燃煤電廠排放的煙塵不僅污染空氣,危害人體健康,而且給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí),對(duì)于燃煤電廠,電廠
除塵器出口廢氣中的粉塵濃度較大,會(huì)加劇引風(fēng)機(jī)的磨損,影響電廠的正常運(yùn)行,危及機(jī)組的安全。因此隨著電廠環(huán)保要求的日益嚴(yán)格,合理選擇電廠除塵設(shè)備,嚴(yán)格控制鍋爐煙塵排放濃度在允許排放濃度以下的重要性越來越突出流化床鍋爐向爐內(nèi)注入石灰石粉,石灰石在爐內(nèi)煅燒產(chǎn)生的氧化鈣與燃煤產(chǎn)品SO2、SO3反應(yīng)生成CaSO4等產(chǎn)品,從而減少煙氣中SO2的排放。此外,循環(huán)流化床鍋爐的低溫燃燒技術(shù)提高了NOx的生成。循環(huán)流化床鍋爐在燃燒過程中加入脫硫劑石灰石粉,使其煙氣與常規(guī)煤粉鍋爐相比,具有煙氣粉塵濃度和煙氣比阻的特點(diǎn)。這兩點(diǎn)是選擇除塵設(shè)備時(shí)要考慮的重要因素之一。根據(jù)本項(xiàng)目對(duì)除塵設(shè)備除塵效率的要求,目前在各種除塵設(shè)備中,與常規(guī)煤粉鍋爐相比,可選用電除塵器和袋式除塵器,循環(huán)流化床鍋爐在選用電除塵器作為除塵設(shè)備時(shí)應(yīng)特別注意以下問題:
(1)粉塵粒徑小。粉塵粒徑越細(xì),其粘附力越強(qiáng)。對(duì)于靜電除塵器,吸附在正極板上的灰塵越細(xì),向下振動(dòng)的可能性jiu越小。同時(shí),會(huì)產(chǎn)生電暈肥大和粉塵積聚,影響電除塵器工作電壓的升高,降低其除塵效率
(2)粉塵比電阻。鍋爐爐膛噴入石灰石粉,增加了粉塵中caz+的含量,在一ding程度上降低了粉塵的比電阻。然而,正是注入爐膛的石灰石粉末降低了煙氣中的SO2和SO3含量。這一結(jié)果將增加粉塵中的比電阻,其影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超guo前者。粉塵比電阻的大小會(huì)影響粉塵顆粒的電荷、電荷率和電場強(qiáng)度。另一方面,粉塵的比電阻也對(duì)粉塵的附著力有很大影響。高比電阻導(dǎo)致灰塵粘附相當(dāng)大,因此電上的灰塵層需要增加振打強(qiáng)度,并導(dǎo)致較大的二次飛出。此外,還會(huì)出現(xiàn)防電暈現(xiàn)象。這些原因都會(huì)導(dǎo)致電除塵器除塵性能的惡化
電除塵器的特點(diǎn)電除塵器是
除塵設(shè)備,在粉塵氣體通過高壓電場電離的過程中,使粉塵顆粒帶電,使粉塵顆粒在電場力的作用下沉積在電上,將粉塵顆粒從含塵氣體中分離出來。電除塵器是除塵設(shè)備。在適當(dāng)?shù)臈l件下,電除塵器的效率可達(dá)99%以上。然而,電除塵器的除塵效率受煙氣含塵量、煙氣粒度組成特征和煙氣比電阻的影響很大,尤其是煙氣比電阻對(duì)電除塵器的性能影響很大。當(dāng)粉塵比電阻過高時(shí),會(huì)產(chǎn)生反電暈現(xiàn)象,使電除塵器運(yùn)行不穩(wěn)定,降低除塵效率。針對(duì)目前電除塵器在循環(huán)流化床鍋爐上的應(yīng)用,提出了相應(yīng)的對(duì)策:
(1)煙氣調(diào)質(zhì)。向煙氣中添加具有良好導(dǎo)電性的物質(zhì),如炭黑、n-3和其他合適的化學(xué)調(diào)節(jié)劑,并向煙氣中噴灑水或蒸汽。但在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上仍存在許多問題。
(2)采用高溫靜電除塵器。理論上,當(dāng)煙氣溫度超guo225℃時(shí),比電阻隨溫度的升高而降低,這與煙氣成分無關(guān)。因此,可以在空氣預(yù)熱器前設(shè)置電除塵器,即“熱側(cè)”電除塵器,解決粉塵比電阻高的問題。然而,該方法在實(shí)際應(yīng)用中還存在許多問題,國內(nèi)在該領(lǐng)域的研究和應(yīng)用尚屬空白。其原理是通過改變脈沖頻率,可以在很大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)電除塵器的電暈電流,而脈沖頻率與電除塵器的電壓無關(guān)。因此,可以在不降低電壓的情況下將電暈電流調(diào)節(jié)到防電暈的極xian,從而可以捕獲高比電阻粉塵
(4)應(yīng)增加適當(dāng)?shù)拈g距。極板間距和電暈線間距影響電暈電流密度、電場強(qiáng)度和電荷密度的空間分布。但是,在適當(dāng)?shù)拈g距下,可以使用較高的工作電壓(如72kV),這將有利于提高電除塵器的除塵效率。
(5)采用高性能電暈。電暈決定放電強(qiáng)度,影響粉塵在含塵氣流中的充電性能,直接影響除塵效率。此外,電暈的運(yùn)行也決定了整個(gè)電除塵器的可靠性。除電暈的機(jī)械強(qiáng)度外,評(píng)價(jià)電暈性能的主要因素是驅(qū)動(dòng)速度
(6)使電除塵器內(nèi)氣流均勻分布。如果靜電除塵器中的氣流分布不均勻,則在不同氣流速度的區(qū)域捕獲的粉塵量不同。由于風(fēng)速降低而增加的灰塵捕獲量不能彌補(bǔ)由于風(fēng)速過高而減少的灰塵捕獲量。此外,當(dāng)局部風(fēng)速較高時(shí),會(huì)發(fā)生沖刷,導(dǎo)致二次飛揚(yáng)
(7)四個(gè)電場用于除塵。一般來說,電除塵器的除塵效率不取決于電場的個(gè)數(shù),而取決于粉塵特性、煙氣特性、結(jié)構(gòu)因素和運(yùn)行因素。然而,提高電除塵器性能和性能的途徑之一是在制造和應(yīng)用技術(shù)條件下增加電場的數(shù)量。當(dāng)選擇四個(gè)電場時(shí),如果其中一個(gè)供電區(qū)域出現(xiàn)故障,除塵效率仍能達(dá)到98%,但四個(gè)電場電除塵器的投資和占地面積較大
(8)減少漏風(fēng)和氣流旁路。由于電除塵器的負(fù)壓運(yùn)行,如果殼體的連接處密封不嚴(yán),冷空氣會(huì)漏出,增加通過電除塵器的風(fēng)速,降低煙氣溫度,導(dǎo)致除塵性能下降。氣流旁路的形成將使含塵煙氣通過集塵區(qū),直接進(jìn)入大氣。國內(nèi)電廠的許多循環(huán)流化床鍋爐都采用了電除塵器,但沒有對(duì)電除塵器進(jìn)行性能測試,也沒有測試數(shù)據(jù)來解釋電除塵器的實(shí)際運(yùn)行效率。同時(shí)循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行后的除塵效率難以確定
袋式除塵器的特點(diǎn)袋式除塵器是利用濾料使含塵氣體通過,將氣體中的固體粉塵分離的除塵設(shè)備通過過濾材料。袋式除塵器脈沖清灰技術(shù)和合成纖維濾料的應(yīng)用為其進(jìn)一步發(fā)展提供了有利條件。目前,在各種除塵設(shè)備中,袋式除塵器是具有競爭力的
1袋式除塵器的主要優(yōu)點(diǎn)?? (1) 除塵。袋式除塵器的除塵效率可達(dá)50mg/Nm3以下,幾乎可捕集所有粒徑范圍(可達(dá)0.0025)μm的粉塵,對(duì)各種粒徑范圍的粉塵具有較高的除塵效率。在0.003~0.5μM范圍內(nèi),粒子的捕獲效率為99.7%。與電除塵器相比,除塵效率99.5%的電除塵器只能捕集0.5%的20%μM粉塵,而袋式除塵器可捕集約95%的0.2μM粉塵。因此,袋式除塵器具有優(yōu)良的除塵性能;(2)對(duì)粉塵特性不敏感,不受粉塵比電阻的影響;(3)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單,操作維護(hù)相對(duì)方便;(4)在除塵效率相同的前提下,成本較低
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