優(yōu)化調整試驗，噴氨均勻性差等原因造成改造后SCＲ 出口NOx質(zhì)量濃度低于煙囪排口NOx質(zhì)量濃度，出現倒掛現象，氨逃逸率明顯上升。
2.2.2.2對策
( 1) NOx質(zhì)量濃度測量表計校驗到位。
( 2) 脫硝系統改造后系統投運時(shí)進(jìn)行噴氨優(yōu)化調整試驗，以提高SCＲ 脫硝裝置出口NOx質(zhì)量濃度分布均勻性，降低局部過(guò)高的氨逃逸率。
2． 2． 3 脫硝系統稀釋風(fēng)機風(fēng)量偏低
2.2.3.1原因
超低排改造中未進(jìn)行稀釋風(fēng)機增容改造，原有稀釋風(fēng)機無(wú)法滿(mǎn)足新系統的風(fēng)量要求。
2.2.3.2對策
核算改造后的稀釋風(fēng)量，對稀釋風(fēng)機進(jìn)行增容改造。
2． 3 低低溫換熱器
2． 3． 1 低低溫換熱器出現共振
2.3.1.1原因
低低溫換熱器模塊數量設計不合理，設計數量偏少引起換熱器阻力大、出現共振。
2.3.1.2對策
擴大低低溫煙氣通道，增加換熱器模塊; 或在增加換熱器模塊的同時(shí)加裝換熱器旁路。
2． 3． 2 低低溫換熱器漏水
2.3.2.1原因
低低溫換熱器管材選擇不當，耐磨、耐腐蝕性差; 煙氣流速過(guò)高、飛灰物理特性、安裝問(wèn)題; 各種設計問(wèn)題引起的低溫腐蝕; 因飛灰沉積、管子泄漏等原因引起積灰，導致煙氣流速局部過(guò)高而管子吹損。
2.3.2.2對策
( 1) 選擇合適的換熱器管型、管材和管壁厚度。
( 2) 控制好煙氣流速、鍋爐燃燒以及安裝工藝等。
( 3) 準確計算酸露點(diǎn); 低低溫換熱器的降溫器出口煙溫盡可能控制在90 ～ 95 ℃，最高不超過(guò)100℃，再熱器出口煙溫控制在80 ℃以上; 設計時(shí)出口煙溫保證值按照出口煙溫設定值上下浮動(dòng)8 ～ 10℃來(lái)界定，換熱器留有足夠的換熱余量，以保證在運行工況改變時(shí)，換熱器出口煙溫仍能達到設定值; 根據各煙道實(shí)際參數來(lái)確定換熱器的大小，避免換熱器出口煙溫出現偏低; 集箱處的穿墻管、彎頭穿出煙道等部位均以密封滿(mǎn)焊方式設計，并將彎頭外側包裹在密封盒子內，這樣可以避免煙道漏風(fēng)，防止出現低溫腐蝕。
( 4) 低低溫換熱器在低負荷運行時(shí)要加強吹掃，避免過(guò)多灰塵沉積; 做好檢修維護工作，防止因泄漏造成的積灰情況發(fā)生。
2． 3． 3 低低溫換熱器再熱器壓差超標
2.3.3.1 原因
低低溫換熱器再熱器高溫段管組鰭片選材參照管材設計，運行中鰭片溫度實(shí)際達不到管子溫度，鰭片出現低溫腐蝕后變形、脫落，堆積于換熱器內部，引起再熱器堵塞壓差超標。
2.3.3.2對策
( 1) 選用合適的材質(zhì)用于制作低低溫換熱器再熱器管組( 建議再熱器各段模塊的材質(zhì)均不低于316L) ，確保正常運行工況下管組鰭片不發(fā)生嚴重腐蝕。
( 2) 對再熱器高溫段模塊管組進(jìn)行表面鈍化處理。
2． 4 除塵器及干除灰系統
2． 4． 1 除塵器故障頻繁
2.4.1.1原因
電除塵長(cháng)期運行、頻繁開(kāi)停機，經(jīng)過(guò)反復熱脹冷縮后陰極框架出現變形嚴重，引起振打點(diǎn)偏移、極距局部偏小，造成振打淸灰效果不好、電場(chǎng)閃絡(luò ); 陰極線(xiàn)松弛、斷裂引起電場(chǎng)短路或閃絡(luò ); 煙氣流速過(guò)低( 小于0． 3 m/s) ，且含塵質(zhì)量濃度高時(shí)電除塵進(jìn)口氣流均布板積灰，乃至孔眼被堵塞，使氣流沿電場(chǎng)截面分布不均勻和煙氣含塵質(zhì)量濃度偏析，造成除塵效率下降; 改造中系統增設的低低溫換熱器運行中出現泄漏而未能及時(shí)隔斷，引起除塵器和灰斗內進(jìn)水后電場(chǎng)短路、灰斗堵塞。
2.4.1.2 對策
對陰極框架進(jìn)行調整、維修處理; 更換松弛或斷裂的極線(xiàn); 校核引風(fēng)機風(fēng)壓，確保除塵器內煙氣流速控制在正常范圍內; 消除低低溫缺陷，及時(shí)清理除塵器電場(chǎng)及灰斗內積灰。
2． 4． 2 干除灰系統無(wú)法正常出灰
2.4.2.1原因
超低排改造中干灰系統進(jìn)行配套改造，改造中選用的干除灰系統閥門(mén)不可靠，造成倉泵不能正常送灰; 倉泵與灰斗間距離過(guò)長(cháng)，進(jìn)入倉泵內灰的溫度過(guò)低。
2.4.2.2對策
干灰系統選用可靠的閥門(mén); 合理控制倉泵與灰斗間的距離。
3 結束語(yǔ)
在日趨嚴格的環(huán)保形勢下，火電廠(chǎng)進(jìn)行超低排放改造勢在必行。在競爭日益激烈的環(huán)保改造市場(chǎng)環(huán)境下，改造項目承包單位因顧及到項目總價(jià)等因素可能存在用材偏低、安裝工藝不到位等問(wèn)題，這也是改造后環(huán)保設備出現一些新問(wèn)題的原因之一。如何避免改造后出現問(wèn)題是每個(gè)業(yè)主在改造前、改造中應該認真考慮的問(wèn)題。對于改造后已經(jīng)出現問(wèn)題的單位來(lái)說(shuō)，控制和解決新出現的問(wèn)題至關(guān)重要?；蛟S大多數單位通過(guò)改造都能達到超低排放要求，但如何保證改造后既能達標排放，又能保證設備正常運行是值得每個(gè)業(yè)主考慮的，希望通過(guò)此文能給尚未改造、正在改造或已經(jīng)完成改造的同行提供借鑒。




山東旺泰科技有限公司位于淄川經(jīng)濟技術(shù)開(kāi)發(fā)區，是一家研發(fā)制造節能高效傳熱系列產(chǎn)品的高新技術(shù)企業(yè)。產(chǎn)品核心技術(shù)具有自主知識產(chǎn)權，并榮獲多項省級或國家級獎項，屬?lài)掖罅Τ珜У膽鹇孕孕屡d產(chǎn)業(yè)項目。

旺泰科技具有完整的產(chǎn)品體系，包括全焊接板式換熱器、空氣預熱器、化工裝置、化工設備配件等多系列多型號產(chǎn)品，可滿(mǎn)足用戶(hù)不同的工況條件，并根據用戶(hù)差異化需求研發(fā)生產(chǎn)定制化產(chǎn)品。系列產(chǎn)品廣泛應用于石油、化工、鋼鐵、冶金、造船、制藥等領(lǐng)域，具有節能減排、高效實(shí)用、技術(shù)附加值高等顯著(zhù)特點(diǎn)。

目前電力系統已成功投入運行的業(yè)績(jì)，在脫硫煙氣降溫段主要采用大型全焊接板式漿液冷卻器，換熱面積單臺在1000平米以上。在煙道升溫階段主要是大型板式脫硫煙氣蒸汽加熱技術(shù)，利用飽和蒸汽潛熱來(lái)加熱煙氣，由于該階段介質(zhì)為不良導熱凈化煙氣，換熱更需要高效的大型板式換熱器，一般單臺換熱面積達5000平米以上。