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燃煤电厂超低排放技术路线对比分析

北极星环保网来源:电厂运营分析之道2018/1/11 10:36:03我要投稿
所属行业: 大气治理  关键词:超低排放 脱硝催化剂 湿法脱硫

但是从已经投产的电袋复合除尘器来看,其主要面临的几个问题仍然难以解决:

1)差压比较高,并且随着时间的增加逐渐上升。由于布袋除尘采用的是过滤原理,本身的阻力高达1000pa左右,同时随着过滤孔被逐渐堵塞难以清理,每年会有200-300pa的阻力增加,这会造成电耗增加,甚至影响风机运行安全;

2)布袋寿命较短,维护费用高。布袋每年会有一定的破损率,一般保证每年≤1%,但由于单台机布袋数量高达一万多个,而每个布袋价值上千块,每年仅布袋更换费用就要近十几万;

3)一旦布袋发生破损,局部失去过滤作用,将会导致烟尘浓度上升;

4)设计寿命仅约3万小时,用4-5年后全部更换滤袋的成本十分高昂,约在2000万左右,折合每年400万以上。

4、电除尘高频电源改造电除尘高频电源改造由于成本较低,且效果明显,成为目前在各个电厂超低排放改造中普遍使用的一种辅助除尘增效改造方式。高频电源相比普通工频电源具有如下优势:

1)更好的节能效果

高频电源具有高达93%以上的电能转换效率,在电场所需相同的功率下,可比常规电源更小的输入功率(约20%),具有节能效果。有更好的荷电强度,在保证了粉尘充分荷电的基础上,可以大幅度减少电场供电功率,从而减少无效的电场电功率。

2)可提高电晕功率

高频电源的输出电压纹波系数比常规电源小(高频电源约1%,而常规电源约30%),可大大提高电晕电压(约30%),从而增加电场内粉尘的荷电能力,也减小了荷电粉尘在电场中的停留时间,从而可提高除尘效率。电晕电压的提高,同时也提高了电晕电流,增加了粉尘荷电的机率,进一步提高除尘效率,特别适用于高浓

度粉尘场合。

3)更好的电源适应性

与工频电源相比,高频电源的适应性更强。高频电源的输出由一系列的高频脉冲构成,可以根据电除尘器的工况提供最合适的电压波形。间歇供电时,供电脉宽最小可达到1ms,而工频电源最小为10ms,可任意调节占空比,具有更灵活的间歇比组合,可有效抑制反电晕现象,特别适用于高比电阻粉尘工况。

4)更好的火花控制特性:

高频电源的火花关断时间<10μs,而工频电源需10ms,火花能量很小,电场恢复快,提高了电场的平均电压,从而可提高了除尘效率。

湿式电除尘和低低温电除尘都具有十分明显的除尘效果,并且都能去除部分SO3,湿式电除尘还具有脱汞、去除酸雾、水滴、气溶胶、臭味等作用,但另一方面在使用过程中也会产生废水。

二者的比较详如下表。单纯从除尘方面的投资和运行维护的角度来讲,湿电除尘略占优势,但是低低温电除尘施工工期较短,如果采用MGGH,就能去除“白烟”,对于改善电厂的形象具有非常正面的作用,MGGH能够减少烟气冷凝,大大减缓强酸性冷凝水对烟囱的腐蚀速度,解决电厂目前烟囱腐蚀严重的问题,大大减少维护成本、提高设备安全性。

而如果采用低温省煤器,则可以在提高除尘性能的同时回收烟气余热,降低煤耗,效果也很明显,但是无法解决白烟和烟囱腐蚀的问题。同时,用低低温电除尘降低吸收塔入口烟温,可以大大减少吸收塔的蒸发量,节水效果十分明显。

表1低低温电除尘和湿电除尘的比较

超低排放技术路线

低低温电除尘尤其是MGGH虽然具有明显的优势,但是其存在一个较大的隐患,即烟气低温腐蚀问题。一旦将排烟温度降低到100℃以下,达到酸露点以下,管道、电除尘、风机、烟道等可能会比较严重的腐蚀。目前主流的管道用钢为316L和ND钢,虽然耐酸性能优良,但是由于MGGH在国内应用时间短,能否长期低于硫酸的腐蚀,尚未得到验证。

表2是整理的各种改造项目的投资、工期和带来的阻力上升情况,由于各个电厂改造时间、现场状况、改造单位等的不同,其投资、工期和阻力上升情况差别都会比较大,只能作为电厂改造选择的一个参考。

表2各种改造项目的投资、工期和带来的阻力上升

超低排放技术路线

延伸阅读:

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干货 燃煤电厂超低排放技术路线与协同脱除

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