浆液循环泵进口滤网设计选型与维护

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摘要：脱硫吸收塔浆液循环泵入口设置滤网，是防止浆液中的杂物进入浆液循环泵，导致浆液循环泵振动甚至损坏，造成喷淋层喷嘴堵塞的重要手段。增设滤网可以有效防止小的杂物，脱落的衬胶或玻璃钢进入喷淋层导致喷嘴堵塞。目前环保的要求越来越严，随着脱硫系统旁路挡板门的取消，脱硫设备需稳定连续运行。因此浆液循环泵滤网设计时需充分考虑滤网的材料、安装位置以及网孔的通流面积等因素。

关键词：

浆液循环泵；滤网；FRP；不锈钢

中图分类号：

TB

文献标识码：A

文章编号：16723198（2013）21018702

0引言

盐城发电有限公司脱硫系统2006年投产时吸收塔浆液循环泵进口未安装滤网，2009年因除雾器堵塞坍塌使吸收塔喷淋层喷嘴严重堵塞，脱硫系统停运检修，超成几十万的经济损失。2009年9月盐城发电有限公司在脱硫吸收塔浆液循环泵的进口设计安装了FRP滤网，该滤网运行至2013年1月24日因一年未清理堵塞严重被吸坏，损坏的滤网被搅拌器搅碎后使喷淋层和超过50%的喷嘴堵塞，再次造成几十万元经济损失。由此可见，浆液循环泵进口滤网的设计选型与维护是非常重要的。

1浆液循环泵滤网堵塞及损坏的原因

浆液循环泵滤网的损坏原因主要是因为石膏垢堵塞网孔，导致浆液循环泵入口负压，当滤网受吸力大于滤网的承受能力时，滤网会被吸坏（如FRP滤网）或变形（如金属滤网），造成脱硫停运。FRP滤网堵塞情况如图1所示。

2滤网的设计

设计滤网时应考虑以下几点：（1）具有足够大的通流能力，压力损失小；（2）过滤精度应满足设计要求；（3）有足够的强度；（4）抗腐蚀性好，能在pH酸碱度4-6的石膏浆液中长期工作。（5）滤网的更换、清洗及维护方便。

通常情况下，我们在设计浆液循环泵滤网时，必须考虑到滤网在运行过程中会逐步堵塞，因此滤网的通流面积必须留有安全系数，在安装场地许可的情况下，安全系数越大滤网运行越可靠。通常安全系数最小选4，即滤网的通流面积不小于浆液循环泵进口管道面积的4倍。

发电厂脱硫浆液循环泵通常有三到四台，滤网的安装位置多数电厂选在吸收塔内部浆液循环泵的吸口处，且是一台泵对应一个滤网的型式，如图2所示。

因每台浆液循环的安装位置都比较紧凑，这种设计方案的滤网只能做成半圆柱形，每个滤网之间必须留有检修空间，所以这种滤网的通流面积的安全系数比较小，定期清理的周期较短。为了尽量增加通流能力，我们在设计滤网时，可以将三台浆液循环泵一起考虑，做成一个整体式的滤网，使通流面积的安全系数达7倍多。其方案如图3所示。

盐城发电有限公司脱硫吸收塔直径为12米，三台浆液循环泵的进口管为DN900，吸入口高度1650，两泵之间的中心距为2800，根据现场位置情况，我们用方管（80Х80）制作滤网的骨架，骨架制作完后所有钢结构外表做玻璃磷片防腐，骨架与吸收塔塔底焊接1.4529角铁后用不锈钢螺栓连接。如图4所示。

当浆液循环泵与吸收塔之间的距离过短时，只能使用内置式滤网。内置式滤网的优点是现场看不到设备，缺点是必须停运脱硫才能清理网孔。如果浆液循环泵进口阀与浆液循环泵吸口之间的空间足够，可以安装外置式滤网，外置式滤网的优点是运行中随时可以清洗滤网（切换备用泵），缺点是现场设备多，需配起吊设施且现场要有足够的起吊空间。

3网孔尺寸的选择

脱硫吸收塔喷淋层如果使用的是三匝螺旋喷嘴，则喷嘴每匝之间的尺寸约为23mm，因此制作不锈钢滤网时，网孔选择18-21mm较为合适，网孔直径越大，开孔率越大。比如在1000mm×1000mm的钢板上开孔，网孔直径与开孔率的关系见下表：

4滤网材料的选择

脱硫浆液循环泵进口滤网常用材质主要有：FRP、2205双相合金不锈钢、316L、1.4529。其中FRP价格最低，14529价格最高。2205双向不锈钢价格高于316L。几种材料的性能比较：FRP重量轻，易于安装，但易老化，使用寿命短。2205双相合金具有高的屈服强度、优异的耐腐蚀性能，低的线膨胀系数、高的能量吸收能力。316L的耐腐蚀性能，特别是耐点蚀性能优秀。因脱硫吸收塔浆液的pH酸碱度一般在4-6之间，属于弱酸，316L价格适中，其防腐性能可以满足使用要求。

5滤网使用注意事项

（1）不锈钢滤网最好采用拼装工艺，尽量不用焊接工艺（焊接处会降低防腐效果），为了增加滤网强度，每块滤网可以折边，边与边之间用螺栓连接，滤网与骨架之间用U型螺栓连接，便于拆下清理。

（2）滤网与吸收塔壁之间的安装间隙应小于3mm，以防止掉下的除雾器碎片通过间隙进入滤网。

（3）脱硫停运检修时，需将滤网折下一块，清理滤网内部浆液循环泵入口处沉积的石膏，同时还需将滤网网孔内表面的石膏垢清理干净。

6结论

脱硫吸收塔浆液循环泵进口安装滤网已成趋势，但安装了滤网后还要求定期清理滤网。因为脱硫运行中，浆液中的石膏会在网孔内表面结垢，也会有结晶块堵塞网孔，当堵塞超过一定界限，滤网易被吸坏。滤网的维护周期与滤网的材料、滤网的通流能力有很大的关系，当选择FRP滤网或通流能力较小时，维护周期就短，最好半年清理一次滤网。当选择不锈钢滤网且通流能力较大时，维护周期相对要长点，可以一年清理一次。

参考文献

[1]机械设计手册[M].北京：机械工业出版社，2012.