近年来，国内各大火电企业均已取消烟气旁路。取消旁路后脱硫烟气系统和吸收塔成为锅炉风烟系统一个重要组成部分，自始至终与锅炉一起运行，对脱硫装置的安全要提升到与主机同等高度。脱硫系统因浆液循环泵全部停止、锅炉尾部烟道二次燃烧或空预器故障等原因，增压风扇入口烟温急剧上升到160~180℃时，即使锅炉紧急停止，也会有大量高温烟进入吸收塔。因此，为了防止高温烟气损坏吸收塔内附件，在吸收塔入口设置紧急降温措施:事故淋浴系统。

1事故喷淋装置的设计要求

某1000MW单元脱硫系统脱硫系统的入口烟温在130℃左右，锅炉故障烟温约为180℃。脱硫系统事故淋浴装置有以下两种烟气故障设计状况:

状况1:锅炉正常运转，脱硫系统事故停电或浆液循环泵设备本身故障，所有浆液循环泵均停止运转。

情况2:锅炉烟气温度异常上升，烟气温度达到180℃。

在工况时，烟气温度需从130℃降至70℃。工况2时，需要将烟气温度从180℃降至130℃。

事故淋浴水的设计应满足可靠性高、响应快、储水量充足、事故淋浴水量充足、喷嘴雾化效果好等条件。为了满足以上要求，可以选择消防水或在进口烟道上单独设置事故淋浴罐，储水量必须满足一定时间的连续淋浴。淋浴水的打开采用气动快速打开阀，定期压缩空气清扫，防止堵塞，气动快速打开阀失电，在失气的故障状态下立即打开。

事故喷淋喷嘴的雾化影响因素包含压力、流量、喷嘴布置、喷嘴选型。事故喷嘴应在进口烟道上均匀配置数量充足的喷嘴，使事故喷嘴水均匀配置在烟道上。同时，应保证泵的及时启动，并提供足够的压力和流量。

事故淋浴水的蒸汽化效果如何，取决于事故淋浴装置的淋浴冷却系统。装置分为单流体喷冷系统和双流体喷冷系统。单流体喷冷系统直接利用喷用喷嘴进行水压雾化，实现喷雾降温；双流体喷雾冷却系统需要同时供给喷嘴一定压力的压缩空气和一定压力的水，在喷嘴内部，压缩空气和水经过多次冲击，产生非常小的粒子，雾化粒子与高温烟混合，迅速蒸发，冷却降温。

喷雾效率高，可在短时间内快速蒸发水分，喷雾效率为100%，无需任何排水装置。但是，其压缩空气消耗量大的同时，在约15m/s的烟气流速下，雾化粒子受气流的影响很大，需要配备数量多的喷枪来复盖整个烟道的截面[1]。根据双流体喷嘴的缺点，大部分电厂采用的单流体喷冷系统，在本文的计算中，单流体喷雾，单流体喷雾不能完全蒸发，实际的蒸发量可以通过λ来考虑。

3情况下，喷水量计算

锅炉正常运转，脱硫系统事故中断电或浆液循环泵设备本身故障，所有浆液循环泵均停止运转。烟气温度需要从130℃降至70℃。设计事故淋浴发生情况1、情况2时，不会触发锅炉MFT和跳跃引风机。这要求淋浴设计的水量满足任何负荷时的淋浴减温要求。目前，选择极端情况下的参数计算事故淋浴水量:

某1000MW单元参数为1000MW烟雾量D烟雾1400kg/s，正常吸收塔进口烟雾温度t1130℃，设计吸收塔出口烟雾温度t270℃以下

从以上两种计算方法可以看出，计算误差是比热容法默认烟的比热容量为一定值，实际温度越低，烟的比热容量越小，因此按130℃的烟比热容量计算的事故淋浴水量越大。

方法二考虑烟气比热容量的变化，充分考虑烟气交换过程中损失的热量，计算更准确。

4工况二时喷淋水量计算

1000MW单元脱硫系统脱硫系统入口烟温130℃左右，锅炉故障烟温约180℃。此时，事故喷雾水要求在1000MW的负荷下将脱硫系统的入口烟雾温度降低到130℃。在这个过程中，吸收塔入口的烟气从180℃下降到130℃，淋浴水在淋浴雾化的情况下，在130℃的烟气温度下，雾化的水蒸气全部蒸汽化，比工况更换热的条件好，雾化系数λ取1。

按以上两种方法计算=102.07t/h(湿比膦法)，106.27t/h(比热容法)

5两种情况下，淋浴水量计算

两种情况同时发生时，所需淋浴水量为情况1、2的淋浴水量之和。

6小结

本文采用了两种方法对各种工况下事故喷淋最少水量进行计算，计算过程中考虑了换热效果影响因素、烟气比热容随温度变化等影响因素，两种计算结果接近，误差小，可为实际生产提供参考。在实际应用中，同时发生两种情况的可能性非常低，因此可以根据情况设计事故的淋浴水量。同时，为了防止个别喷嘴堵塞，喷嘴磨损，雾化效果差，事故喷水建议保留30%的设计馀量，设置压缩空气定期清扫喷嘴。生产中注意事故喷嘴的维护、检查，事故喷嘴系统的良好备用，定期试运行。