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技术 燃煤电厂工业除尘设备超低排放改造性能评

  北极星火力发电网讯:摘要: 新的环保计谋条件燃煤电厂烟尘排放浓度低于5mg /Nm3 以到达超低排放模范,为到达模范条件,黑龙江某燃煤电厂对其2、3 号机组采用分别门道举行超低排放改造,对分别改造门道举行编造商量,理解各工业除尘改造门道技能道理及特性,并对改造后修造举行本能试验,试验结果声明,2号机组改造烟尘排放浓度为3.46 mg /Nm3,3号机组改造后烟尘排放浓度为3.85mg /Nm3,两种改造门道 的排放限值条件,且修造运转牢靠安祥。

  2015 年尾,《周详推行燃煤电厂超低排放和节能改造劳动计划》中条件东部区域2017 年前总体达成超低排放改造职责,中部区域正在2018 年前基础达成,西部区域正在2020 年前达成。要使燃煤机组到达5 mg /m3 或10 mg /Nm3 的超净排放需求,目前改造技巧闭键为现有除尘器提效改造与脱硫除尘一体化技能改造或填补湿式电除尘安装改造组合计划。黑龙江某燃煤电厂对其2 号( 1×350 MW) 、3 号( 1 × 600 MW) 机组举行超低排放改造。2 号机组汽锅为HG - 1170 /17. 4-YM1 型号亚临界、一次中央再热、天然轮回燃煤汽锅,原除尘器为双室四电场静电除尘器,每台炉配两台除尘器,电源为三相工频电源,脱硫工艺采用石灰石—石膏法脱硫工艺,一炉一塔修树。3 号机组汽锅为HG- 2030 /17. 5-YM9 型号亚临界、一次再热全悬吊组织Π 型汽包汽锅。原除尘安装为静电除尘器,双室四电场组织,除尘器电源为三相工频电源,原脱硫编造采用石灰石—石膏湿法脱硫技能,一炉一塔修树。2 号机组烟尘超低排放改造门道采用电除尘器二、三、四电场脉冲电源改造、脱硫塔后填补湿式电除尘器组合门道 号机组超低排放改造门道采用电除尘器一、二电场高频电源改造、三四电场脉冲电源改造、脱硫除尘一体化改造的组合门道。现有超低排放对改造门道评议人人从可行性、经济效益和情况效益方面阐述,闭于超低排放改造环保修造试验验证较少,且多为简单齐线 MW 机组分别改造技能门道举行编造先容,对改造后环保修造举行本能试验,并对试验数据举行理解,充塞验证了该改造门道 烟尘超低排放改造门道

  现役除尘器中电除尘器机组容量占已投产燃煤电厂比例约为79. 9%驾御,除尘器原策画出口烟尘浓度寻常为50 ~ 100 mg /Nm3 驾御,电除尘器改造格式有高频电源改造、脉冲电源改造、转移电极改造、电袋改造、低低温改造、烟气调质改造等,对除尘器举行改造后通俗除尘器出口烟尘排放浓度可能负责正在20~30 mg /Nm3,以是仅对电除尘器举行改造已无法满意5 mg /Nm3 或10 mg /Nm3的超净排放条件,需正在原有除尘器提效改造的根底上对后续环举荐措举行改造。改造格式通俗为脱硫塔脱硫除尘一体化技能改造,或正在脱硫编造后填补湿式电除尘安装。

  目前操纵最多的电除尘器提效改造技能为电源改造技能。通俗采用高频电源加脉冲电源组合的改造技能。高频电源采用“工频交换”—“直流”—“逆变交换”—“升压整流”—“高频直流”的能量蜕变情势,最终可取得4 ~ 40 kHz 的脉动直流波形。高频电源劳动频率高、输出纹波幼、均匀电压电流高、转换结果与功率因数高,高频电源可能正在包管荷电强度的同时拥有节能效率,合用于打点高浓度烟尘,高频电源难以去除比阻较大的超细烟尘颗粒,以是高频电源,多合用于一、二电场的改造,3 号机组一、二电场电源采用这种格式改造。静电除尘器脉冲电源改造多为直流叠加脉冲情势,正在直流电源供给直流高压的根底上,叠加高压脉冲。直流叠加脉冲电源拥有很大的电压上升率( μs 级) ,脉冲电压一连功夫短,不易触发闪络,峰值电场强度高,除尘结果高,能较好地抵造反电晕形象,脉冲电源的代价较为高贵,更合用于末级电场的改造劳动,2 号机组二、三、四电场和3 号机组三、四电场采用这种格式改造。

  燃煤电厂的脱硫塔人人采用逆向喷淋塔情势,烟气中微细粉尘可能通过汲取区被液滴逮捕去除或通过除雾器去除。正在汲取区烟气中粉尘与液滴接触,闭键通过惯性碰撞,拘押、布朗扩散3种功用被逮捕。影响汲取区除尘结果的要素闭键席卷塔内流场、喷淋密度与液气比、液滴雾化性等。目前汲取区提效改造技巧闭键有填补喷淋层、改造原有喷淋层、填补合金托盘、增设或优化导流板、改换喷嘴或填补喷嘴数目。安设合金托盘或正在脱硫入口修树导流板可能优化塔内流场,闭键通过对原有喷淋层举行改造或新增喷淋层可能升高喷淋密度与液气比。改换喷嘴或填补喷嘴数目可能升高雾化效率。除雾区闭键是依赖重力和惯性撞击功用将液滴从烟气平分离出来。除雾器可分为平板式、屋脊式和拘束式3 种。除雾器运用级数人人为1 ~ 4 级,寻常而言,级数越大,除雾结果越高,但升高幅度却越来越低,并且压损和本钱相应填补。拘束式除雾器闭键由拘束筒体、增速器、分辨器、汇流环、导流环等组织构成。轻细液滴与颗粒正在高速运动前提下固结、会面,从而完毕从气相平分离,拘束式除雾器通俗行为第一级除雾器运用。

  目前超低排放改造技能多为拆除原有除雾器,新增3~4 级除雾器,第一级除雾器采用管式除雾器,第二级到第四级除雾器采用屋脊式除雾器,可能包管出口雾滴浓度正在30 mg /Nm3 以下。脱硫除尘一体化改造技能编造容易,平时运转保卫轻易,改造工期短,运转用度与投资用度与湿式电除尘器比均较低。3 号机组脱硫塔改造采用脱硫除尘一体化技能,改造增设一层喷淋层,填补装气流均布安装,改换喷淋层通盘喷嘴,修树一层管式除雾器和三级屋脊式高效除雾器。

  湿式电除尘器修树于脱硫举措与烟囱之间,用于去除脱硫后饱和湿烟气中的烟尘、石灰石、石膏胶等细幼颗粒。粉尘荷电道理与干式电除尘技能沟通,湿式电除尘器是正在集尘极上酿成陆续的水膜,活动水将逮捕的粉尘冲洗到灰斗中随水排出。运转阻力幼,对微细颗粒物及重金属颗粒脱除效率好,受煤种蜕化影响较幼。三分时时彩极速开户湿式电除尘器可同时脱除粉尘和雾滴,且因为没有振打安装,不会发作二次扬尘。遵循烟气活动格式可将湿式电除尘器分为贯流式与径流式,贯流式湿式电除尘器阳极板平行于气流倾向部署,径流式湿式电除尘器阳极板笔直于气流倾向部署。

  对2、3 号机组举行超低排放改造环举荐措举行本能试验。2 号机组对电除尘器和湿式电除尘器举行本能试验,3号机组对电除尘器和脱硫塔举行本能试验,试验工况拣选机组负荷≥90%负荷时的工况,试验模范按照DL /T 414-2012《火电厂情况监测技能类型》、GB /T 16157-1996《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样技巧》、GB /T 13931 - 2002 《电除尘器本能测试技巧》、GB /T 21508-2008《燃煤烟气脱硫修造本能测试技巧》与GB /T 15187-2017《湿式电除尘器本能测定技巧》。测试地点拣选正在除尘器进出口,脱硫塔进出口,湿式电除尘器进出口烟道断面。除尘器进出口各4 个烟道,脱硫塔出、入口各1 个烟道,湿式电除尘器进出口各1 个烟道。测试地点图见图1、图2。

  正在汽锅负荷、除尘器及脱硫塔运转安祥时,正在各个断面采用网格布点法,同时衡量烟胸怀、温度、氧量、湿度,将实测烟胸怀折算成模范形态、干基、6%O2时的烟胸怀。运用等速采样法收罗烟尘样品,除尘器入口运用滤筒采样,除尘器出口、脱硫塔出、入口及湿式电除尘器出、入口运用滤膜采样,采样前后分手对滤筒、滤膜举行烘干称重,按照取样前后滤筒增重及标况采样体积推算出烟尘浓度。推算本体阻力及除尘结果。

  2 号机组电除尘器阻力满意本能包管值,除尘结果满意本能包管值,但出口烟尘浓度未满意修造本能包管值,闭键起因是电除尘入口烟尘浓度大于策画入口烟尘浓度。2 号机组湿式电除尘器的本体阻力、除尘结果、出口烟尘浓度均满意修造本能包管值。湿式电除尘入口烟尘浓度比电除尘器出口烟尘浓度低17. 85 mg /Nm3,这个人粉尘的去除闭键是由脱硫塔去除。详细试验结果如表2、表3。试验声明2 号机组始末超低排放改造后可能到达烟尘排放浓度≤5 mg /Nm3 的超低排放条件,改造门道可行,效率优越。

  3 号机组电除尘器本体阻力、除尘结果、出口烟尘浓度均能满意修造本能包管值条件,3号机组汲取塔阻力、出口烟尘浓度均能满意本能包管值。详细试验结果见表4、表5。试验声明3 号机组始末超低排放改造后可能到达烟尘排放浓度≤5mg /Nm3 的超低排放条件,改造门道可行,效率优越。

  要到达烟尘的排放幼于10 mg /Nm3 或5 mg /Nm3 或更低的排放条件,务必对现役机组除尘修造举行周详升级改造,同时对脱硫塔举行脱硫除尘一体化改造或者填补湿式电除尘器安装,通过对黑龙江某燃煤电厂2、3 号机组超低排放改造本能试验商量声明,电除尘器脉冲电源填补湿式电除尘器改造的组及格式和电除尘器高频电源、脉冲电源改造,脱硫塔脱硫除尘一体化改造的组及格式均可到达烟尘浓度不大于5 mg /Nm3 的排放条件。关于改造工期短,改造占地空间幼的机组,可能选用除尘器改造加脱硫除尘一体化改造技能门道,关于编造安祥性条件高,改造占地及工期前提满条件的机组,采用除尘器改造和填补湿式电除尘器技能门道。