漏泄率为考核GGH性能的重要指标之一。由于原烟气向净烟气泄漏导致了净烟气中硫化物含量的提高,增加了硫化物的排放量,降低了整个FGD系统的脱硫效果。GGH泄漏率的计算方法同ASME PTC 4.3的漏风率测试部分,按下式计算:
泄漏率L( %)=(E2-E1)/E1×100%
式中:E1——GGH净烟气入口烟气量,kg/h;
E2——GGH净烟气出口烟气量,kg/h。
从公式中可以看出,降低泄漏率必须降低原烟气到净烟气的泄漏量,即(E2-E1)的差值。但由于容克式GGH结构的特点,很难完全消除原烟气向净烟气泄漏。
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在理论上可以将GGH 的泄漏分为携带泄漏和直接泄漏2部分:
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2.1携带泄漏为了实现GGH 的换热,其载有传热元件的转子交替性地转过原烟气侧和净烟气侧。转子的连续旋转,将其仓格内的烟气从一侧携带到另一侧。而原烟气被携带至净烟气中去,产生携带泄漏。
携带泄漏量L≈K1×V×R
式中:K1——系数;
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V—— 转子容积,m3;
R—— 转子转速,rpm。
对于高海拔地区,考虑大气压因素需另加修正。
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2.2直接泄漏
当原烟气侧的压力高于净烟气侧时,由于GGH 的径向和轴向密封存在着动静间隙,造成原烟气向净烟气泄漏(见图1)。 烟气治理 espfgd.com
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直接泄漏量Ld=K2×A×(△p/N)0.5
式中:K2——阻力系数;
A —— 密封间隙总面积,m2;
△P—— 原烟气与净烟气的压差,Pa;
N——密封片道数。
同样,对于高海拔地区,需对大气压因素另加修正。针对以上泄漏量计算公式,为减少原烟气向净烟气侧的泄漏,GGH采取以下措施:
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2.2.1减小携带泄漏量Lc
根据公式(2),GGH选型确定后,其转速R与转子仓格的容积V即为定值,无法通过改变其参数而达到减小携带泄漏量的目的,但我们可以在密封区增加一些密封手段。根据转子转向,在上游密封区布置1套净化系统,由1台风机、烟气管道和相关挡板组成,从GGH 净烟气侧的出口处抽取一定量的具有一定压力的净烟气,喷人密封区的转子内来置换转子内的原烟气,从而达到减少携带原烟气的目的(见图2)。净化装置通过布置在热端中间梁上原烟气侧(原烟气侧转向净烟气侧处)的一条布满整个扇形板长度的长槽中喷出净烟气,使经过该处的转子仓格中的大部分原烟气和灰粒在转子转入净烟气侧前被净烟气置换掉,使转子仓格携带到净烟气侧的原烟气和灰粒降至最少。
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图2 净化系统示意图
根据国外制造商的大量试验及经验,净化烟气流量与净化效率的曲线如图3所示,该曲线类似于对数曲线。为达到某一净化效果,可以选择适当的净化烟气流量,在选择净化烟气流量时应当考虑到流量与净化效果的性能价格比,因为随着净化风机的风量增大,净化风机的电耗上升很快。
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图3 净化烟气流量与净化效率曲线图
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