面對國家對大氣質(zhì)量控制的進(jìn)一步嚴(yán)格,企業(yè)環(huán)保要求不斷提高,電廠也對除塵設(shè)備的性能及可靠性提出了更高的要求。我國工業(yè)使用的除塵器絕大多數(shù)達(dá)不到煙氣排放濃度50 mg/ m3 的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),電袋復(fù)合式除塵器是針對市場需求開發(fā)的一種新型高效節(jié)能的除塵設(shè)備。

大唐洛陽熱電廠5 號機(jī)組鍋爐原裝有2 臺 BE 型臥式雙室四電場干式靜電除塵器。靜電除塵器灰斗下送的干灰經(jīng)倉泵氣力輸送至粗灰?guī)旒凹?xì)灰?guī)?由專用的氣卸散裝粉煤灰罐車外運(yùn)綜合利用或灰場。由于近年煤炭市場的變化,鍋爐燃煤煤質(zhì)急劇變差,直接影響鍋爐燃燒,同時增大了設(shè)備磨損,降低了電除塵器的除塵效果;而且由于灰量較大,容易引起電場斷路而跳閘,從而更不能保證電除塵的效果。為此對5 號機(jī)組電除塵設(shè)備進(jìn)行改造,采用了FE 型電袋復(fù)合式除塵器。

1 　電袋復(fù)合式除塵器結(jié)構(gòu)及原理

1. 1 結(jié)構(gòu)形式

電袋復(fù)合式除塵器由前級的電除塵區(qū)和后級的布袋除塵區(qū)組成,見圖1 。

FE 型電袋復(fù)合型除塵器是通過電除塵與布袋除塵有機(jī)結(jié)合的新型高效除塵器。它充分發(fā)揮電除塵器和布袋除塵器各自的優(yōu)勢,以及兩者相結(jié)合產(chǎn)生新的優(yōu)點(diǎn),改善了進(jìn)入袋區(qū)的煙塵工況條件,實(shí)現(xiàn)高除塵效率、工作穩(wěn)定、濾袋阻力低、使用壽命長、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。

1. 2 工作原理

粉塵在電場中充分荷電除去粗塵,也就是說除去粒徑較大的顆粒,剩下荷電不充分,但可在電場中被極化后進(jìn)入濾袋的細(xì)粉塵通過覆膜濾袋而被除去,即可以結(jié)合各種除塵機(jī)理使不同粒徑粉塵達(dá)到最佳收集效果,以期讓煙塵達(dá)到“零排放”。由此可見,電袋除塵器的關(guān)鍵技術(shù)在于:

(1) 如何確定電除塵和布袋除塵間負(fù)荷的合理分擔(dān),實(shí)現(xiàn)在同一除塵器內(nèi)同時滿足電除塵和布袋除塵的運(yùn)行條件,以保障電袋復(fù)合除塵器的高效、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

(2) 如何保證前級電場的高效、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行,前級電場的收塵效率對后級布袋的粉塵負(fù)荷有很大影響。前級電場收集下越多的粉塵,流到后級布袋的粉塵就越少;同時,粉塵荷電越充分, 越有利于整臺除塵器的性能改善,而前級電場高效、穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行特性特別重要。

(3) 如何優(yōu)化電場與布袋之間的氣路聯(lián)接和氣流分布,在實(shí)現(xiàn)布袋除塵區(qū)各個濾袋流量和粉塵負(fù)荷均布的同時,提高布袋過濾風(fēng)速。

(4) 如何有效地降低電袋復(fù)合除塵器的系統(tǒng)阻力,研究電袋除塵的高效、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù),包括清灰和溫控等。

2　電袋復(fù)合式除塵器實(shí)施方案

原電除塵器為雙室四電場結(jié)構(gòu),為節(jié)省改造周期和降低改造費(fèi)用,本方案中保留了一電場和二電場第一分區(qū),利用原有的電除塵器的外殼, 在頂部進(jìn)行適當(dāng)?shù)母脑?在拆除二、三、四電場內(nèi)的芒刺、極板、振打裝置、高壓硅整流裝置和出口喇叭后,尾部增加部分殼體,采用布袋除塵器的復(fù)合結(jié)構(gòu),陽極振打器全部更換。濾袋采用了進(jìn)口的防水、防油、防腐、防糊袋、抗氧化,耐高溫 190 ℃以上的PPS + PTFE 覆膜結(jié)構(gòu)。在出口集合煙道和原電除塵之間設(shè)置旁路煙道,設(shè)置必要的扶梯平臺,對原有設(shè)備的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)強(qiáng)。除塵器改造示意圖見圖2 。

電袋復(fù)合式除塵器的基本參數(shù)見表1 。

3 　改造后的運(yùn)行情況和性能試驗(yàn)

2008 年12 月7 日投入試運(yùn)行,目前運(yùn)行穩(wěn)定,各項(xiàng)指標(biāo)均在設(shè)計范圍之內(nèi)。由河南電力試驗(yàn)研究院對5 號爐電袋復(fù)合式除塵器改造進(jìn)行性能測定,具體結(jié)果為:

(1) 鍋爐額定負(fù)荷時,A 電袋除塵器漏風(fēng)率為 2. 32 %,B 電袋除塵器漏風(fēng)率為2. 31 %;2 臺電袋除塵器漏風(fēng)率實(shí)測值均小于設(shè)計保證值2. 5 %。

(2) 根據(jù)實(shí)測并計算,A 電袋除塵器實(shí)際阻力為847 Pa ,B 電袋除塵器實(shí)際阻力為821 Pa , 均小于設(shè)計保證值850 Pa 。

(3) A 電袋除塵器一電場停運(yùn)一個供電分區(qū)、布袋區(qū)全投時,A 電袋除塵器除塵效率為99. 91 %, B 電袋除塵器除塵效率為99. 91 % ,均達(dá)到設(shè)計保證值99. 9 %的要求。

(4) 在機(jī)組負(fù)荷350 MW、電場在停運(yùn)一個供電分區(qū)及布袋除塵區(qū)全投時,A、B 電袋除塵器出口煙塵最大排放濃度折算值分別為27. 50 mg/ m3 和25. 43 mg/ m3 ,說明該電袋除塵器出口煙塵排放濃度均小于允許煙塵排放濃度30 mg/ m3 ,符合技術(shù)協(xié)議的要求。試驗(yàn)測出,A、B 2 臺電袋除塵器煙塵排放量平均為31. 70 kg/ h。

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