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静电除尘器改造——效率较低的原因分析及改造方案

  • 发布者:叁诚除尘设备

    发布日期:2018-08-27
  • 我国燃煤电厂锅炉配套的除尘设备以静电除尘器为主。到目前为止,电力行业采用静电除尘器的锅炉容量占总容量的95%以上。静电除尘器的除尘效率受到设计水平、锅炉运行状况、燃煤煤种、粉尘的物理、化学性能等很多因素的影响。由于我国燃煤电厂煤种多变,加之运行维护等方面的原因,现役静电除尘器大多都很难达到设计效率。根据新的《火电厂污染物排放标准》,国内绝大部分现役电除尘器都面临改造。传统改造方法是大幅度增加收尘面积和串联电场数,但是这样就可能受到场地的限制而无法进行改造,并且对于直径为0.1~1.0mμ的尘粒收尘效率仍然不高。袋式除尘器作为   除尘设备,近年来得到了发展,但存在压降大、清灰复杂的缺点,设备庞大且昂贵。因此,电力行业需要技术性能   高的除尘装置来满足现役电收尘器改造需要,以达到新排放标准要求。

    静电布袋复合除尘器是基于静电除尘和布袋除尘两种成熟的除尘理论而提出的一种新型的除尘技术。它结合了电除尘器和布袋除尘器的优点,除尘效率高(排放浓度可以低于20mg/m³),既能满足新的环保标准,又能增加运行可靠性,降低电厂除尘成本。因此,静电布袋复合除尘器的开发对现役电厂电除尘器改造和新建电厂(包括现役电厂扩建机组)除尘设备选择具有重要意义,同时也是对静电除尘和袋式除尘的集成创新,具有较大的学术价值,是中国烟气治理的发展方向之一。

    静电除尘器改造-燃煤电厂静电除尘器效率较低的原因分析及改造方案

    1. 静电除尘器效率较低的原因分析:静电除尘器效率受到很多因素的影响,主要有设计水平、制造、安装质量以及锅炉运行工况等。 

       先,设计除尘效率不高和静电除尘器设备老化是造成除尘器排放烟尘浓度较高的原因之一。由于以前燃煤电厂污染物排放标准较为宽松,早期设计和制造的除尘器一般为二电场或三电场,设计除尘效率一般在95%~99%之间。再加上长期的运行以及维护管理不善,静电除尘器设备老化,致使除尘器效率降低。其次,锅炉运行工况也对静电除尘器产生很大的影响,导致除尘效率降低。如锅炉燃用的煤种、粉尘特性,特别是飞灰比电阻、灰中的含量对静电除尘器的效率影响很大。其中飞灰比电阻过高或过低都不利于静电除尘器对烟气中粉尘的捕集。  此外粉尘中某些矿物质的含量以及煤的含硫量对静电除尘器的除尘效率影响很大以及对烟气采取的脱硫措施,如炉内喷钙、循环流化床等,也会引起飞灰特性的变化导致静电除尘器的除尘效率降低。  

    2 静电除尘器改造方案,针对现役燃煤电厂静电除尘器效率低下的原因,提出以下三种改造方案: 

    2.1 增加静电除尘器电场  根据效率计算公式,要提高收尘效率就要增加静电除尘器收尘板面积,因此可以采取增加电场的方案。在静电除尘器电场较少、设计效率较低的情况下,可以在原有的基础上,增加一个或两个电场使静电除尘器达到四个甚至五个电场,靠增加静电除尘器的收尘面积、增加串联的电场数量来提高除尘器效率,使静电除尘器除尘效率提高到99%~99.9%。但由于静电除尘器除尘原理的限制,除尘效率很难再得到突破,难以长时间满足日益严格的环保要求,并且增加电场数目受到电厂原有空间规划的限制,比较难以实现。 

    2.2 改造为布袋除尘器  布袋除尘器的除尘效率不受烟气成份、含尘浓度、颗粒分散度及粉尘比电阻等粉尘性质的影响,对微细粉尘捕集率一般可达99.9%以上,排放浓度<50mg/m³,甚至   小。改造为布袋除尘器时,改造工作可以在不改变原有静电除尘器土建部分及混凝土框架的基础上进行,拆除原来静电除尘器的部分构件,然后根据需要进行净气室的建造和烟箱烟道的改造,在壳体内布置布袋及脉冲清灰系统,将其改造成布袋除尘器,这种方案的缺点在于改动的部件比较多,投资相对比较高。  

    2.3改造为静电布袋复合除尘器  不管是对原有的静电除尘器加以扩容还是采用布袋除尘器,都存在着受施工场地、除尘效率或投资过高的影响,从技术与经济两个角度来考虑并不是合理的方案。因此在综合考虑了静电除尘器和布袋除尘器各自的优缺点之后,提出了将两种不同类型的除尘方式结合在一起进行改造的方案,充分发挥了两种除尘方式的优势,达到除尘效果和设备可靠性。

    新安装的除尘器在运行中需要注意很多事项,否则是达不到预期的除尘效果的,新布袋除尘器初期运行各方面的磨合都是非常重要的。

    1、除尘设备风机的旋转方向、转速、轴承振动和温度。

    2、爆炸性粉尘 爆炸性粉尘   同时具有以下三个条件时才会发生爆炸。

    3、除尘设备滤袋的安装情况,在使用后是否有掉袋、松口、磨损等情况发生,投运后可目测烟囱的排放情况来判断。

    4、粘结性粉尘在滤袋表面容易板结,袋式除尘设备可以通过吸附作用来处理粘结性粉尘,即在系统管道内掺入适量多孔隙的粉料,利用粉料来吸附粘结性粉尘,然后由袋除尘设备进行净化处理。

    5、除尘设备清灰周期及清灰时间的调整,这项工作是左右捕尘性能和运转状况的重要因素。清灰时间过长,将使附着粉尘层被清落掉,成为滤袋泄漏和破损的原因。如果除尘设备清灰时间过短,滤袋上的粉尘尚未清落掉,恢复过滤作业,将使阻力很快地恢复并逐渐增高起来,然后影响其使用效果。


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