大型超净电袋复合除尘器在劣质煤机组的应用

北极星环保网讯:以实现烟尘超低排放的河南平顶山发电分公司2×1030MW机组配套的超净电袋复合除尘器为研究对象，分析超净电袋复合除尘技术原理和措施，并介绍该工程具体的工艺方案，通过对现场实测结果和长期CEMS在线数据分析统计，系统验证超净电袋复合除尘技术在燃烧劣质煤的大型机组上应用的可行性和稳定性，也验证了以超净电袋，不上湿式电除尘实现烟尘超低排放工艺技术的可行性。

1前言

近年来，我国大气污染形势日趋严峻，随着《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020年）》（发改能源[2014]2093号）及地方“超低排放”控制政策的相继出台，在环境保护、减排目标与发展需求的三重压力下，电力行业积极开展适应超低排放的发展战略研究和环保科研攻关，并逐步开展超低排放的工程示范。2015年12月11日环保部等三部委联合下发《全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案》，标志着燃煤电厂污染物减排全面进入“超低排放”阶段。

在超低排放实施初期，烟尘控制一般采用以湿式电除尘技术为核心的技术路线，由于湿式电除尘器一定程度上增加了环保投资以及厂用电率，行业普遍认为在统筹考虑节能与减排双重目标，同时考虑经济性的前提下，实现燃煤电厂超低排放的难度较大。因此，超低排放技术率先在优质煤电厂实施工程示范。

湿式电除尘器不仅存在上述缺点，还存在占地面积大、改造周期长、部件易被腐蚀，废水需二次处理等弊端。为此，我国环保企业在总结工程经验的基础上，通过技术创新研发出超净电袋技术，旨在不加装湿式电除尘器的条件下，简化工艺路线，实现烟尘的超低排放，同时，解决劣质煤电厂在保证经济性的前提下实现烟尘超低排放的问题。

本文以河南平顶山发电分公司2×1030MW机组配套的超净电袋除尘器为例，介绍其工艺方案、技术特点和优势，并通过分析现场实测结果和长期CEMS在线数据，系统验证超净电袋技术在燃烧劣质煤的大型机组上应用的可行性和可靠性，也充分验证了以超净电袋为核心，不上湿式电除尘实现烟尘超低排放的工艺技术的可行性

2超净电袋复合除尘技术

2.1技术原理

超净电袋复合除尘技术是指出口烟尘排放浓度＜5或10mg/Nm3，实现超低排放的电袋复合除尘器，也是一种不上湿电而简化烟气系统的超低排放工艺技术。它具有出口烟尘浓度不受煤质、飞灰成分变化影响，出口烟尘浓度低且稳定等优点，其滤袋使用寿命长，运行、维护费用低，能够保证长期高效稳定运行。

从原理上看，超净电袋复合除尘器是在常规电袋复合除尘器的基础上进一步技术创新、升级发展而来的。电袋复合除尘器是将静电除尘和过滤除尘机理有机结合的复合除尘技术，它充分利用前级电场收尘效率高和颗粒荷电的特点，大幅降低进入滤袋区烟气的含尘浓度，降低了滤袋过滤负荷，避免粗颗粒对滤袋冲刷造成磨损，并利用荷电粉尘过滤机理而提升设备的综合性能。

2.2技术措施

与常规的电袋复合除尘器相比，超净电袋需采取如下主要技术措施：

（1）电区与袋区最优耦合匹配，根据煤质条件选取电区和袋区关键参数，确定滤袋区最佳的入口粉尘浓度值，使电区与袋区最优耦合，并且技术经济性最佳。

（2）强化颗粒荷电，提高电区可靠性。首先，采用高放电性能、高场强的电区极配型式，提高颗粒荷电以及电场区除尘效率。其次，采用前后小分区供电技术，提高电区可靠性。

（3）采用高精过滤滤料。在工业生产中，在相同条件下，滤料的过滤精度高低依次为PTFE覆膜滤料、超细纤维梯度滤料、普通滤料。PTFE覆膜滤料是当前精度最高的过滤滤料，其次为超细纤维梯度滤料，两者均属于高精度过滤滤料，是超低排放电袋复合除尘器滤料的首选。滤料过滤精度越高，电袋复合除尘器实现超低排放就越可靠，适应工况变化能力也越强，而且中长期运行阻力更低更平稳。

（4）高均匀性气流分布。在原电袋复合除尘器气流分布均匀的基础上，进一步地细分，精细化设计流场和气流分布，使电袋复合除尘器内气流分布达到高均匀性（即超净电袋袋区各室流量均匀性相对偏差小于3%）。此外，还需在设计、制造、安装、运行维护等各个环节进行严格把关。主要措施包括取消旁路结构、保证除尘器的密封性、加强滤袋加工质量监控、加强花板安装密封性等。

3工程概况

3.1机组情况

河南平顶山发电分公司位于我国中部地区，属于《重点区域大气污染防治“十二五”规划》划定的一般控制区，执行GB13223-2011中表1的要求。一期工程建设2×1030MW超超临界燃煤机组，分别于2010年11月和12月投产。本次超低排放改造机组为1号机组，燃用煤种为山西长治贫煤，煤质分析及飞灰特性分析如表1所示，设计烟气量为1667010Nm3/h。从表1可以看出，机组燃用煤种的灰分较大，高达39.78%，并且飞灰中SiO2和Al2O3含量较高，比电阻较大。

表1煤质分析

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