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1、卧式电袋复合除尘器(内蒙古华电乌达热电有限公司,内蒙古 乌海 016040)摘 要:文章对内蒙古华电乌达热电厂在480t/h循环流化 床锅炉上开发应用的电袋复合式除尘器技术进行了计算分析,结果显示:烟囱排放浓度为26 mg/Nm3,系统阻力在600Pa以下,清灰周期长达9 360多s,达到了环保新标准的要求 。关键词:除尘器;电袋;除灰效率;运用寿命;费用中图分类号:TM621.7+3 文献标识码:A 文章编 号:10176921(2022)03030802内蒙古华电乌达热电2150MW工程每台炉配1台双室四电场静电除尘器,由于炉内脱硫,烟 气性质发生了改变,使得收尘难度加大,配套国内目前运行
2、最大的480t/h循环流化床锅炉除 尘效果已经远远不能满意要求。经过多方案比选,并对机组燃烧方式的特点、现用煤种的特 征、灰份元素的构成等因素进行了全面地分析后确定,对现有电除尘器进行电袋复合除尘技 术的开发及应用。其机理是:在电袋复合式除尘器中,烟气先通过前级电除尘区,烟气中绝 大部分粉尘通过电除尘方式被收集下来,未被捕集的荷电粉尘,再匀称进入后级袋除尘区。 1 电袋复合式除尘器的应用1.1 相关参数计算 华电乌达热电480t/h循环流化床锅炉电袋复合式除尘器的性能参数如下:1.1.1 前级电场区(利旧)的技术参数如下:极板高度:13.5m;同极距:400mm; 通道数:26个;电场数:2个
3、;电场长度:8m;电场宽度:210.4m;总集尘面积 :11 232m2;电场风速:1.19 m/s;比集尘面积:33.7m2/m3/s;驱进速度:6 .83cm/s(按收尘效率90%计算)。后级滤袋区技术参数:总室数:12个;连续运用温度:160,瞬时温度:190; 除尘器出口烟气排放浓度及保证值:50mgNm3;滤袋材质:PPSP84复合针刺毡; 总过滤面积:15 376m2;除尘器设计阻力:1 200Pa;过滤风速:13m/min 。保留原点除尘器的前级2个电场,按第一电场的收尘效率为70%80%计算,其次电场也按 剩下粉尘的70%80%计算,那么2个电场的收尘效率为:(70%80%)(
4、第一电场)1(70%80%)(70%80%)91%96%烟气量为12万m3/h,总集尘面积为11 232 m2,比集尘面积为33.7m2/m3/s,驱进速 度为6. 83cm/s,前级两个电场的收尘效率按90%计算,这样进入后级滤袋区的粉尘仅剩下10%左右。前级2个电场按90%的收尘效率计算,进入后级滤袋区的粉尘浓度剩下原来的1/10。假如滤袋 的清灰周期与单位时间在滤袋上收集的粉尘浓度成正比关系,那么通过前级2个电场的收集 后,后级滤袋的粉尘浓度下降9/10,清灰周期延长10倍。电袋复合式除尘器后级滤袋过滤风 速比一般布袋除尘器要高20%30%,乌达热电的后级滤袋过滤风速为1.3m/min,
5、比一般布袋 的1.0m/min高1.3倍。假如按一般布袋除尘器的清灰周期为9001 200s,电袋复合式除尘器 的清灰周期为(9001200)10/1.3(69009230)s。这种结果与华电乌达热电的实际运 行结果相像,清灰周期最大达到9 360s。1.2 电袋复合除尘器的应用内蒙古华电乌达热电有限公司是目前国内采纳电袋复合除尘器的最大机组,为了确保项目的 胜利,首先对锅炉烟气状况进行相关测试,为改造供应准确的原始数据。实测烟气量达到12 万m3/h,相当于200MW(670t/h锅炉)机组的烟气量,除尘器入口烟气温度夏天常常在160 。其次在选型过程中,尽量保留原有设备,缩短工期和削减费用
6、。即保留原电除尘器的进口 喇叭和其多孔均流板,保留原除尘器壳体、灰斗、钢支架和基础。保留前级2个电场及其高 压设备,为保证收尘效率和解除原有故障,对其进行检修、调整和更换相关配件。拆除后面 两个电场和出口喇叭。一方面提高前级电场的收尘效率,削减后级滤袋区滤袋的粉尘负荷; 另一方面,提高前级电场的牢靠性,即使前级一个电场出现故障,还有一个电场可以运用, 确保前级电场能更加牢靠运行。以及后级滤袋考虑烟气温度为燃煤锅炉正常烟温(136.7 ),夏天温度达到160,选用燃煤锅炉专用PPS滤料为基本滤料,又为减低滤袋的阻力、提 高耐温性能和提高过滤效果,选用PPSP84复合针刺毡滤料。袋笼笼骨采纳20号
7、钢,通过表 面除锈后,再进行有机硅喷涂。电袋复合式除尘器阻力小,原电除尘器后的引风机保留且不 必更改,削减引风机改造费用。在结构上针对大型化方面实行如下措施:采纳单列双室进气方式,化小单元,由相当于两 台较小电袋复合式除尘器组成,采纳积木方式将有胜利应用的电袋技术进行组合;在限制 方面两室电袋复合式除尘器分别由各自的下位机分别进行限制,总的由一台上位机进行集中 限制;通过设置旁路烟道来对后级滤袋进行牢靠爱护;锅炉低负荷投油助燃时,为避开 油烟粘袋堵死滤袋,让油烟从旁路流走,不经过滤袋;后级滤袋采纳分室结构,在101%负 荷下实现便利的在线检修。1.3 电袋自动限制、检测、故障识别及平安保障系统
8、针对内蒙古华电乌达热电有限公司480t/h循环流化床锅炉电袋复合式除尘器的特点,应用自 动检测除尘器进口温度、报警自动限制和自动旁路爱护系统,保证滤袋免受高温损坏,实现 除尘器平安运行。电袋复合式除尘器的电气限制系统是由前级电除尘区的电控部分和后级袋 除尘区的电控部分两部分组成,这两部分相对独立又相互联系。不能简洁地把电除尘的电控 设备和袋除尘的电控设备叠加,而是两者的有机结合。如前级电除尘区的电场运行和停止, 运行参数的凹凸等,都将影响后级袋除尘区相关参数的改变。因此在电袋复合式除尘器的电 气限制系统的设计中把这两部分相互联系形成有机的整体。系统设置有滤袋各室压差、气包 和提升阀压力检测,出
9、现异样时发出报警,可以便利地甄别故障。清灰工作方式设有手动和 自动2种方式,清灰运行方式实现在线、离线和超越3种方式,清灰限制方式实现滤袋定时和 定压加定时综合清灰限制2种方式。2 运用效果2.1 除尘性能高效稳定电袋复合式除尘器的性能不受煤种和粉尘特性的影响,对微小颗粒和超细颗粒的捕集效果大 大优于电除尘器,排放浓度可以长期稳定在50mg/Nm3以下,经过相关单位测试排放浓度小 于30mg/Nm3,超过设计要求,具有高效性和稳定性。华电乌达热电电袋复合式除尘器,滤 袋内外压差小仅为400550Pa,比一般布袋除尘器小500Pa。2.2 运行阻力低滤袋阻力占电袋复合式除尘器整体阻力的约70%,
10、滤袋的阻力主要在于表层沉积粉尘产生的 阻力。从电除尘区域进入布袋收尘区域的粉尘绝大部分为带负电的粉尘,由于袋区含尘浓度 降低,以及电荷效应的作用,粉尘在滤袋表层颗粒排列有序,缝隙率高,滤袋形成的粉尘层 对气流的阻力小,易于清灰,在运行过程除尘器可以保持较低运行阻力。表1为乌达热电2号 炉电袋复合式除尘器的滤袋各室压差。740)this.width=740 border=undefined另外,华电乌达热电电袋复合式除尘器,在系统结构设计上还对相关部分影响阻力的因数进 行优化计算,如提升阀、出口烟道等实施降阻力措施。2.2 节能效果显著电袋复合式除尘器节能主要表现在两个方面:在降低除尘器阻力后节
11、约了引风机的电耗; 清灰周期较袋除尘器大幅延长,节约了空压机的电耗。下面以1台150MW发电机组的烟气净 化为例,根据出口排放50mg/Nm3的要求,3种除尘器综合能耗对比如表2,运行维护费用 对比(2台炉)见表3。740)this.width=740 border=undefined2.4 滤袋运用寿命延长影响滤袋运用寿命的因素有很多,若在相同运用条件下与布袋除尘器相比较,下列因素延长 了FE电袋复合式除尘器滤袋运用寿命:清灰频率降低,延缓滤袋清灰疲惫破损;滤袋的 差压低,减缓滤袋清灰强度疲惫破损;滤袋内外压差小,削减滤袋强度疲惫破损。2.5 运行、维护费用低电袋除尘器的滤袋、袋笼、脉冲阀数
12、量少,滤袋运用寿命长,可大幅降低除尘器投运后的滤 袋更换费用。电袋复合式除尘器运行阻力低、清灰周期长,因此电耗低,运行成本低。3 结束语内蒙古华电乌达热电有限公司电袋复合式除尘器分别于2022年10月15日和11月23日投入运行 ,目前运行一切正常,烟囱效果特别好,并经相关部门的测试,排放浓度为26mg/Nm3,系 统阻力在600Pa以下,清灰周期长达9 360多s,超过设计要求,同时对国内旧电除尘器增效 改造供应了新的方法。参考文献1 何文榜.火力发电厂除尘器改造方案的合理优化J.中国电力,11019,(2).2 程文峰.布袋式除尘器的应用J.江西能源,2022,(2). 第8页 共8页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页