8个方面告诉你低低温电除尘技术为何“技高一筹”？

03丨低低温电除尘技术的节能体现在哪里?

低低温电除尘系统采用低温省煤器降低烟气温度时，还具有很好的节能效果，回收的热量可用于加热锅炉补给水或汽机冷凝水，提高了锅炉系统的热效率，节约煤炭消耗。

国内大部分燃煤火电机组都可采用低低温电除尘器来大幅提高节能效果，对实际排烟温度比设计排烟温度高很多的机组效果尤为显著。以一台600MW机组配套低低温电除尘器为例，以烟气降温幅度45℃、年发电利用5800小时(100%THA、75%THA、50%THA三种工况的运行比率分别为20%、60%、20%)计算，则全年节省的运行成本主要包括：

在运营期内，按节约煤耗1.9g/kWh，标煤价按900元/吨进行计算，每年可减少电煤费用655万元;由于电除尘效率提高，在保效节能运行模式下可节省约30%的电除尘电场运行功耗，每年可节省约40万元;脱硫吸收塔入口烟温降至95℃，可节约脱硫系统的用水量，按每小时节约36吨水(每降10度节约8吨水/小时)、水价0.8元/吨计，全年可节省水费17万元。

以上合计，每年平均可节省运行成本约712万元。另外，脱硫辅机耗电也会相应下降。尽管在电除尘前端增加了低温省煤器的阻力，但由于烟气温度下降，引风机处理风量下降，实践表明还可节省一定的风机电耗。

04丨低低温电除尘技术效果如何?

国外如欧美日等国均有低低温电除尘技术的应用先例，其中，在日本较为成熟。日本自1997年开始推广应用低低温电除尘技术，据不完全统计，配套机组容量累计已超过1.5万MW。

典型案例包括2003年投运的常陆那珂#1炉1000MW机组低低温电除尘器，其入口烟气温度为92℃，电除尘器出口烟尘浓度小于30mg/m3，脱硫系统出口烟尘浓度小于8mg/m3;2001年、2002年投运的日本中部电力碧南电厂#4、#5炉1000MW机组均采用配套移动电极的低低温电除尘器，入口烟气温度为80℃～90℃，出口烟尘浓度小于30mg/m3，脱硫系统后设置湿式电除尘器，脱硫系统出口烟尘浓度3mg/m3～5mg/m3;2000年12月投运的橘湾电厂#2炉1050MW机组配套低低温电除尘器，实际运行温度为96℃，出口烟尘浓度为3.7mg/m3。

国内电除尘厂家从2010年开始逐步加大对低低温电除尘技术的研发力度，正进行有益的探索和尝试，已有600MW机组投运业绩。典型案例包括：

1.国内首台大机组低低温电除尘器在福建宁德电厂#4炉600MW机组燃煤锅炉电除尘器的提效改造工程上取得突破。项目电除尘器原设计除尘效率99.6%，于2006年投运。由于电厂实际燃烧煤种与设计煤种偏差较大，造成排烟温度比原设计温度偏高较多，实际除尘效率较设计效率也有所偏差。

总体改造采用“低温省煤器降低烟气温度”及“电除尘机电升级改造”相结合的技术方案。经测试，电除尘器出口烟尘浓度从原来的60mg/m3下降到20.2mg/m3;SO3脱除率达73.78%以上;在600MW、450MW负荷时，汽机热耗下分别为52kJ/kWh以上和69kJ/kWh以上;本体实测阻力小于等于350Pa(含第2级换热器)。

a.低温省煤器将烟气温度降至酸露点温度以下。针对电厂燃煤煤种情况和烟气温度，通过对比电阻测试，在148℃烟温下比电阻较高(为1011～1012Ω˙cm范围)，在90～100℃烟温时对应的比电阻值(为108～1010Ω˙cm)比较适宜电除尘高效工作。

结合除尘效率、比电阻与低温烟气的性能试验验证及实际烟气酸露点温度，采用低温省煤器将烟气温度降至酸露点温度以下。根据实际场地条件，在电除尘器进口封头和前置垂直烟道内分别设置一套低温省煤器，使电除尘器运行温度由150℃下降到95℃左右。

b.电除尘机电升级改造。对原电除尘器电场气流分布进行CFD分析与改进设计，改善电除尘器各室流量分配及气流分布;电除尘器全面检查壳体气密性，加强灰斗保温措施;考虑到烟温降低后，进入除尘器的粉尘浓度提高，尤其在第一电场内粉尘的停留时间延长及烟尘密度增大，对原电除尘器第一、二电场换用高频电源;对电除尘器高低压电控设备进行数控技术改造，并结合电除尘器控制经验，配套先进的烟温调节与电除尘器减排节能自适应控制系统。

2.上海漕泾发电有限公司#1炉1000MW机组配套三室四电场电除尘器，于2009年投运，电除尘器实际出口烟尘浓度约为20mg/m3。2012年4月，为进一步提高节能效果，采用降低排烟温度的方式实现烟气余热综合利用。

通过两级布置烟气换热器的方案，即第一级烟气换器布置在电除尘器进口烟道内，第二级烟气换热器布置在脱硫塔进口烟道内，利用烟气余热加热凝结水系统。通过第一级烟气换热器使电除尘器的运行温度由120℃左右降至96℃左右。2012年6月，经测试，低低温电除尘器出口烟尘浓度为14.05mg/m3。

3.江西新昌电厂#1炉660MW机组电除尘器提效改造，对原双室四电场电除尘器采用“低温省煤器降低烟气温度”及“电除尘器机电升级改造”相结合的改造方案，主要在电除尘器前置水平烟道处设置低温省煤器，将电除尘器入口烟气平均温度降低至95℃;结合低温省煤器和电除尘器气流均布装置对电除尘器的气流分布装置进行改造;将原电除尘器第一、二电场换用高频电源，电除尘器电控全面升级改造;电除尘器阴阳极全面检查与适应性调整。初步测试表明，电除尘器出口烟尘浓度10mg/m3。

4.广东潮州电厂一期600MW机组电除尘器提效改造，对原双室五电场电除尘器采用“低温省煤器降低烟气温度”及“电除尘器机电升级改造”相结合的改造方案，主要在电除尘器前置水平烟道处设置低温省煤器，将电除尘器入口烟气平均温度降低至95℃;结合低温省煤器和电除尘器气流均布装置对电除尘器的气流分布装置进行改造;将原电除尘器第一、二电场换用高频电源，电除尘器电控全面升级改造;电除尘器阴阳极全面检查与适应性调整;电除尘器出口烟尘浓度在线监测值为15mg/m3～21mg/m3。

5.华能长兴电厂“上大压小”工程2×660MW机组新建项目已确定采用低低温电除尘技术，其设计煤种、校核煤种1、校核煤种2的电除尘器入口烟气酸露点温度分别为103℃、101℃、117℃，要求电除尘器入口烟气温度为90℃，除尘器出口烟尘浓度小于等于20mg/m3。浙能台州第二电厂1000MW新建项目也已确定采用低低温电除尘技术，其设计煤种、校核煤种电除尘器入口烟气酸露点温度分别为97℃、98℃，要求电除尘器入口烟气温度为85℃，除尘器出口烟尘浓度小于等于15mg/m3。这两个项目均在实施中。

05丨低低温电除尘技术为何既是新技术，也是新工艺?

我国低低温电除尘技术是借鉴和吸收国外低低温电除尘技术，并结合国内燃煤电厂实际情况以及工艺，创新开发的新一代低低温电除尘技术，集烟气余热利用和电除尘于一体。目前，国内使用的低低温电除尘器主要通过低温省煤器将烟气温度降至酸露点温度以下，是电除尘技术和余热利用技术的有机结合，集高效除尘、节能、节水于一体。

在工程应用中，将低温省煤器与电除尘器集成优化，可保证余热利用及电除尘的高效运行。通过CFD等技术手段对低低温电除尘器的余热利用与气流均布装置进行组合设计和集成优化分析，可将低低温电除尘器的整机压力降控制在500Pa以内。

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