(2)高精度过滤滤料
滤袋是电袋复合除尘器的“心脏”,是保障出口排放的终端控制环节。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,梯度滤料是指在滤料的迎尘面设置一定厚度的超细纤维,里层使用常规纤维,形成孔隙分布呈“外小内大”梯度状滤料[5]。
由于超细纤维层能有效阻挡烟尘的渗透,过滤精度与阻力性能介于PTFE覆膜和常规滤料之间,它的加工工艺比PTFE覆膜简单,比常规滤料略复杂,便于大批量生产。
本项目滤袋采用(PPS+PTFE)混纺+PTFE基布的结构,其中表层增加超细纤维PPS,形成梯度结构,提高滤袋的强度及过滤精度。通常在滤袋加工过程中,用缝线缝制的部位都留有针孔,易造成粉尘颗粒渗透逃逸,影响排放性能,尤其在超低排放要求时,应尽量杜绝针孔泄露。因此,在本项目在滤袋制作上,采用更细的缝纫针进行滤袋的缝制,并在滤袋完成缝制后,对针孔采用涂胶或覆膜的封堵工艺,杜绝烟尘的渗透、逃逸。
(3)气流均布技术
电袋复合除尘器中电区的烟气流向为水平进、水平出,袋区的烟气流向为水平进、垂直出,两个区域的流速、流向及流动截面尺寸均差异很大,因此要保证两者的气流均匀分布难度较高。若除尘器气流分布不均匀,直接影响到出口排放、阻力、滤袋使用寿命。所以采用高均匀性流场分布技术是保证综合性能的必要条件之一。
通过CFD对除尘器入口烟道进行气流均布实验,调整并更换入口均流板,以保证除尘器入口烟气量、流速分配均匀,从根本上改善除尘器气流分布与烟尘浓度场,可以有效抑制出口排放值。经调整后,保证除尘器入口烟气通道最大烟气量差值(按稳定截面网格法测试)小于5%。CFD数值模拟见图3、图4。
图3Z方向速度云图
图4袋区上升速度云图
4性能测试与稳定运行分析
4.1性能测试
平顶山1030MW机组配套1号炉超净电袋改造于2015年6月成功投运,2015年7月,河南恩湃高科集团有限公司对其进行了性能测试。在1010MW负荷(98%负荷)下进行测试,结果表明:1号机组超净电袋除尘器A、B两列除尘器的除尘效率分别为99.980%、99.979%,漏风率为1.72%、1.76%,阻力为646Pa、658Pa,烟尘排放浓度为8.39mg/Nm3、8.76mg/Nm3,满足设计要求,烟囱出口烟尘排放浓度为4.36mg/Nm3,均满足超低排放要求。相关参数的测试结果见表4。
表4超净电袋除尘器测试结果
4.2稳定运行分析
(1)投运初期长期在线CEMS数据分析
为了测试除尘器的排放稳定性,参照《固定污染源烟气排放连续监测技术规范(试行)》(HJ/T75-2007),提取2015年6月30日~7月15的CEMS在线数据进行达标性与稳定性分析[6]。在此期间,除尘器出口烟尘排放浓度为1.92~9.39mg/m3,平均浓度为4.82mg/m3,低于设计值10mg/m3达标保证率为100%,装备的稳定性较好。
烟囱出口烟尘排放浓度为0.71~7.82mg/m3,平均浓度为3.10mg/m3,低于5mg/m3达标保证率为97.8%,低于10mg/m3达标保证率为100%,满足超低排放要求。除尘器出口及烟囱出口在线数据见图5,图6。
图5除尘器出口烟尘排放在线数
图6烟囱出口烟尘排放在线数据
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