烟气调质及高频电源技术在电除尘改造中综合应用探讨

缺点：对烟气温度及湿度有一定的要求，否则会减少滤袋寿命甚至损害滤袋。运行阻力大，能耗高，即运行成本较高。脉冲阀数量多，运行维护工作量大。滤袋一般2}3年需要全部更换，造成后期维护成本高。

(2)改为SO3烟气调质+高频电源

优点：运行方式简单，与现有的除尘器基本相同。改造方便，仅对本体进行恢复性大修，烟气调质系统为模块化，仅需对接接口。运行阻力小，能耗低，而加入的硫磺单台炉仅为1620km/h，运行成本低。电除尘仅对易损件进行更换，后期维护费用低。

缺点：对燃煤煤质有一定的要求。

2.2改造的可行性比较

电除尘改造为“纯布袋除尘器”与“SO3烟气调质+高频电源改造”均可实施，且“SO3烟气调质+高频电源改造”方案仅对原除尘器本体进行恢复性大修，不改变原除尘器的内部结构，改造难度小，改造工作量小，工期短。

2.3除尘效果比较

“SO3烟气调质+高频电源改造”升级改造后，烟气排放粉尘排放浓度可降低至45mg/m3以下，而后续的脱硫系统也有40%~50%的除尘效率，可保证最终的排放浓度降低到30mg/m3以下。以上两种方式均可满足现阶段的环保要求。

2.4运行成本比较

电除尘器运行中，需要高压电源放电提供一定的电场来吸附灰尘，同时震打装置运行需要耗费电量。此外烟气调质需要消耗一定的硫磺。

而布袋除尘器本身则不需要额外耗电，其喷吹采用压缩空气，但布袋除尘器本身较电除尘器阻力高出1500~2000Pa，使引风机的压头增大，间接也消耗了电力。

改为纯布袋后的运行成本比“SO3烟气调质+高频电源改造”的运行成本高，表1为2x125MW机组运行成本比较。

表1两种方式运行成本对比

注:电费按0.4元//kWh，硫磺按2200元/t，设备年运行时间7500h计。

2.5维护成本比较

原电除尘升级改造后，电除尘器维护工作量很小，通常电除尘器易损件包括:极板、极线、轴承、绝缘子、振打锤等，一般电除尘器10年的易损件投资仅占电除尘器一次投资的15%左右。

改纯布袋后，滤袋的有效使用寿命一般不大于30000h，即3~4年需要全部更换滤袋，而滤袋的成本要占到整个设备价格的一半以上;同时，布袋除尘器喷吹用的脉冲阀膜片使用寿命为100万次，在达到使用寿命后也需要进行更换。即后期的维护成本很高。

表2是2x125MW机组维护成本比较。

2.6运行方式比较

SO3烟气调质+高频电源改造，除尘器的控制方式和运行方式与电厂之前的均不发生改变，新增的SO3烟气调质为自动控制，运行简单易操作。而改纯布袋后，较原电除尘器的运行要复杂，要根据除尘器的阻力变化来调整喷吹的间隔。而且由于滤袋对烟气温度有一定的要求，如烟气温度高于180℃需要及时切换到旁路系统，这对后续的脱硫系统运行造成较大影响，要是时间较长，则需要锅炉停机。并且，在锅炉运行中发生水冷壁、省煤器等爆管导致烟气中水分增加时，有可能使布袋糊袋，造成操作隐患。

2.7投资成本比较

2x125MW机组投资成本对比见表3。

表32x125MW机组投资成本对比

3改造后运行效果

125MW机组电除尘器SO3烟气调质+高频电源技术改造后，机组在不投SO3烟气调质只投电除尘器高频电源的情况下，出口排放水平降至45mg/m3左右(烟气经脱硫塔洗涤后粉尘排放浓度20mg/m3左右);在投入“烟气调质+高频电源”方式运行的情况下，除尘器出口排放水平降至35mg/m3左右(烟气经脱硫塔洗涤后粉尘排放浓度15mg/m3左右)，见表4。

表4改造后运行效果

4结论

(1)"SO3烟气调质+高频电源改造”的方案可满足≤45mg/m3的排放要求。

(2)"SO3烟气调质+高频电源改造”的方案在除灰系统上与原静电除尘器一致，三电场的仓泵可仍采用原来的0.7m3。

(3)根据投资成本对比表显示，"SO3烟气调质+高频电源”的改造费用比改为纯布袋的总价高，考虑到运行成本、后期维护费用、人员和运行方式等因素，综合评价确定采用“SO3烟气调质+高频电源改造”的技术。

(4)改为纯布袋比“S03烟气调质+高频电源改造”的运行成本高，412.8-398.1=14.7(万元/年);维护成本比较140.6-40=100.6(万元/年)，合计年节约费用115.3(万元/年)。

(5)煤种使用广泛，可根据不同煤种粉煤灰比电阻的不同，改变SO3烟气调质气体量，使得电除尘达到最佳除尘效果。

延伸阅读：

电除尘专栏第14期烟气调质技术经济性比较及案例分析

电除尘专栏第12期除尘技术之烟气调质技术

电除尘专栏第9期除尘技术之高频电源技术

脉冲电源与高频电源技术在静电除尘中的组合运用