【正文】 火電廠影響電除塵器 性能的主要因素 蒙騮 福建龍凈環(huán)保股份有限公司 3/5/2023 1 排煙溫度的影響 2 煤粉細度的影響 3 空氣預熱器漏風的影響 4 負電性氣體的影響 5 煤 /灰參數(shù)的影響 3/5/2023 6 VI 特性曲線的運用 （ 故障診斷 ） 7 電源選型和電氣參數(shù)的影響 8 振打清灰的影響 9 堵灰 、 輸灰的影響 3/5/2023 一、排煙溫度的影響： 排煙溫度升高 ， 使煙氣量增大 ， 電場風速提高 ， 而除塵效率呈指數(shù)關系下降 。 從 看 ， v↑,η呈指數(shù)關系下降 。 式中 v— 電場風速 ， s— 異極距 ，l— 電場長度 。 3/5/2023 ? 例 1：內(nèi)蒙某電廠 20萬 kW機組干法脫硫電除塵器 ， 其部分設計參數(shù)為：一級電除塵器截面積為 336m2， 排煙溫度 T＝ 132℃ ， 電場風速 V＝ ， 煙氣量 Q＝1252334m3/h， 一級電除塵器效率 η＝ 90%， 一級電除塵器比集塵面積 f＝ 26m2/m3/s。 二級電除塵器截面積為 364m2， 排煙溫度 T＝ 75℃ （ 不脫硫時 T＝ 130 ℃ ） ，電場風速 V＝ ， 煙氣量 Q＝ 1159200 m3/h， 二級電除塵器比集塵面積 f＝ ， 3/5/2023 要求在脫硫和不脫硫兩種工況下 ， 排放濃度小于50mg/Nm3。 該電除塵器剛投運時排放濃度高達 700～900mg/Nm3， 經(jīng)查 ， 其主要原因之一是排煙溫度過高 ， T＝ 1 7 0～ 190℃ ， 煙氣量增大到 Q＝ 1 5 5 0 0 0 0～1650000m3/h， 由于排煙溫度增加 50℃ ， 煙氣量增加 30%多 ， 電場風速提高到 V1＝ 、 V2＝ ， 使得除塵效率下降 ， 排放濃度大大增加 。 3/5/2023 ※ 一般排煙溫度升高 10℃ ， 煙氣量增加 6%。 排煙溫度升高 ， 使電場擊穿電壓下降 ， 除塵效率下降 。 溫度升高 10℃ ， 電場擊穿電壓下降 3%。 經(jīng)驗公式： 式中： Tt＝上升溫度＋ 273oK， T0＝ 273oK 000)( TTttTTUU ??擊3/5/2023 用上式計算例 1， 排煙溫度升高 50℃ ， 電場擊穿電壓下降 %。 由于排煙溫度升高了 50℃ ， 所以該電除塵器實際運行的二次電壓只有 31～ 43kV， 大大低于一般應該達到的二次電壓 55kV以上 ， 因此電除塵器的效率大大下降 ， 排放濃度大大增加 。 ※ 注：當該系統(tǒng)的脫硫塔噴水時 ， 排煙溫度下降到132℃ ， 二次電壓上升到 41～ 53kV。 3/5/2023 ? 例 2：廣東某電廠 60萬 kW電除塵器 ， 有一段時期因鍋爐結(jié)焦 ， 使排煙溫度升高到 160℃ 以上 ， 除塵效率下降 ， 煙囪冒煙 。 后增加幾臺吹灰器 ， 又摻燒部分其它煤 ， 使排煙溫度下降到 122～ 135℃ ， 因此電除塵器的效率提高 ， 排放濃度下降到 27mg/Nm3。 3/5/2023 ? 例 3：福建某電廠 kW（ 循環(huán)硫化床鍋爐 ） 電除塵器 ， 由于煤的揮發(fā)分很低 ， Vdaf＝ %， 煤很難燃 ，排煙溫度經(jīng)常在 160～ 180℃ （ 設計排煙溫度 139℃ ） ，電除塵器實際運行的二次電壓只有 40kV左右 ， 除塵效率下降 ， 煙囪冒煙 。 ※ 注：省煤器爆管漏水時二次電壓上升到 60kV。 3/5/2023 排煙溫度升高 ， 使粉塵比電阻增大 ， 易形成反電暈 ，除塵效率下降 。 以上幾個例子的電除塵器 ， 當排煙溫度在 150℃ 左右時 ， 粉塵的比電阻最高 ， 電除塵器的后面幾個電場都出現(xiàn)過反電暈現(xiàn)象 ， 或者低電壓 、 大電流 ， 造成除塵效率下降 。 3/5/2023 從鍋爐系統(tǒng)看 ， 造成排煙溫度升高的因素有： ※ 煤粉變粗 、 煤的揮發(fā)分變低 、 煤的水分增大 、 爐結(jié)渣等都會使排煙溫度升高； ※ 一 、 二次風配風不當 ， 使火焰中心上移 ， 導致排煙溫度升高； ※ 對流受熱面堵灰 、 換熱器減少亦可使排煙溫度升高 。 3/5/2023 磨煤細度一般用 R90（ 煙煤 、 無煙煤 ） 和 R200（ 褐煤 ）表示 ， 褐煤的可燃性好 ， 一般磨煤細度的設計值為 R200＝ 20%。 煙煤 、 無煙煤 R90越小 ， 則煤粉越細 ， 煤燃燒越完全 ， Cfh越少 ， 反之 。 Cfh能降低粉塵比電阻 ， 但 Cfh超過 10%后 ， 會造成碳粉的反彈和二次揚塵 ， 除塵效率下降 。 經(jīng)驗公式：經(jīng)濟的磨煤細度 R90＝ 6＋ % 二、煤粉爐磨煤細度的影響： 3/5/2023 ? 例 1：湖北某電廠 30萬 kW機組電除塵器 ， 燒無煙煤 ，R90＝ 12%（ 設計值 ） ， 而實際運行值為 32%， 使三次風帶入的煤粉不能完全燃燒 ， 大量的碳粉進入電除塵器 ， 而常規(guī)電除塵器對低比電阻的碳粉是很難收集的 ，因此大量的碳粉進入引風機 ， 造成風機嚴重磨損 、 動平衡失調(diào) ， 以致于投運 286小時 ， 引風機飛車 。 3/5/2023 ? 例 2：目前部分 kW以下 （ 循環(huán)流化床鍋爐 ） 電除塵器 ， 由于循環(huán)流化床鍋爐實際運行時的循環(huán)倍率較低 ， Cfh達 20%左右 ， 造成碳粉的反彈和二次揚塵 ，除塵效率下降 。 3/5/2023 200MW以上的大機組一般用回轉(zhuǎn)式空氣預熱器 ， 漏風率一般設計值為 8～ 12%， 但運行后容易增大 ， 其結(jié)果使煙量增大 ， 除塵效率下降 。 當漏風率為 8%時 ， 空氣預熱器前的氧量一般為 ～ %， 大于此值則為漏風率加大 。 三、回轉(zhuǎn)式空氣預熱器漏風的 影響： 3/5/2023 ? 例 1：河南某電廠 30萬 kW機組電除塵器 （ 進口機組 ） ，由于回轉(zhuǎn)式空氣預熱器漏風率達 40%， 而且很難調(diào)小 ，電場風速達 ， 因此除塵效率大大下降 。 ? 例 2：陜西某電廠 30萬 kW機組電除塵器 （ 進口機組 ） ，由于回轉(zhuǎn)式空氣預熱器漏風和鍋爐系統(tǒng)漏風使電場風速達 ， 因此除塵效率很低 。 3/5/2023 ※ 國家標準中要求 ， 對電除塵器考核試驗時 ， 電除塵器的排放濃度應折算為電除塵器出口氧量為 6%的值 ， 過?？諝庀禂?shù) 。 計算公式： 而回轉(zhuǎn)式空氣預熱器漏風率 21 ????出入出22221 OOO???? ???3/5/2023 火電廠煙氣中的負電性氣體主要是 SO2和 H2O（ 水蒸汽 ） ， 它們是形成穩(wěn)定負電暈的必要條件 。 這是因為負電性氣體形成的負空間電荷起著限制放電發(fā)展 ， 使火花推遲發(fā)生 ， 擊穿電壓高 ， 電暈才穩(wěn)定 。 四、煙氣中負電性氣體的影響： 3/5/2023 ※ 幾種氣體擊穿電壓的對比 空氣 SO2 H2O（ 水蒸氣 ） 1 ※ SO3的影響：一般煙氣中的 SO2約有 1%會轉(zhuǎn)換為 SO3，而煙氣中只要有 8～ 10ppm的 SO3， SO3＋ H2O →H2SO4，在粉塵的表面形成酸膜 ， 增加粉塵的表面電導 ， 使粉塵的比電阻降到 109～ 1010Ωcm， 電除塵器性能就會好 。 3/5/2023 經(jīng)驗公式： mg/Nm3 式中 —— 煙氣中 SO2的濃度； Sar—— 煤的硫收到 基成分； —— 煤的低位發(fā)熱值 。 SO SO3濃度的換算： ppm mg/Nm3 SO2 1 SO3 1