程仁松
摘要:火電廠在日常運行中,為了能夠促進電除塵效率的提高,使煙塵排放滿足相關標準,需要改造電除塵器。本文首先移動極板電除塵器的基本工作原理進行簡要分析,結合實例,探討了某機組電除塵器的具體改造方案,望能為此領域研究提供一些參考。
關鍵詞:火電廠;移動極板技術;除塵器改造
國內許多除塵器廠家為了能夠滿足或達到國家最新修訂的大氣污染物排放標準,開發了適用于大型燃煤機組的改良型靜電除塵器、新型布袋除塵器及電-袋復合除塵器等。對于布袋除塵器而言,諸如鍋爐負荷、煙氣含塵量及煤種變化等不會對其造成影響,能夠較好的對超細粉塵進行捕捉,但也有缺陷,如運行費用高、設備阻力大及煙氣當中含有大量水、油時容易糊袋等;而對于電-袋復合除塵器來分析,因其在氣布比上未有提高,且受限于清灰方式,且未解決布袋除塵器所存在的不足;改良型靜電除塵器以靜電除塵器的基本特性為著眼點,通過對陽極排極距、陰極線結構進行調整等,達排放要求,但靜電除塵器所存在的固有缺陷,也未能有效解決。而通過應用移動極板電除塵器技術,與國家能源發展的總體需求相適應,不僅能夠預防二次揚塵,而且還能夠省去布袋繁瑣的維護過程。本文就其具體應用探討如下。
1.移動極板電除塵器的基本工作原理
針對移動極板電除塵器而言,其用移動極板替換固定極板(常規靜電除塵器),用旋轉刷清灰替代振打清灰;另外,還分割整片陽極板,使之呈條狀,采用鏈條將其進行串聯,陽極板于鏈條遷移下進行運動,而在陽極板下方,設置有配套的旋轉電刷,電刷能夠將粉塵(陽極板上)持續刮落至灰斗。
需要指出的是,移動極板電除塵器主要有如下特點:(1)采用旋轉電刷進行清灰,且清灰的位置與灰斗的下方相接近,能夠實現二次揚塵的最大程度減少。(2)陽極板能夠及時進行清灰,使其處于比較潔凈的狀態,能夠促進除塵效率的提高。(3)借助旋轉電刷實施機械式清灰,即便附著有高比電阻粉塵,同樣能夠有效清除。
2.某機組電除塵器的具體改造方案
2.1改造總體要求
(1)原先的電除塵器前3個電廠在維持結構形式不改變的前提下,進行提效擴容(極板高度增到15m),四電場實施有針對性的移動極板技術改造。在完成改造后,會形成“3+1”的除塵方式,即常規電場3個+移動極板電場1個,所有電場均設置成高頻電源。(2)在完成改造后,確保在所有正常工況下,電除塵器在具體的入口煙塵質量濃度上≤28.6g/m3,并且除塵效率≥99.89%,另外,對于脫硫塔的出口,其在具體的煙塵排放質量濃度上應≤30mg/m3。
2.2改造的具體內容
(1)將原電除塵器頂部的所有設備均予以拆除,并掏空除塵器揭頂,加高殼體(1.7m),對前3個電場進行重新設計,包含新的陰陽極系統、頂蓋以及振打裝置等。(2)在改造原四電場時,將其改成移動極板電場,在具體高度上,需增加1.7m。電除塵器調整成移動極板電場1個+固定電場3個。(3)將全部電氣電控設備拆除,全部電場中的所有工頻電源均改成高頻電源,并且對低壓控制系統進行及時更換。
2.3改造四電場移動極板
針對移動極板靜電除塵器而言,其主要由鋼刷、極板、傳動系統及極線等構成。(1)加固三、四電場間的立柱,并對四電場外延2m立柱進行增加。(2)圍繞四電場移動極板,安裝其上、下支撐梁,且對四電場灰斗進行改造,適當增加檢修走梯、人孔門,安全核準梁柱、地基。(3)對四電場陰極系統進行安裝,重新定位陰極振打位置,且還需要根據實際需要,進行走梯平臺的設計。(4)對四電場陽極部分進行合理化安裝,如軸承、主動軸、密封裝置及鏈輪等,另外,還需要進行主動軸外部動力裝置的安裝,如支架、鏈輪及電機等。(5)進行鏈條、極板及極板導向裝置的安裝。(6)對刷輥系統進行安裝。(7)將檢修平臺設置在主動軸減速電機側以及刷輥側,且還需要預留一定的檢修空間。(8)進行刷軸接地裝置、主動軸的安裝,并且還需要進行刷輥系統動力裝置的安裝,如鏈條、齒輪箱及電機等。(9)設定好移動電場極的間距,即450mm。(10)極板。采用700型SPCC薄鋼板(雙層條狀0.7 m×4.2m),與整體框架焊焊接在一起。(11)移動電極驅動系統。驅動選擇變頻減速電機,設定好移動電極的移動速度,即控制在0.1~1.0m/min之間。(12)極線。設定好極線極間距,即450mm,選擇不銹鋼方型線(4×4)。(13)陰極振打系統。選擇立式減速電機進行驅動,功率設定成0.37kW,在殼體屋頂上進行安裝,對凸輪、振打錘進行驅動,使其對陰極框架實施周期性的振打,實現清灰的效果。(14)鋼刷與鋼刷驅動系統。鋼刷由兩部分焊接成形,分別為鋼刷軸、不銹鋼絲,依據專門的工藝進行制作,且進行時效試驗;在驅動上,選擇的是變頻減速電機,在殼體外部(煙氣流通區域下)進行安裝,鋼刷軸在具體的旋轉方向上,相反于極板的運動方向。
3.結語
綜上,移動極板電除塵器有著比較廣的粉塵收集范圍,有用刷子清灰、極板捕集粉塵等特點,可以對高比電阻類、高黏性的粉塵進行捕集,且還能夠較好的預防其二次飛揚。通過上述實例改造得知,移動極板電除塵器可以實現多個固定極板電場的節省,尤其是需要壓縮場地的除塵器改造,更為適用。
參考文獻
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作者簡介:
程仁松(1996.06-),性別:男,民族:漢族,籍貫:湖北省漢川市,當前職務:點檢員,當前職稱:助理工程師,學歷:本科,研究方向:火力發電廠環保除灰。