超净电袋复合除尘技术的研究应用进展

3.2超净电袋首个示范工程应用

广东沙角C电厂2号660MW燃煤机组,于2014年7月进行超低排放改造,采用国内首台超净电袋复合除尘器。该机组原配套4室4电场的电除尘器,由于原设计的比集尘面积较小、除尘效率低,因此需要增效改造[18]。电厂通过对多种技术方案进行分析、论证,确定采用超净电袋复合除尘技术方案实施改造。运行后超净电袋的性能测试结果见表1。测试表明,各项性能参数满足设计要求,除尘器出口及烟囱出口颗粒物排放浓度均满足超低排放要求。

表1沙角C电厂2号炉超净电袋性能测试结果

图2和图3分别为2号机组超净电袋投运初期和投运一年半的超净电袋出口连续3个月的CEMS在线监测数据。从图中可以看出,超净电袋出口的颗粒物排放质量浓度稳定在10mg/m3以内,且投运一年半后其排放稳定性进一步提高。

图2投运初期的超净电袋出口颗粒物质量浓度

图3投运一年半的超净电袋出口颗粒物质量浓度

3.3超净电袋在劣质煤大型机组的应用

河南平顶山发电分公司2×1000MW机组超低排放改造工程,是国内首台1000MW等级超净电袋项目,于2015年改造完成并投运。其燃用煤种为山西长治贫煤,其灰分高达39.78%,飞灰中SiO2和Al2O3含量高,比电阻较大,是典型的劣质煤。

该工程原采用3室5电场静电除尘器,并经过低低温电除尘提效改造,但未能达标排放,最终采用超净电袋技术方案再次提效改造[19]。2号炉超净电袋投运初期和运行一年的性能测试结果见表2。测试表明,投运初期和运行一年后的各项性能都非常稳定地满足设计要求,除尘器出口及烟囱出口颗粒物排放均达到超低排放要求。

表2平顶山电厂2号炉超净电袋性能测试结果

图4和图5分别为超净电袋投运初期和运行一年的超净电袋出口的CEMS在线监测数据。从图中可以看出,颗粒物排放浓度稳定在10mg/m3以内,投运一年后排放浓度更加稳定,波动更小。

图4投运初期的超净电袋出口颗粒物浓度

图5运行一年的超净电袋出口颗粒物浓度

4结语

超净电袋复合除尘技术在耦合技术、流场均布技术、微粒凝并技术、高精过滤技术研究等多方面进行了创新。它不受煤质、飞灰成分变化影响,适用于国内大多数燃煤机组燃用的煤种,特别是高灰分、高硅、高铝、高比电阻、低钠的劣质煤种,并且具有长期稳定超低排放、运行阻力低、滤袋使用寿命长、能耗低、改造工期短、系统运行稳定等优点。

以超净电袋复合除尘作为一次除尘且不依赖二次除尘的超低排放技术路线,工艺流程简单可靠、技术经济指标先进。该技术及技术路线在国内外多台大型机组烟尘超低排放工程中成功应用,是燃煤机组实现超低排放的主流技术路线之一,将为中国煤电机组实现超低排放,尤其是西部地区劣质煤电厂的超低排放提供技术保障,发挥更大作用。

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