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廊坊市廊青环保工程技术有限公司

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LQ-PB-1除雾器

人气:5010 发布时间:2015-11-26 09:35

关键词:除雾器

产品型号:LQ-PB-1

应用领域:大气控制

产品价格:

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廊坊市廊青环保工程技术有限公司成立于2010年。随着公司持续不断的发展和自身实力的不断提升,面对各地对环保的日益重视和对除雾器质量效率要求的明显提高,公司适应行业发展,成立了廊坊市廊青环保工程技术有限公司,是一家专业从事除雾器制造公司。随着廊青公司逐年持续发展,对产品的质量、性能、以及交货周期给于更多关注,,作为回报的,则是用户更进一步的认可和更多的忠实用户。廊青公司的技术人员都有着丰富的除雾器设计制造经验。经过不断的努力和与众多脱硫总包商及终端用户的沟通合作,如今的廊青已完全胜任国内市场的任何要求,相信我们将在国内取得更大的发展,依托我们的售后服务队伍,我们将为中国用户提供最好的产品、最好的技术支持和服务。

公司坚持以“净化蓝天、和谐社会、造福人民”为宗旨,秉承“替业主着想,对技术负责,做一项工程,交一方朋友,树一块丰碑”为经营理念,真诚服务于广大客户,公司愿与各界朋友携手合作,共同保护美好环境而奋斗。

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除雾器用途及运行

湿法烟气净化技术的基本原则是先让污染物接触液体,然后在废气排入大气前除去液滴。与液体混合的高速运动的气体会夹带液滴,除雾器的作用就是除去这些液滴的,另外还可以对烟气起到再次洗涤的作用,因此除雾器是任何湿法洗涤器系统必要的组成部分。一般湿法脱硫洗涤塔的顶部安装折流板形叶片除雾器,在该除雾器中,流经叶片间的气流被迫以之字型通过,液滴无法跟随气流的流线运动,它们撞击叶片表面,凝聚后滴落回洗涤器。

除雾器的组成

脱硫系统中的除雾器通常由2部分组成,即除雾器本体及冲洗系统。

1除雾器本体

除雾器本体由除雾器叶片、卡具、夹具、支架等按一定的结构形成组装而成。其作用是捕集烟气吕中的液滴及少量的粉尘,减少烟气带水,防止风机振动。

除雾器布置形式通常有:水平型、人字型、V字型、组合型等(如图2所示)大型脱硫吸收塔中多采用人字型布置,V字型布置或组合型布置(如菱形、X型)。吸收塔出口水平段上采用水平型布置。

除雾器叶片是组成除雾器的最基本、最重要的元件,其性能的优劣对整个除雾系统的运行有着至关重要的影响。除雾器叶片通常由高分子材料(如聚丙稀、FRP等)或不锈钢(如317L)2大类材料制作而成。除雾器叶片种类繁多(如图3所示)。按几何形状可分为折线型(a、d)和流线型(b、c),按结构特征可分为2通道叶片和3通道叶片。

以上各类结构的除雾器叶片各具特点。a型叶片结构简单,加工制作方便,易冲洗,适用于各种材质;b、c型叶片临界流速较高,易清洗,目前在大型脱硫设备中使用较多;d型叶片除雾效率高,但清洗困难,使用场合受限制。

2除雾器冲洗系统

除雾器冲洗系统主要由冲洗喷嘴、冲洗泵、管路、阀门、压力仪表及电气控制部分组成。其作用是定期冲洗由除雾器叶片捕集的液滴、粉尘,保持叶片表面清洁(有些情况下起保持叶片表面的潮湿的作用),防止叶片结垢和堵塞,维持系统正常运行。由于单面冲洗布置形式在一般情况下无法对除雾器叶片表面进行全面有效地清洗,特定条件下可在最后一级除雾器上采用单面冲洗的布置方式,但根据国内外脱硫除雾器的运行经验,采用单面冲洗布置有可能存在隐患。因此,除雾器应尽可能采用双面冲洗的布置形式。除雾器喷嘴冲洗是除雾器冲洗系统中最重要的执行部件。国内外除雾器冲洗嘴一般均采用的是实心锥喷嘴。考核喷嘴性能的重要指标是喷嘴的扩散角与呀射断面上水量分布的均匀程度。冲洗喷嘴的扩散角越大,喷射覆盖面积相对就越大,但其执行无效冲洗的比例也随之增加。喷嘴的扩散角越小,覆盖整个除雾器断面所需的喷嘴数量就越多。喷嘴扩散角的大小主要取决于喷嘴的结构,与喷射压力也有一定的关系,在一定条件下压力升高,扩散角加大。喷嘴扩散通常设定在75°~90°范围内。

叶片式除雾器的优点

非常适合于固体或者粘稠液体可很快堵塞丝网除雾器的应用

既可用于垂直(向上)流装置也可用于水平流装置

在所有类型除雾器中压降最低

可处理大液体负荷

良好的调节特性

除雾器的典型应用

波形板除雾器广泛应用于电力、环保、化工、石油、医药、轻工、冶金等行业中各种设备上的气液或气固分离,其主要应用在如下几个方面:

◆饱和蒸汽、二次蒸汽气液及夹带物的分离,提高蒸汽品质;

◆冷却塔、洗涤塔、饱和塔后的气液分离,防止带水,保证下游设备安全稳定地运行

◆压缩气体冷却后冷凝液和油雾的分离,防止击缸和油雾对下游设备的堵塞及损害;

◆回收及净化装置气体中雾滴的除去,回收有价值物料及保证工艺指标的合格;

◆氢氮压缩机油雾的分离,防止油雾对触媒的损害;

◆燃煤烟气脱硫装置中硫的脱除及夹带物的分离;

◆减少污染物的排放(如粉尘),以保护环境;

典型应用:

1波形板气液分离器

波形板气液分离器具有很大的接触面积以及良好的细分离性能,广泛用作蒸发器、冷却塔、洗涤塔、回收塔、饱和塔后的气液分离。当夹带微小液滴的气流以一定的速度通过特殊设计成形的波形板时,气流携带着微小液滴在波形板构成的通道内作曲线运动。由于离心力、惯性力以及附着力的作用,水滴不能随气流偏转而撞击波形板壁面,其中一部分水滴粘附在波形板面上形成水膜,水膜靠自身的重力不断向下流动,并汇聚成较大的水流至波形板的倒钩处,最后离开波形板,从而达到分离的目的。波形板分离器一般安装在蒸发室、冷却塔、洗涤塔、回收塔、饱和塔的顶部或出口管道上。

2波形板除油器

在制油厂、化工厂的生产设备中,油雾分离器是不可缺少的设备之一。波形板除油器是将气体中的微小油滴除去。当夹带油滴的气流以一定的速度通过特殊设计成形的波形板时,在波形板的转弯处,油沫在惯性力的作用下,运动方向与气流的运动方向发生改变,使得油沫产生分离。

3波形板脱硫除雾器

脱硫除雾器是锅炉烟气脱硫系统的关键设备,其性能直接影响到烟气湿法脱硫系统能否连续稳定运行。除雾器发生故障不仅会造成脱硫系统的停运,还有可能导致整个机组停机。除雾器的作用是捕集烟气中的液滴及少量的粉尘,减少烟气带水,不仅可以防止风机振动,而且减少环境污染。含硫烟气经过反应区时与石灰石浆液进行中和反应后形成雾滴,雾滴随烟气上升至除雾器区域,除雾器的作用就是将雾滴捕集。当含有雾滴的烟气流经除雾器通道时,雾滴的撞击作用、惯性作用、转向离心力及其与波形板的摩擦作用、吸附作用使得雾滴被捕集,除雾器波形板的多折向结构增加了雾滴被捕集的机会,从而大大提高了除雾效率。根据不同工艺和布置要求,脱硫除雾器的安装方式可以不同。在双碱烟气脱硫系统中,脱硫除雾器一般安装在吸收塔顶内部,脱除二氧化硫后的烟气在此除掉雾沫后放空;在石灰/石灰石湿法洗涤法工艺中,脱硫除雾器安装在吸收塔顶部或外部。

除雾器工作原理

在工业生产过程及工业废气的排放过程中,将气--液进行分离是一项重要的工艺过程。在很多产品工艺生产操作中要将夹带在气相中的雾沫或粉尘加以分离,才能使生产正常顺利地进行。而雾沫或粉尘颗粒直径很小,如机械性生成的雾沫颗粒直径在1.0~150μm之间,而凝聚性产生的雾沫颗粒直径在0.10~30μm之间,分离这些雾沫或粉尘,既要分离效率高,阻力小,不易阻塞,还要安装面积小,运行经济,安全可靠,操作方便。

为了清除气体中的雾沫和夹带的液相,工业生产中一般采用除雾器。除雾器是一种在工业生产和环保产业中广泛使用的气--液分离必不可少的装置。早在上世纪三十年代,人们为了工业生产的需要就发明了除雾器。根据除雾器的用途或结构可以分为许多种类,如百叶窗式分离器、重力沉降型分离器和旋流板分离器,但这些分离器分离效率不高,而且不易分离较小粒径的雾沫;丝网除雾器虽然能分离一般的雾沫,但要求雾沫清洁,气流流速较小,且阻力降大,使用周期短,设备投资大。因此,研究和生产分离效率高、阻力降小、允许气流速度大、防堵功能强的新型高效除雾器成为工业生产中迫切需要解决的问题。

当含有雾沫的气体以一定速度流经除雾器时,由于气体的惯性撞击作用,雾沫与波形板相碰撞而被附着在波形板表面上。波形板表面上雾沫的扩散、雾沫的重力沉降使雾沫形成较大的液滴并随气流向前运动至波形板转弯处,由于转向离心力及其与波形板的摩擦作用、吸附作用和液体的表面张力使得液滴越来越大,直到集聚的液滴大到其自身产生的重力超过气体的上升力与液体表面张力的合力时,液滴就从波形板表面上被分离下来。除雾器波形板的多折向结构增加了雾沫被捕集的机会,未被除去的雾沫在下一个转弯处经过相同的作用而被捕集,这样反复作用,从而大大提高了除雾效率。气体通过波形板除雾器后,基本上不含雾沫。

波形板除雾器分离装置通常由多折向波形板、支撑架、挡板以及冲洗喷嘴、冲洗管道、管道支撑、管卡等部件组成。

分离步骤:

a气体进入除雾器后被分隔为许多单股的通道;

b在惯性力的作用下,液滴雾沫碰撞在波形板片上形成液膜;

c液膜随气流向前运动至转弯处被分离下来;

d未被除去的液滴雾沫在下几个转弯处通过相同的作用被彻底地清除.

除雾器的设计理念

“六大”设计理念

除雾器是脱硫系统中的关键设备,其性能直接影响到脱硫系统能否连续可靠运行。因此,科学合理地设计除雾器对保证湿法脱硫系统的正常运行有着非常重要的意义。为此,我们提出了除雾器设计的“六大”理念即高除雾效率、无夹带流速范围大、低压降、抗堵塞性好、耐热抗老化、防腐防磨性好。

除雾器本体的设计

除雾效率是考核除雾器性能的最重要的指标之一。烟气“潜通道”、烟气流速、烟气偏流、波形板结构、间距、除雾器布置形式等都会影响除雾效率。通常要求通过除雾器后的雾滴含量在时间和空间范围内的平均值小于75mg/Nm3(雾滴粒径大于15μm)。

压降是指烟气通过除雾器前、后的压差。压降越大,能耗越高。压降的大小不仅与烟气流速、波形板结构、间距、烟气带水负荷等因素有关,而且与除雾器波形板上的结垢状况密切相关。当结垢严重时系统压降会明显提高,所以通过监测压降的变化可有效地撑握系统的运行状态,做到及时发现问题,及时处理。湿法脱硫系统除雾器的压降一般要求小于0.2KPa。

烟气流速过高(超过临界气速)容易产生雾滴的二次夹带,使除雾效率降低,并使压降增高,能耗增大。烟气流速过低则不利于气雾分离,也会降低除雾效率,而且会使吸收塔横截面积增大而加重投资成本。因此为达到较好的除雾效果必须把烟气流速控制在合适范围内。通常设计烟气流速在3.5~5.5m/s之间。

波形板间距过大烟气转向趋缓,使得雾滴对气流的跟随性变好而易于流出除雾器通道,降低了除雾效率。波形板间距过小则压降增大,冲洗效果变差,波形板易堵塞。最常用的除雾器波形板间距为20~50mm。

除雾器的级数与除雾效率及压降密切相关。级数增加除雾效率提高但压降也增大,能耗和成本都增大了。反之则压降减小除雾效率降低。因此,除雾器级数的设计必须综合考虑除雾效率、压降、空间、成本等因素。目前大多数的WFGD系统都采用两级除雾结构。

除雾器冲洗系统的设计

冲洗喷嘴是除雾器冲洗系统中最重要的执行部件。对于每一款的喷嘴,我们在工程应用之前都进行可行性分析,在模拟的环境中进行喷洒分布分析、喷射冲击力测量、喷洒液滴尺寸分析、喷洒角度测量和材料磨损试验,通过建立数学模型选择喷嘴的喷射压力和喷射角度,以及相邻喷嘴的最佳间距,以达到最优的冲洗效果。

冲洗水压过低,冲洗效果差,易产生结垢现象;冲洗水压过高则易增加烟气带水,并会降低波形板的使用寿命。冲洗水压力应根据冲洗喷嘴的特征和冲洗喷嘴与除雾器之间的距离(一般为0.4~0.8m)等因素决定。一般情况下,第一级除雾器的冲洗水压应高于第二级除雾器,除雾器迎风面的冲洗水压高于顺风面的冲洗水压。有时为了节约成本、简化控制系统,也常选取基本相同的冲洗水压(≥0.2MPa)。

冲洗覆盖率是指冲洗水对除雾器断面的覆盖程度。根据不同工况条件,冲洗覆盖率一般选取100%~300%。必须保证的是绝对不能留有冲洗死角,否则极易造成结垢现象。一般条件下,喷嘴的喷洒投影面的外围冲洗力较弱,应该考虑有一定程度的冲洗重叠,以确保良好的冲洗效果。

除雾器冲洗周期指除雾器每次冲洗的时间间隔。冲洗不宜过于频繁,否则会导致烟气带水量加重;同时冲洗间隔也不能太长,否则易产生结垢现象。除雾器冲洗周期主要根据烟气特征及吸收剂状况确定,一般应不超过2小时。

除雾器冲洗水量一方面应满足除雾器自身冲洗效果的要求,另一方面还需考虑系统水平衡的要求。有时需要采用大水量短时间冲洗,有时则要小水量长时间冲洗,具体冲水量可由工况条件确定。

影响除雾器运行的因素

1、系统化学环境

吸收剂的种类、脱硫效率的要求,氧化空气的比例,特别是浆池中PH值的确定都对除雾器结垢有较大影响。鼓入的氧化空气量比例越大,浆液中硫酸钙的含量就越多,越容易结垢。

2、冲洗方案的设计

始终保持叶片表面湿润将有利于防止结垢。

3、冲洗水质

冲洗水的碱性越大,越容易结垢。

4、片型的设计

片型的设计如果产生冲洗不到的表面,或者表面比较粗糙时,将很快结垢。

5、叶片间距

叶片间距过小,容易结构。间距过大时将降低除雾效率。

除雾器的主要性能、设计参数

(1)除雾效率

指除雾器在单位时间内捕集到的液滴质量与进入除雾器液滴质量的比值。除雾效率是考核除雾器性能的关键指标。影响除雾效率的因素很多,主要包括:烟气流速、通过除雾器断面气流分布的均匀性、叶片结构、叶片之间的距离及除雾器布置形式等。

(2)系统压力降

指烟气通过除雾器通道时所产生的压力损失,系统压力降越大,能耗就越高。除雾系统压降的大小主要与烟气流速、叶片结构、叶片间距及烟气带水负荷等因素有关。当除雾器叶片上

结垢严重时系统压力降会明显提高,所以通过监测压力降的变化有助把握系统的状行状态,及时发现问题,并进行处理。

(3)烟气流速

通过除雾器断面的烟气流速过高或过低都不利于除雾器的正常运行,烟气流速过高易造成烟气二次带水,从而降低除雾效率,同时流速高系统阻力大,能耗高。通过除雾器断面的流速过低,不利于气液分离,同样不利于提高除雾效率。此外设计的流速低,吸收塔断面尺寸就会加大,投资也随之增加。设计烟气流速应接近于临界流速。根据不同除雾器叶片结构及布置形式,设计流速一般选定在3.5~5.5m/s之间。

(4)除雾器叶片间距

除雾器叶片间距的选取对保证除雾效率,维持除雾系统稳定运行至关重要。叶片间距大,除雾效率低,烟气带水严重,易造成风机故障,导致整个系统非正常停运。叶片间距选取过小,除加大能耗外,冲洗的效果也有所下降,叶片上易结垢、堵塞,最终也会造成系统停运。叶片间距根据系统烟气特征(流速、SO2含量、带水负荷、粉尘浓度等)、吸收剂利用率、叶片结构等综合因素进行选取。叶片间距一般设计在20~95mm。目前脱硫系统中最常用的除雾器叶片间距大多在30~50mm。

(5)除雾器冲洗水压

除雾器水压一般根据冲洗喷嘴的特征及喷嘴与除雾器之间的距离等因素确定(喷嘴与除雾器之间距离一般≤1m),冲洗水压低时,冲洗效果差,冲洗水压过高则易增加烟气带水,同时降低叶片使用寿命。一般情况下,第二级除雾器之间,每级除雾器正面(正对气流方向)与背面的冲洗压力都不相同,第1级除雾器的冲洗水压高于第2级除雾器,除雾器正面的水压应控制在2.5×105Pa以内,除雾器背面的冲洗水压应>1.0×105Pa,具体的数值需根据工程的实际情况确定。

(6)除雾器冲洗水量

选择除雾器冲水量除了需满足除雾器自身的要求外,还需考虑系统水平衡的要求,有些条件下需采用大水量短时间冲洗,有时则采用小水量长时间冲洗,具体冲水量需由工况条件确定,一般情况下除雾器断面上瞬时冲洗耗水量约为1~4m3/m2·h。

(7)冲洗覆盖率

冲洗覆盖率是指冲洗水对除雾器断面的覆盖程度。冲洗覆盖率%=nπh2tg2αA×100%

式中n为喷嘴数量;α为喷射扩散角;A为除雾器有效通流面积,m2;h为冲洗喷嘴距除雾器表面的垂直距离,m。根据不同工况条件,冲洗覆盖率一般可以选在100%~300%之间。

(8)除雾器冲洗周期

冲洗周期是指除雾器每次冲洗的时间间隔。由于除雾器冲洗期间会导致烟气带水量加大(一般为不冲洗时的3~5倍)。所以冲洗不宜过于频繁,但也不能间隔太长,否则易产生结垢现象,除雾器的冲洗周期主要根据烟气特征及吸收剂确定,一般以不超过2h为宜。

旋流板除雾器介绍

旋流板除雾器是由旋流板、柱形罩,挡环及筒体和回流管组成。

(1)旋流板旋流板灼的作用是使气体产生旋转运动,利用离心力的作用将雾沫甩向筒壁而流下。它是由一块1~2毫米厚的金属板,按设计叶片齿分数凿开,然后将叶片翻起叶片仰角一般为25°,径向角β大于90°,即将外端翻起,内端连着金属本身,中心圆为盲板。

(2)柱形罩作用是收集沿壁流下的液体,以免被旋转气体二次夹带,由于焊在旋流板上的金属罩与塔壁有一定间隙,故可以收集流下的液体,又减少了旋流板上的液体量。同时也为收集的液体返回下层塔板,创造了条件。罩的高度与夹带量及旋流板本身压降有关。

(3)挡环挡环的作用是使被旋转气沿筒壁携带上去的雾液受阻挡,以兔溢出。挡环高宽应视塔径和如理的物料略有选择。

(4)筒体一艇是由塔节本身制得。

(5)回流管回流管的作用为使剩余的雾沫回流到塔内。

整个旋流板的设计和使用,都应考虑该塔的空塔气速,以及雾沫夹带量,不应随意改变塔板直径,否则会降低除雾板的性能。

丝网除雾器介绍

丝网除雾器对于直径在2-5微米的液滴可以达到100%的捕集效率。它们可以制成任何尺寸和形状,且能够用多种金属和塑料加工。

丝网除雾器是一套由宽隔栅将YORKMESH™丝网块压紧固定而成的组件。丝网除雾器可制成任意尺寸,任意形状。不锈钢以及进口合金都经过彻底的热处理,具有最强的抗腐蚀能力。当夹带着液滴的蒸汽通过丝网除雾器垫时,蒸汽从YORKMESH™筛网中自由通过,但液滴的惰性特点使得它们停留在网线表面并在那里积聚,最终形成大液滴流出去。

纤维除雾器介绍

纤维除雾器由两个同心筛网或者平行平板筛网之间填入压缩的纤维垫组成。根据设计参数,这些除雾器可收集高达99.95%或者更高比率的亚微米级液体微粒。

纤维除雾器是对客户个性化设计和制造的,其外壳由各种合金、热成型塑料或者玻璃纤维增强塑料制成。压缩纤维床所用材料为特种玻璃、陶瓷、聚丙烯、聚四氟乙烯或者聚酯纤维。事实证明,这种类型的除雾器非常适合于硫酸厂、硝酸厂以及热磷酸厂;氯以及其它化学厂;纸浆厂;纺织厂;沥青饱和塔;食品加工;镀铬工艺;涡轮机润滑油槽排气管以及塑料成型。含有氟化物、高pH值或者蒸汽的应用可以使用特制的碳纤维。

纤维除雾器的优点

减少或者消除可见的烟囱烟缕。

可无限制地调节设计容量。

保证压降小于40毫米(1.5”)W.G.。

可与现有纤维垫设备互换。

捕集直径小于0.1微米或者更小的亚微米级雾粒。

除雾器损坏事故原因及改进措施

连州电厂一期工程2台125MW燃煤机组,设计煤种为当地高硫无烟煤。为满足环保要求,2台机组共用一套奥地利能源公司(AustrianEnergy,简称AE公司)提供的湿法烟气脱硫(FGD)装置。2002-08-28,有关人员对运行近2年的FGD系统进行了全面检查,发现吸收塔内除雾器,凡是上层的大部分都不同程度地遭到损坏。这种现象在国内外十分罕见,为此对其损坏原因进行了分析,提出了改进措施。

1原因分析

从检查情况看,除雾器的损坏不是机械碰撞、磨损或腐蚀,而是变形垮塌,是高温烟气所致。

图1是烟气系统的示意图.从锅炉电除尘器后出来的烟气,经入口烟气档板进入吸收塔脱硫后,烟气被蒸汽再热器加热到80℃以上,经出口烟气挡板进入烟囱。FGD系统设有旁路烟道,上有2个旁路挡板。当FGD系统保护动作时,2个旁路挡板通过预拉弹簧在2s之内打开,使热烟气通过旁路从烟囱排走。

FGD系统的保护条件为:

(1)2台循环泵都故障停运;

(2)FGD入口烟气温度超过190℃;

(3)在正常运行时,FGD入口烟气挡板关闭;

(4)在正常运行时,FGD出口烟气挡板关闭;

(5)FGD系统失电。

除雾器采用聚丙烯材料制成,其最高耐温为120℃,正常运行情况下,FGD系统入口的烟气温度为145℃左右,流经除雾器的烟气温度为50℃上下,不会对其造成任何损坏。

实际运行中,最易发生FGD失电事故。运行记录表明,在2002-08-28之前发生4次失电。按设计,此时FGD旁路烟道挡板应动作,使烟气走旁路,但是4次之中没有一次正确动作,有时只有前一个或后一个旁路烟道挡板正确动作。因为从运行值班室至尾部烟道的路程很长,加之旁路烟道档板手动打开又需几分钟的时间,这就使高温烟气进入吸收塔,每次流经吸收塔的时间可达10~15min,造成吸收塔内的除雾器严重损坏,并且对系统中的其它设施如防腐衬胶、涂层、喷淋层等也有很大伤害。

虽然在调试时,开启旁路挡板的预拉弹簧都能正确动作,但因运行中烟道上有许多积灰,加之预拉弹簧不常使用,造成卡涩,弹簧弹力不够打开烟气档板。即使弹簧正确动作了,也有可能使锅炉负压波动而跳闸,严重威胁机组的运行安全。

2改进措施

为防止热烟气对FGD系统设备的损害,有的电厂在FGD入口烟道处加装一排冲洗水喷嘴,这是可行的。而连州电厂采用了更简单的方法,即将入口烟气档板、出口烟气档板及2个旁路档板的电源由FGD系统380V开关柜改到主厂房380V工作段或公用段。这样一来,即使FGD系统完全失电,烟气档板仍然可正常操作,旁路档板可在47s全部打开,保证热烟气通过,从而保护了FGD系统内的防腐衬胶、磷片涂层、除雾器等其它吸收塔内部设备。

 


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