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燃煤电厂除尘器改造技术与应用实例

北极星环保网来源:电力行业节能环保公众服务平台 弋舒星2018/3/26 9:08:56我要投稿
所属行业: 大气治理  关键词:除尘器 电除尘 袋式除尘

北极星环保网讯:针对我国烟尘排放标准日趋严格的现状,对燃煤电厂现有除尘器存在的问题及改造技术进行了论述,并给出了典型燃煤电厂除尘器改造实例及改造后性能试验数据,为除尘器改造技术的选择提供参考与帮助。

中国是以煤炭为主的能源消耗大国,且煤炭资源主要消耗于燃煤电厂。近年来,煤炭燃烧造成的环境污染问题日益凸显。燃煤烟气中含有大量微细颗粒物,其中PM10的比例可达40%,而PM10中超细颗粒物PM2.5占到40%-70%,其浓度的上升与疾病的发病率、死亡率关系密切,尤其是呼吸系统疾病和心肺系统疾病最为明显。

新的《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011),对火电厂污染物排放限值做了更为严格的要求。因此,分析电厂现役除尘设备的问题,通过改造技术强化现役除尘设备能力是当前应对严格排放标准的重要方法。

1燃煤电厂除尘器存在的问题

1.1电除尘

电除尘器的基本原理是利用直流高压电源产生的强电场使气体电离,产生电晕放电,进而使悬浮尘粒荷电,并在电场力的作用下,将悬浮尘粒从气体中分离出来并加以捕集的除尘装置。电除尘器的除尘过程可分为气体电离、尘粒荷电、荷电粒子的捕集、极线极板的清灰四个部分,具有除尘效率高、阻力小、能耗低、能处理高温和大烟气量的气体等特点,是我国燃煤电厂普遍采用的电除尘技术。目前,燃煤电厂电除尘器存在以下问题:

(1)锅炉燃烧煤质的变化导致除尘器入口浓度升高或粉尘比电阻增大,造成除尘效率下降,出口烟尘浓度超出设计值;

(2)脱硝投运后灰的粘性增大而又缺少必要的保温措施造成除尘器灰斗积灰、输灰不畅的问题及极板、极线的粘灰问题;

(3)控制系统故障频繁、电晕极断线造成的部分电场无法正常投运;

(4)灰斗与仓泵间关断门密封不严密造成气力输灰系统启动时在灰斗内形成二次扬尘而使除尘器出口浓度短时升高。

1.2袋式除尘

袋式除尘器是一种干式高效除尘器,它利用有机纤维或无机纤维编织物制作的袋式过滤元件将含尘气体中固体颗粒物滤出的除尘设备,用于捕集非粘结性、非纤维性的工业粉尘,其作用原理是尘粒在绕过滤布纤维时因惯性力作用与纤维碰撞而被拦截。袋式除尘器具有对捕集粒径大于0.3μm以上的细微粉尘效率高、性能稳定、投资和运行费用较低的优点。目前,燃煤电厂袋式除尘器存在以下问题:

(1)滤袋堵塞、糊袋造成阻力严重超出设计值;

(2)部分滤袋破损、老化严重;

(3)部分袋笼腐蚀严重或较大变形;

(4)锅炉煤质或燃烧状况的变化造成过滤风速过大而导致的除尘器出口烟尘浓度超出设计值。

2燃煤电厂除尘器改造技术

2.1电改袋式除尘器技术

电改袋式除尘器技术是为了适应新的环保要求,合理地利用原有的电除尘器提高除尘效率的有效措施。电改袋式除尘器技术一般是拆除原电除尘器的供电、极板、振打及线缆等装置,保留除尘器的进气口形式、钢支架、灰斗、外壳等装置,在内部设置布袋除尘区,在原静电除尘器的外壳顶部增设净气室。

自1998年我国首次“电改袋”工程在武钢平炉改造项目中实施以来,其业绩在不断增加。从焦作电厂200MW机组电改袋、张家港沙洲电厂600MW机组袋除尘、宝钢自备电厂350MW机组电改袋、上海外高桥4x300MW机组电改袋、九江电厂660MW到新密电厂1000MW的特大型燃煤机组上的推广应用,表明了电改袋式除尘器技术的广阔应用前景。

2.2低低温电除尘技术

低低温电除尘技术是通过低温省煤器或热媒体气气换热装置(MGGH)降低电除尘器入口烟气温度至酸露点温度以下,使烟气中的大部分SO3在低温省煤器或MGGH中冷凝形成硫酸雾,黏附在粉尘上并被碱性物质中和。低低温电除尘技术最早在日本大型燃煤火电机组中应用,国内企业多借鉴日本的经验。

低低温电除尘技术具有降低粉尘的比电阻、避免反电晕现象、同时去除大部分的S03、除尘效率高、能耗较低的优点。2012年6月,大唐宁德电厂4号炉电除尘器改造采用低低温电除尘技术成功投运。某电厂1000MW机组配套电除尘器进行低低温电除尘改造,在100%负荷下,S03总脱除效率分别达到93.98%,实现了对S03的高效控制。

延伸阅读:

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超净电袋复合除尘器在劣质煤电厂的长期高效稳定运行

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