濕法脫硫系統(tǒng)脫硫后的凈煙氣經(jīng)過除霧器后,煙氣攜帶的水滴(≥20μm)含量均在75mg/m3(標態(tài)、干基)左右。隨著除霧器運行時間增加,工作效率降低,凈煙氣經(jīng)過除霧器后攜帶的水滴含量還會增加。此外,脫硫后吸收塔出口水蒸氣含量也在75mg/m3左右。在寒冷地區(qū)冬季的室外溫度很低,達到-30℃。未設(shè)置GGH裝置的脫硫系統(tǒng)凈煙氣攜帶水滴和水蒸氣經(jīng)過煙囪向大氣排放,當凈煙氣經(jīng)過煙囪筒首排入大氣時,溫度驟降,從45℃左右降至-30℃左右。凈煙氣攜帶的水滴和水蒸氣在煙氣擴散的同時會有部分凍結(jié)在煙囪筒首,從而導(dǎo)致煙囪筒首結(jié)冰。嚴重時煙囪筒首結(jié)冰厚度可達1m以上,結(jié)冰高度可達5m,結(jié)冰體積會達到幾十m3。煙囪筒首的結(jié)冰重量可達幾十t,嚴重影響煙囪結(jié)構(gòu)安全。煙囪筒首結(jié)冰體若出現(xiàn)脫落,將對煙囪下部的脫硫設(shè)備造成嚴重破壞,也可能對過往人員造成人身傷害,后果非常嚴重。
柔性硅膠電熱膜防結(jié)冰裝置安裝后,各項技術(shù)指標均達到設(shè)計標準要求。經(jīng)計算,在室外環(huán)境溫度為-40℃時,電熱膜表面溫度應(yīng)45℃左右;而在環(huán)境氣溫為25℃時,實測柔性硅膠電熱膜表面溫度持續(xù)保持在105~115℃之間。柔性硅膠電熱膜防結(jié)冰裝置安裝在哈爾濱第三發(fā)電廠3號機組煙囪后,經(jīng)2011-2012年冬季最嚴寒季節(jié)運行,煙囪出口外壁未發(fā)生結(jié)冰現(xiàn)象,運行狀況良好。
硅膠電熱膜防結(jié)冰裝置主要具有以下優(yōu)點。
(1)柔性硅膠電熱膜通電后表面溫度可通過計算確定,即溫度達到設(shè)計溫度后不再繼續(xù)上升,不需設(shè)置溫度自控元件,減少了故障點,同時也避免了可能出現(xiàn)的超溫干燒損壞情況。
(2)柔性硅膠電熱膜數(shù)量較少,大大減少了電纜接頭。通過對接線及轉(zhuǎn)接箱的改進,可避免柔性硅膠電熱膜防結(jié)冰裝置接線部位出現(xiàn)故障。
(3)電熱膜可直接敷設(shè)在煙囪外表面,防結(jié)冰效果更好。