芻議電袋復(fù)合式除塵器在2×600MW機(jī)組除塵改造中的運用

宋慶明 張秀文

（中國華電集團(tuán)內(nèi)蒙古能源有限公司包頭發(fā)電分公司，內(nèi)蒙古包頭 014013）

芻議電袋復(fù)合式除塵器在2×600MW機(jī)組除塵改造中的運用

宋慶明 張秀文

（中國華電集團(tuán)內(nèi)蒙古能源有限公司包頭發(fā)電分公司，內(nèi)蒙古包頭 014013）

隨著國內(nèi)火力發(fā)電對除塵器出口排放要求的不斷提高，袋式除塵器，特別是電袋復(fù)合式除塵器越來越受到重視。電袋復(fù)合式除塵器結(jié)合了電除塵和布袋除塵的優(yōu)點，其除塵效率完全可以達(dá)到國家規(guī)定的廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)，其經(jīng)濟(jì)效益和社會效益受到業(yè)界普遍看好，已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。本文基于電除塵器應(yīng)用現(xiàn)狀，結(jié)合2×600MW機(jī)組生產(chǎn)實踐，對電袋復(fù)合式除塵器改造的必要性和可行性進(jìn)行分析，并提出了具體的優(yōu)化改造方案，以期延長其加工周期，提高其品質(zhì)。

電袋 復(fù)合式 除塵器 改造

近年來，國家對污染控制水平和要求均在不斷提高，特別是新大氣粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)的出臺，對火電生產(chǎn)煙塵排放濃度進(jìn)行了嚴(yán)格限制，在此背景下，電袋復(fù)合式除塵器日益受到重視，從運行穩(wěn)定性和節(jié)能減排方面來看，其均有著極為廣闊的發(fā)展前景，為更好地適應(yīng)當(dāng)前的生產(chǎn)環(huán)境，電袋復(fù)合式除塵器應(yīng)用于機(jī)組除塵改造中已經(jīng)勢在必行。

1 電除塵器應(yīng)用現(xiàn)狀分析

1.1 煤質(zhì)的變化

入爐煤質(zhì)與設(shè)計條件不符是國內(nèi)很多發(fā)電廠存在的問題，具體表現(xiàn)為燃煤空干基灰分、基低位熱值波動較大，其平均值分別在20%和15%左右，明顯高于設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，再有亞煙煤的高揮發(fā)分特性使其在燃燒后會產(chǎn)生大量的細(xì)顆粒，其被氣流帶走后經(jīng)振打容易引發(fā)二次揚塵的問題［1］。

1.2 煙氣參數(shù)的變化

以往2×600MW機(jī)組除塵器設(shè)計的煙氣量為和對應(yīng)煙氣流速分別為456m2/s、0.92m/s，而在滿負(fù)荷情況下，煙氣量為和對應(yīng)煙氣流速實際上已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了設(shè)計值，與之相對應(yīng)的是除塵器內(nèi)的煙氣停留時間減少，其直接影響是造成了除塵器除塵效率的降低，加之除塵器長期運行，導(dǎo)流板會存在不同程度的磨損變形，部分區(qū)域的動壓值會受到影響，進(jìn)而會影響到煙氣流場的均勻性以及下流氣流的分布情況［2］。

2 電除塵器技術(shù)條件及改造必要性

2.1 技術(shù)介紹

電除塵器是在電場力作用下將粉塵移送到收塵極板上，再在合理的振打周期及振打力作用下，將收集到的粉塵送入收灰斗內(nèi)，其收塵效率通常在70%以上，未收集到的主要是微細(xì)粉塵，因其比表面積較大、比電阻較高，容易引發(fā)二次揚塵問題，在不改變當(dāng)前生產(chǎn)條件而又要避免此類情況的發(fā)生，就需要給除塵器增加電場，而且還要配置不同的型式，應(yīng)用不同的極距等技術(shù)，這勢必會投入更多的成本［3］。基于靜電除塵和過濾除塵兩種機(jī)理的電袋除塵器，具有節(jié)能、高效等優(yōu)點，其前收塵器仍采用電除塵方式，后面加用袋式除塵方式，通過對電除塵器進(jìn)行改造即可實現(xiàn)，工作過程為：煙塵進(jìn)入除塵器后，在電場力作用下粉塵會被收集下來，其中細(xì)粉塵會隨著煙氣進(jìn)入后面的均流裝置，并被分流到布袋收塵室中，此時粉塵受到阻留，煙氣則需哦那個內(nèi)腔流出，在引風(fēng)機(jī)作用下排除煙囪［4］。

2.2 項目概況

以某發(fā)電廠為例，其一期機(jī)組裝機(jī)容量為2×600MW，鍋爐為再熱控制循環(huán)爐，采用正壓式制粉系統(tǒng)和全鋼架懸吊結(jié)構(gòu)，設(shè)計煤種均為神華萬利川煙煤，電除塵器為雙室四電場靜電除塵器，設(shè)計除塵效率在99.5%以上。近年來，隨著煤質(zhì)和煙氣參數(shù)的不斷變化以及國家對環(huán)保的日益重視，發(fā)電廠為達(dá)到節(jié)能減排要求，對電除塵器進(jìn)行技術(shù)改造已經(jīng)迫在眉睫。

3 電袋除塵器的具體改造方案

根據(jù)2×600MW機(jī)組電除塵器結(jié)構(gòu)形式，首先需對第一電場進(jìn)行檢修和調(diào)整，保留完好無損的陽極板，更換所有陰極線，振、打結(jié)構(gòu)保持不變，將二、三、四電場全部拆除，電除塵器之間增置加隔墻，并在第四電場末端安置隔板，開通四個通道，為保證在線的檢修，在進(jìn)出口各加裝一個擋板門，最終將電除塵器改造為由四個通道十六個袋區(qū)的電袋除塵器。電袋除塵器的布袋區(qū)和除塵區(qū)采用的是旋轉(zhuǎn)噴吹袋式除塵器，保證煙氣平進(jìn)平出，從結(jié)構(gòu)上將袋式除塵器的阻力降至最低，整個改造過程并不存在較難攻克的技術(shù)難點，形成的電袋復(fù)合式除塵技術(shù)，與傳統(tǒng)電除塵器相比，優(yōu)勢十分明顯，其除塵更為穩(wěn)定高效，同時延長了整個設(shè)備的使用壽命，更適用于電力行業(yè)的可靠運行［5］。電袋除塵器是在電除塵器基礎(chǔ)上改造完成，整體投入并不大，但是改造后的整體性能獲得了大幅度的提升，且電耗下降較為明顯。

電袋除塵器新增羅茨風(fēng)機(jī)，由其提供清灰氣源，可減少因純布袋運行對壓縮空氣系統(tǒng)造成的沖擊，同時在脈沖閥設(shè)置較大容量的儲氣罐，提供充足的用氣量，以此來提高脈沖閥的清灰效果。電除塵區(qū)保留原有的電氣和控制系統(tǒng)，需在此基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，將原控制系統(tǒng)改造為PLC控制系統(tǒng)，并增設(shè)脈沖控制儀，確保清灰系統(tǒng)能夠平穩(wěn)運行；在各通道口裝置進(jìn)口差壓計和溫度儀，對濾袋差壓、煙氣溫度及漏風(fēng)情況進(jìn)行監(jiān)測，將獲取數(shù)值引至主機(jī)系統(tǒng)，整個系統(tǒng)控制模式以壓差自動控制為主，時間控制和手動控制為輔，根據(jù)設(shè)置點的不同壓差，采用不同的清灰頻率，確保電袋除塵器的阻力達(dá)到設(shè)計值標(biāo)準(zhǔn)，如正常清潔的壓差通常在0.8～1.0KPa，脈沖時間為200ms，間隔在10s～60s之間，快速清潔的壓差會增大，此時脈沖間隔則會相應(yīng)縮短。采用快速脈沖是為了提高濾袋粉塵的清除效率，降低除塵器阻力，若在固定時間內(nèi)進(jìn)行在線清灰時，未能降低除塵器壓差，設(shè)置點壓差進(jìn)入正好藏清灰狀態(tài)，PLC控制系統(tǒng)會及時發(fā)出警報。

4 結(jié)語

綜上所述，改造后的電袋復(fù)合式除塵器同時兼具電除塵和布袋除塵的優(yōu)點，除塵效率獲得極大提高，能夠達(dá)到99.9%以上，完全滿足大氣污染物相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能減排工作要求，以及各種工況變化條件下的生產(chǎn)需求，其技術(shù)的先進(jìn)性、良好的經(jīng)濟(jì)性以及機(jī)組整體的環(huán)保性，為該設(shè)備廣泛推廣奠定了堅實的基礎(chǔ)，在以后的應(yīng)用中勢必會獲得更多電力系統(tǒng)的青睞。

［1］陳奎續(xù).電袋復(fù)合除塵器在提效技改工程中的應(yīng)用及分析［J］.科技傳播，2012，15（7）：44-46.

［2］江得厚，王賀岑，張營帥，等.燃煤電廠電-袋復(fù)合除塵器的應(yīng)用及問題分析［J］.中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)，2012，10（2）：15-19.

［3］楊凱元.2×600MW機(jī)組電袋復(fù)合式除塵器流場優(yōu)化模擬［D］.華北電力大學(xué)，2014.

［4］王淑全，劉鋼.電袋復(fù)合式除塵器在1000MW火電機(jī)組上的應(yīng)用［J］.中國電業(yè)（技術(shù)版），2013，12（3）：69-73.

［5］信明勛.電袋復(fù)合除塵器在電除塵器改造中的經(jīng)濟(jì)性分析［J］.企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2012，16（8）：100-101.