陳 黎,酈冰峰
(浙江菲達環保科技股份有限公司,浙江 諸暨 311800)
關于濕式電除塵器測試方法的研究
陳 黎,酈冰峰
(浙江菲達環保科技股份有限公司,浙江 諸暨 311800)
對于固定污染源煙氣中總塵的測試方法,目前國內有相關標準,但燃煤電廠煙氣中低濃度測試技術是目前國內研究的熱點,尤其是WESP后這種低濃度、高濕度煙氣環境條件下的低濃度排放測試一直是工程測試的難題,為了探索一種煙氣中科學合理的工程測試方法和儀器,利用對國內首臺新建“超凈排放”燃煤機組配套WESP前后低濃度排放進行測試研究,為低濃度排放測試方法的研究提供參考。
高濕度煙氣;低煙氣濃度;排放煙氣的測試方法
由于環境容量有限,長三角、珠三角等地的部分燃煤電廠已開始執行燃機標準,即燃煤電廠污染物需達到“超凈排放”的要求。濕式電除塵器(WESP)作為煙氣終端凈化設備,采用水清灰方式,可高效控制PM2.5粉塵、SO3酸霧、氣溶膠、汞、重金屬等復合污染物,在許多工業領域被國際社會認為是“最大可完成控制技術”(Maximum Achievable Control Technology)。WESP在滿足極低排放、治理PM2.5的效果方面也得到國內專家的一致認可,環保部在《環境空氣細顆粒物污染防治技術政策(試行)》(征求意見稿)中也鼓勵電力企業應用。神華國華舟山電廠(以下簡稱“舟山電廠”)#4機組為國內首臺新建“超凈排放”燃煤機組,該機組為350MW“上大壓小”擴建工程。
對于固定污染源煙氣中總塵的測試方法,目前國內已有相關標準,但燃煤電廠煙氣中低濃度測試技術是目前國內研究的熱點,尤其是WESP后這種低濃度、高濕度煙氣環境條件下的低濃度排放測試,一直是目前國內的工程測試難題。為了探索一種煙氣中科學合理的工程測試方法和儀器,利用對國內首臺新建“超凈排放”燃煤機組配套WESP前后低濃度排放進行測試研究,為低濃度排放測試方法的研究提供參考。
舟山電廠位于舟山本島定海區白泉鎮外山咀,舟山電廠二期#4機組350MW“上大壓小”擴建工程于2013年并網發電,該工程同步配套建設煙氣海水脫硫裝置和一套SCR脫硝裝置,脫硫前安裝干式電除塵器,其出口粉塵濃度≤30mg/m3。該工程的煤、飛灰數據見表1,濕式電除塵的主要技術參數見表2。
由于濕式除塵器后的煙氣中帶有大量霧滴,甚至液滴,在煙塵采樣過程中,國產玻璃纖維濾筒因吸收了煙氣中夾帶的水分而受潮,致使采氣阻力增大,當采氣系統的阻力增大到系統內的負壓超過了濾筒承受的能力時,濾筒就會破裂,采樣無法進行,測試失敗。國產煙塵濃度測試儀的過濾裝置多采用玻璃纖維濾筒,濾筒未標注過濾分級效率,因此濾筒幾乎無塵可濾,難以得出準確數據,測試同樣無效。因為機組的最后考核確認數據,必須通過測試數據來反映,所以測試數據必須真實、科學、有效。WESP出口測孔見圖1。

圖1 WESP出口測孔
測試前,做了多方面的準備工作及試驗以解決上述問題。首先把濾筒改成進口的石英纖維濾筒,并給采樣槍增加了保溫加熱裝置,在測試時,將溫度加熱到120℃以上,以減少高濕度對采塵的影響。儀器則采用3012H-D型便攜式大流量低濃度煙塵自動測試儀,以保證測試能夠平穩順利地進行長時間采樣。實測時,測得濕式除塵器后煙氣溫度為45℃,濕度為15%,且在實測流量50L/min時,計壓在-5.5kPa,采樣兩小時后計壓-6.9kPa,變化較平穩,無急劇上升與急劇下降的情況發生,而計壓的平穩升高是濾筒壁附著粉塵所致,與其吸水受潮關系不大。最后取出濾筒,目測無破損,且無明顯受潮現象。測試布置如圖2。

圖2 測試流程圖
4.1 濕式電除塵器進出口濃度
#4機組168小時試運行期間,通過此法測得的數據顯示:濕式電除塵器的進、出口粉塵濃度(標、干)分別為9.55mg/m3、2.11mg/m3,對比濕式除塵器在線監測排放數據:2.46mg/m3,兩者較接近。實踐證明,采用進口石英纖維濾筒及加熱采樣槍并通過大流量低濃度煙塵采樣儀測試低溫度、低濃度、高濕度的濕式除塵器煙氣方法切實可行。濕式電除塵器進出口濃度對比如圖3。

圖3 進出口濃度對比圖
4.2 分析
霧滴是影響WFGD或WESP后煙氣中總塵測試結果準確性的主要因素。該次測試采用采樣槍電加熱保溫,使煙氣內的水滴充分蒸發。測試過程中儀器各參數運行正常,表明測試有效避免了煙氣中霧滴的影響,測試結果可信度高。測試完成后,觀察濾筒顏色無明顯變化,且無受潮現象。
本文對低濃度測試原理和采樣方法進行了闡述,并對國內首臺新建“超凈排放”燃煤機組WESP進出口煙氣進行測試研究,采用將采樣槍加熱保溫,有效避免了霧滴對測試結果的影響,測試結果的可信度較高,積累了一定的測試經驗,得到以下結論:1)經測試,WESP進口煙塵中質量濃度分別為9.55mg/m3;2)經測試,WESP出口煙塵中質量濃度分別為2.11mg/m3;3)該低濃度測試方法可為我國固定污染源標準測試方法的選取提供參考。
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Test Research on Total Dust of Wet Electrostatic Precipitator in Zhoushan Power Plant
CHEN Li, LI Bing-feng
(Zhejiang Feida Environmental Science & Technology Co., Ltd, Zhejiang Zhuji 311800, China)
The low concentration testing technology in the flue gas of coal-fired power plant is a hotspot of research, especially after the WESP and under the flue gas condition of low concentration and high humidity, the low concentration of emissions testing is a difficult problem of engineering test. In order to explore a kind of scientific and rational engineering testing methods and instruments in flue gas, the paper uses the low concentration emissions to make research and testing before and after a first new “ultra purifying emission” coal-fired generating set is matched with WESP, and provides references for the research of low concentration emission testing method.
high humidity; low concentration; testing method
X701
A
1006-5377(2017)03-0037-03