FGD煙氣擋板門的選購

一 概述
  FGD煙氣擋板門是連接鍋爐與FGD裝置的橋梁，它對鍋爐的運行和FGD裝置的壽命都有很大影響。FGD系統(tǒng)中的擋板門包括FGD系統(tǒng)入口擋板門、FGD系統(tǒng)出口擋板門及旁路擋板門。
   在脫硫系統(tǒng)正常運行的情況下，從鍋爐電除塵器尾部出來的煙氣，經(jīng)FGD系統(tǒng)入口擋板門至升壓風機后，再由煙氣換熱器降溫進入吸收塔，脫硫后的煙氣被煙氣換熱器加熱到80℃左右，經(jīng)FGD出口煙氣擋板門進入煙囪。
    FGD系統(tǒng)設有旁路煙道，內(nèi)設旁路擋板門，當FGD系統(tǒng)檢修、維護或煙氣工況異常時煙氣由旁路煙道直接排入煙囪以確保脫硫系統(tǒng)的安全。電廠與脫硫島之間的隔離和連接是通過煙氣系統(tǒng)中煙氣擋板門的啟閉來實現(xiàn)的，擋板門在保證鍋爐及脫硫系統(tǒng)正常穩(wěn)定運行及系統(tǒng)設備安全方面起著至關重要的作用。
二 旁路擋板門設置的必要性$ 
    1 旁路煙道內(nèi)若不設旁路煙氣擋板，在實際運行中必須將FGD進口和出口側(cè)的煙氣壓力差調(diào)節(jié)為“零”，才能保證FGD的全煙氣脫硫，而在FGD運行中始終保持這種狀態(tài)而沒有偏差，控制上是有難度的，特別是煙氣工況發(fā)生波動（這是比較正常的現(xiàn)象）時控制更難實現(xiàn)。
   2  FGD系統(tǒng)若不設旁路煙道擋板，在實際運行中有可能使部分凈煙氣重新吸入FGD 系統(tǒng)或原煙氣直接排入煙囪。如果FGD對脫硫效率要求不是很高（如國內(nèi)某些電廠）可以不設旁路擋板，但對脫硫效率要求高的FGD系統(tǒng)，則旁路擋板的設置就顯得十分必要的。
   3 若FGD系統(tǒng)中不設置旁路擋板，在選擇升壓風機容量時就要考慮一定的余量，則升壓風機的造價及運行成本就要增加。
   4 FGD裝置啟停時，煙氣需走旁路，旁路擋板按要求打開，F(xiàn)GD進、出口擋板同時關閉，這種情況下，旁路擋板可通過控制開度使其與FGD進、出口擋板的啟閉協(xié)調(diào)進行，而不至于出現(xiàn)由于兩路煙道阻力不同對鍋爐爐膛負壓產(chǎn)生明顯影響，引起鍋爐MFT的情況。
三 應用于FGD的煙氣擋板門類型及其應用分析
    目前，在我國大中型電站鍋爐機組的煙氣脫硫系統(tǒng)中使用的煙氣擋板門主要有雙葉片百葉窗擋板門、雙百葉窗擋板門、雙密封百葉窗擋板門等類型。其中以雙葉片百葉窗擋板門和雙百葉窗擋板門使用較多。
    1 雙葉片百葉窗擋板門
    該類型擋板門由一扇百葉窗組成，百葉窗由兩片葉片組成，設置密封空氣系統(tǒng)，允許100%的密封空氣進入兩葉片之間。這種煙氣擋板門的優(yōu)點在于其密封片具有自清潔功能，擋板門的重量只有雙百葉窗擋板門的一半左右，投資費用也較雙百葉窗擋板門節(jié)約了50%。雙葉片百葉窗擋板門的強度略低于雙百葉窗擋板門，但就目前國內(nèi)電廠煙氣脫硫系統(tǒng)的煙道、運行壓力而言已完全能夠滿足。山東黃臺電廠旁路擋板門、太原第二熱電廠FGD系統(tǒng)進出口及旁路擋板門、重慶發(fā)電廠FGD系統(tǒng)進出口擋板門等均采用了此種煙氣擋板門形式，實際運行效果良好。
    2 雙百葉窗擋板門（double blade louver damper）
    該類型的擋板門由兩扇百葉窗組成，每扇百葉窗連接著若干軸承，兩片葉片固定在同一軸上。該種擋板門的密封片采用特殊的鎳基合金安裝在擋板門葉片的周圍，設置密封空氣系統(tǒng)，允許100%的密封空氣進入兩扇百葉窗之間。目前設計的雙百葉窗擋板門的密封氣體系統(tǒng)大都可保證煙道管線的零滲漏率，并在系統(tǒng)載荷的情況下配有意外防范措施。此種擋板門投資較大，重量和尺寸相對雙葉片百葉窗擋板門也大的多，是國內(nèi)電站機組煙氣脫硫裝置中使用較早的類型。杭州半山電廠、珞璜電廠二期工程旁路擋板門均采用了雙百葉窗擋板門。/ K7 m; ]! w; i* X6 P# x' z
    3 雙密封百葉窗擋板門（twin-seal louver damper）
    該類型擋板門由一扇百葉窗組成，每扇百葉窗也只有一片葉片，在上下兩個葉片及葉片與框架之間設置兩個密封片，密封空氣可由密封片灌入密封框架內(nèi)，即使在腐蝕的條件下利用熱密封空氣能保持100%的密封。雙密封百葉窗擋板門的重量及投資均少于雙葉片百葉窗擋板門，沿介質(zhì)的流向也略短于后者。
    除上述三種煙氣擋板門外，還有單百葉窗擋板門，但該擋板門因為其密封系統(tǒng)性能劣于其他三種，故使用率不高。綜合比較而言，雙葉片百葉窗擋板門的使用情況較好，使用頻率也較高。
四 煙氣擋板門材質(zhì)分析
   在煙氣脫硫裝置設計的初期階段，煙氣擋板門的防腐材料一般是采用316LN（1.4429）合金、317L（1.4439）合金以及904L（1.4539）合金等，但這些合金經(jīng)過實際運行檢驗逐漸暴露出防腐蝕效果不佳，耐腐蝕時間不長等弱點，在目前的煙氣擋板門防腐材料中已較少采用，取而代之的是由德國克虜伯VDM公司研制出的新型奧氏體超級不銹鋼Cronifer 1925 hMo-926合金（1.4529）。對于密封片這樣腐蝕負荷較高的部件則主要采用了C276合金（2.4819）和625（2.4856）合金等。
   一般來說，對于三個煙氣擋板門的材質(zhì)可選擇如下：煙氣FGD進口煙氣擋板門由于介質(zhì)溫度高于100℃，在酸露點的溫度之上，所以可以選用Q235-A的材質(zhì)，但密封片C-276；FGD出口煙氣擋板門由于介質(zhì)溫度為80℃左右（結(jié)露位置），容易發(fā)生低溫腐蝕，所以材料的選擇必須考慮充分的防腐措施，這里葉片材質(zhì)選取合金1.4529，主軸和外殼材質(zhì)為碳鋼包敷1.4529，密封片為C-276；旁路煙氣擋板門在FGD正常運行時，兩側(cè)分別與高溫煙氣和低溫煙氣接觸，一般在低溫煙氣側(cè)考慮防腐，框架為Q235-A，內(nèi)襯1.4529，葉片為高溫煙氣側(cè)Q235-A，低溫煙氣側(cè)1.4529，軸也選用1.4529的材質(zhì)，密封片選用C-276。
五 煙氣擋板門設計原則及技術要求
    FGD進、出口煙氣擋板門分別安裝在FGD系統(tǒng)的進口和出口煙道內(nèi)，均由雙層煙氣擋板門組成，當關閉FGD系統(tǒng)煙道時，雙層煙氣擋板門之間連接密封空氣，防止煙氣泄漏到FGD內(nèi)，以保證FGD系統(tǒng)內(nèi)的防腐襯膠等不受破壞。旁路擋板門安裝在鍋爐砼水平煙道內(nèi)，當FGD系統(tǒng)運行時，旁路擋板門關閉，這時旁路雙層擋板門間連接密封空氣。旁路煙氣擋板門的開啟可確保鍋爐的正常運行并保護FGD系統(tǒng)的設備安全。
    為使所有擋板門在設計壓力及設計溫度下具有100%的氣密性，擋板門設有密封空氣間隙，并配有密封空氣站（包括密封風機及備用風機），密封氣壓力至少比煙氣壓力高上限0.5KPa。為防止冷風進入煙氣系統(tǒng)造成低溫腐蝕，密封風機出口設置二級電加熱器。擋板門的電動執(zhí)行器安全保險，其速度要求滿足電廠和引風機的運行要求。全部擋板門要求操作靈活、可靠且方便檢修。