【正文】 去，即完成了整個除塵工作。時，除塵效率需要達到理論上 %的除塵效率（入口濃度 60 g/Nm179。該類技術(shù)主要為輔助除塵技術(shù)，能夠一定程度地改善除塵效果。 這種新技術(shù)的應(yīng)用不僅可以增加粉塵的有效驅(qū)進速度，提高除塵效率，降低電除塵器出口煙塵濃度，減小煤種對除塵效率影響的敏感性，還可以使出口煙塵濃度保持穩(wěn)定。布袋的原料 PPS 纖維和脈沖閥主要依賴進口，布袋價格較貴，價格變化范圍較大，約 450～1100 元/個。 主要技術(shù)原則及目標(biāo) ①. 本工程為環(huán)保工程改造項目。③. 煙氣脫硫工藝的要求。 電除塵器技術(shù)性能參數(shù)如下：雙室四電場除塵器(ZFAA4*40M2*96125)序號 名 稱 單 位 設(shè)計數(shù)據(jù) 現(xiàn)在運行數(shù)據(jù)1 處理煙氣量 m3/h 4000000 44000002 入口煙溫 ℃ 110160 132發(fā)電有限責(zé)任公司二期 2600MW機組電除塵器增效節(jié)能改造工程可行性研究報告 6 / 463 陽極線 480C 480C4 陰極線 RS RS5 入口煙氣含塵量 g/Nm3 3040 6 本體漏風(fēng)率 % 7 出口煙氣含塵量 mg/Nm3 35 8 本體阻力 Pa 245 2189 除塵效率 % 除塵器效率下降的原因分析①. 除塵器內(nèi)部結(jié)構(gòu)老化。 第四電場改為雙層橫向槽板：靜態(tài)投資投資額約為 575 萬元。 移除原有的常規(guī)供電電源—硅整流變壓器+高、低壓微機控制柜（12 臺+8 臺 ），在原位置更換成軟穩(wěn)電源（12 臺GRW72KV/900Ma+8 臺 GRW72KV/500Ma），同時把原電除塵的低壓部分，包括低壓振打，輸灰，加熱等兼容到新系統(tǒng)中，方便管理。 將原電除塵器前部入口煙道上增設(shè)低溫省煤器，將煙氣溫度從 130℃降至90℃，減少工況煙氣量、降低電場風(fēng)速，降低粉塵比電阻。 5. 改造效果： 除塵器入口濃度不超過設(shè)計之上限的 36g/Nm3的工況下，方案一和方案二，都能使除塵器出口濃度保持在 30mg/Nm3以下，滿足穩(wěn)定達標(biāo)；除塵器入口濃度不超過 60g/Nm3的工況下，方案二，都能使除塵器出口濃度保持在 30mg/Nm3以下，滿足穩(wěn)定達標(biāo)；而方案一則經(jīng)脫硫洗塵后，都能使電廠最終排放濃度保持在 30mg/Nm3以下，滿足穩(wěn)定達標(biāo)。當(dāng)前實際燃燒煤種偏離設(shè)計煤種較多，實際燃煤低位發(fā)熱量在 4000～5000大卡左右（設(shè)計煤種為 5500 大卡左右），灰份在 30～40%左右（設(shè)計煤種 25%左右)，除塵器入口粉塵濃度 60g/Nm3左右（設(shè)計 30～40g/Nm 3左右）。另外,煙塵濃度高還會造成塔內(nèi)積灰以及除霧器堵塞等。在滿足技術(shù)要求的前提下，外形尺寸盡量不變。以 600MW 為例，目前的投資大約需要 3000 萬元人民幣，以 5 年為濾袋的壽命期測算，平均每年的運行維護費用大約需要 300 萬元人民幣。旋轉(zhuǎn)電極式電除塵器具有上述優(yōu)點。 ⑧. 橫向陽極板：眾說周知，常規(guī)的集塵極板是順著氣流安裝的，而橫向集塵極板是橫過來逆著氣流安裝的。 電控系統(tǒng)及其技術(shù)分析 靜電除塵原理及主要電源靜電除塵電源是靜電除塵裝置的核心部分，其性能直接影響除塵的效率。當(dāng)粉塵層中的電場強度大于其臨界值時，就在粉塵層的孔隙間產(chǎn)生局部擊穿，產(chǎn)生與電暈極極性相反的正離子，并向電暈極運動。主要由基礎(chǔ)電壓調(diào)節(jié)電路、脈沖產(chǎn)生電路、保護電路、脈沖幅值調(diào)節(jié)電路等組成。在檢測到火花電壓時，通過間歇供電或較短時間內(nèi)停止供電的方式消除火花。 ⑦“軟穩(wěn)”電源比常規(guī)電源節(jié)電的同時，也降低了粉塵層在極板上的電荷積累，從而降低了粉塵層對極板的吸引力，振打后容易脫落，便于收塵。但常規(guī)電源是脈動的，U 常的高效只是 a、b、c、d 四個點，遠離 Uf的是低效，超過 a、b、c、d 四個點的是無效。發(fā)電有限責(zé)任公司二期 2600MW機組電除塵器增效節(jié)能改造工程可行性研究報告 25 / 46 常規(guī)的集塵極板是順著氣流安裝的，而我們的集塵極板是橫過來逆著氣流安裝的。因而成數(shù)倍減少 EP 截面積和長度，體積較現(xiàn)在常規(guī) EP 成倍減少，實現(xiàn)了 EP 小型化。 低壓省煤器的傳熱元件采用專用強化傳熱換熱管，為山東大學(xué)和濟南達能動力技術(shù)有限責(zé)任公司的專利技術(shù)，經(jīng)長期設(shè)計實踐及運行業(yè)績表明，具有較高的總傳熱系數(shù)和防止磨損、堵灰及抵抗腐蝕的綜合性能。表5 引風(fēng)機和增壓泵能耗增加序號 項目名稱 單位 數(shù)值 備注1 煙氣側(cè)阻力 Pa 　2 工質(zhì)側(cè)阻力 MPa 　3 引風(fēng)機增加能耗 KW 　4 增壓水泵增加能耗 KW 　5 年能耗增加費用 萬元 　發(fā)電有限責(zé)任公司二期 2600MW機組電除塵器增效節(jié)能改造工程可行性研究報告 32 / 46總經(jīng)濟效益： 表6 總經(jīng)濟效益序號 項目名稱 單位 數(shù)值 備注1 脫硫節(jié)水效益 萬元 　2 節(jié)煤效益 萬元 　3 引風(fēng)機、增壓水泵增加能耗 萬元 　4 年經(jīng)濟效益 萬元 　5 粉塵濃度降低值 Mg/nm3 1015項目總投資：1200 萬元，包括低低溫省煤器整體系統(tǒng)所有費用。以下。? 配合電廠進行改造效果檢查測試。 改造前后環(huán)境效益將原有的實際運行效率為 %的靜電除塵器提效為%后，改造前后鍋爐的煙塵排放情況下表所示：單臺機組每年可減少煙塵排放量 644t 以上，環(huán)境與社會效益顯著。 相關(guān)的煙道、電氣、控制、土建需要作配套改造。 ③本方案采用了防止低溫腐蝕的技術(shù)措施，可以有效保證受熱面金屬壁溫處于煙氣露點之上，避免“結(jié)露”現(xiàn)象的發(fā)生，從而避免了濕管壁粘灰現(xiàn)象的出現(xiàn)，可防止積灰的出現(xiàn)。 計算依據(jù)：根據(jù)伯努利方程計算局部阻力 Z(Pa)=ξν 2ρ/2 ν空氣平均流速（m/s）； ρ――空氣密度(kg/?) kg/?； ξ――局部阻力系數(shù)；發(fā)電有限責(zé)任公司二期 2600MW機組電除塵器增效節(jié)能改造工程可行性研究報告 27 / 46 截面積比的系數(shù)：d/D 0～ ～ ～ ～1ξ 0 根據(jù)以上公司計算： 單層橫向極板 Z（Pa）＝ 雙層橫向極板 Z（Pa）＝ 單電場按照 9 層雙層陽極板布置其阻力增大約＝22（Pa） 本案第五電場布置雙層陽極板其阻力增大約 22（Pa） 低低溫省煤器 加裝低低溫省煤器，能夠改善電除塵入口煙氣運行環(huán)境，減輕由于多煤種使用帶來的環(huán)保壓力，并在一定程度上改善電廠的運行小指標(biāo)。發(fā)電有限責(zé)任公司二期 2600MW機組電除塵器增效節(jié)能改造工程可行性研究報告 26 / 46 如圖所示的 Ω—2C 型集塵極板是從流體力學(xué)角度進行設(shè)計的集塵極板。cm，而軟穩(wěn)電源能夠有效拓寬粉塵比電阻范圍至 103Ω軟穩(wěn)電源輸出的電壓根據(jù)負載（電場內(nèi)溫度、濕度、粉塵濃度以及市電波動）的變化而自行跟蹤調(diào)解，例如，由于工作條件不穩(wěn)定而造成兩極間全擊穿時，相當(dāng)于負載加重，這時輸出電壓自動跌落，當(dāng)不穩(wěn)定狀態(tài)消除后能夠自行提升。 ②軟穩(wěn)電源升壓性能好，容易實現(xiàn)超高壓運行，除塵器本體電場便于實施寬極距，更易于收集高比電阻粉塵，同時降低設(shè)備耗材、設(shè)備投資。其第一代技術(shù)，早在1990 年就被國家科委（國家科學(xué)技術(shù)部的前身）列入全國第一批推廣項目（編號：I5131）,但由于其輸出功率較小，輸出高壓電流在 10mA 以內(nèi)，不能滿足電力行業(yè)的要求。三相交流電通過整流后在母線電容上得到直流電壓，然后通過高頻逆變、高頻升壓變壓器、高壓整流，最終在靜電除塵器上得到直流負高壓。這些氣體離子構(gòu)成了電暈外區(qū)的電暈電流，這時如含塵的煙氣進入電場，其中塵粒將被負離子碰撞而荷電，形成負粒子，而負粒子在電場力作用下向陽極(集塵極)運動，以達到收塵的目的。如果保證出口煙塵排放≤30 mg/Nm179。⑥. 煙氣調(diào)質(zhì)或微顆粒凝聚:煙氣調(diào)質(zhì)技術(shù)利用煙氣成分特性，采用酸性介質(zhì)中和灰分中的堿性成分，降低影響煙氣除塵效率中的灰分成分；微顆粒凝聚技術(shù)是目前解決灰分中小顆粒灰分的輔助措施。附著于旋轉(zhuǎn)陽極板上的粉塵在尚未達到形成反電暈的厚度時，就被布置在非電場區(qū)的旋轉(zhuǎn)清灰刷較徹底地清除，因此不會產(chǎn)生反電暈現(xiàn)象且沒有二次揚塵。如果采用進口濾袋，那么電袋除塵器造價將很高。 可行性研究范圍和內(nèi)容深度依據(jù)《火力發(fā)電廠可行性研究報告內(nèi)容深度規(guī)定》（DL/T53752022），本工程由我所完成的研究范圍及深度如下： ——論證本工程建設(shè)的必要性；——落實改造條件；——就除塵器改造工程建設(shè)條件、布置方案進行比較；——就改造方案及工程內(nèi)容提出工程設(shè)想；——工程投資估算。也由于傳統(tǒng)點除塵器對煤種變化的適應(yīng)性較差，因而導(dǎo)致現(xiàn)有電除塵器運行效率較低。2022 年 9 月份對 4機組除塵器進行了性能測試，其除塵效率均低于 %，降至 %， 除塵器的實際粉塵排放濃度在 60mg/Nm3～100mg/Nm 3之間，濃度平均值為 。保證提高除塵效率 50%以上，節(jié)能 50%以上。最終得出了適應(yīng)環(huán)保發(fā)展要求，且具備工程實施條件的可行性方案，可行性研究結(jié)果總結(jié)如下： 方案選擇： 本工程以 60g/Nm3 的除塵器入口煙塵濃度作為除塵器改造設(shè)計基準(zhǔn)，根據(jù)煙氣參數(shù)與現(xiàn)場場地條件以及某集團的電除塵技改指導(dǎo)意見，經(jīng)篩選后擬定兩套方案： 方案一：軟穩(wěn)電源及其電控系統(tǒng)+低低溫省煤器 方案二：軟穩(wěn)電源及其電控系統(tǒng)+第四電場改為雙層橫向槽板 方案一：軟穩(wěn)電源改造可先行也可與低低溫省煤器加裝可同步進行。3. 方案二：分兩步進行：先進行軟穩(wěn)電源及其電控系統(tǒng)改造，根據(jù)脫硫洗塵后的效果，在判斷是否進行第四電場的雙層橫向槽板改造。采用這兩種方案改造后，均能使除塵效率達到 %以上，除塵器出口煙塵排放濃度降低到 30mg/Nm3 以下，單臺機組每年可減少煙塵排放量 644t 以上，環(huán)境與社會效益顯著。由于實際燃用煤種灰份遠遠超出設(shè)計煤種，超出了除塵器的適應(yīng)能力，從而導(dǎo)致除塵器運行參數(shù)較低，排煙含塵濃度很高，出口煙塵排放濃度平均值為。濃度高粒徑小的煙塵不但直接影響脫硫效率,還會降低石膏脫水效果,并造成噴頭、管道甚至脫水“皮帶”塞。 除塵器改造設(shè)計目標(biāo) 根據(jù)目前國家環(huán)保形勢及未來發(fā)展需要，本工程以 60g/Nm3 的除塵器入口煙塵濃度作為除塵器改造設(shè)計基準(zhǔn)，將除塵器出口煙塵排放濃度按 30mg/Nm3 設(shè)計，煙囪入口煙塵排放濃度按 20mg/Nm3（α=）考慮。因此，從投資及運行的角度看，本方案不是好的選擇，雖然，排放濃度可以達到國家新的排放要求。 但是，旋轉(zhuǎn)電極式電除塵器存在著尚未得到有效克服的現(xiàn)實問題：有電除塵改造過程中，由于旋轉(zhuǎn)電極電除塵需要更多的安裝面積（是常規(guī)一個電場的 倍面積），可能影響除塵器出口與引風(fēng)機的煙道連接，間接影響后續(xù)煙氣的流動，甚至反過來影響除塵效果。這樣可以把常規(guī)氣流帶著粉塵離開極板的趨勢，轉(zhuǎn)變?yōu)榇迪驑O板的趨勢，也可以說把氣流流向?qū)瘔m極板不利的因素轉(zhuǎn)化為有利因素。在追求不斷提高除塵效率的過程中，其結(jié)構(gòu)不斷改進，性能不斷提升。高比電阻粉塵可能產(chǎn)生反電暈現(xiàn)象，致使收塵效率降低。直流疊加高頻脈沖電壓供電形式的優(yōu)點是：①脈沖電壓持續(xù)時間短，不易觸發(fā)閃絡(luò)；②脈沖電壓幅值高，可增加粉塵的荷電量，進而增加粉塵驅(qū)進速度提高除塵效率；③采用單獨的脈沖電壓源，高壓脈沖可以以較高的頻率產(chǎn)生；采用間歇脈沖供電技術(shù)來克服高比電阻粉塵引起的反電暈，根據(jù)工況條件變化自動選擇工作方式（選擇間歇脈沖供電的占空比）、自動選擇運行參數(shù)，可以提高除塵效率而且還可以大量節(jié)約電能。這與軟穩(wěn)電源相比有本質(zhì)的區(qū)別。發(fā)電有限責(zé)任公司二期 2600MW機組電除塵器增效節(jié)能改造工程可行性研究報告 21 / 46 ⑧ 軟穩(wěn)電源軟特性特征使集塵極表面荷了電的高比電阻粉塵電荷容易釋放，減少高比電阻粉塵層局部放電現(xiàn)象，有效拓寬粉塵的比電阻范圍，使軟穩(wěn)靜電除塵技術(shù)能夠廣泛適用不同的煤種。 因為火花始發(fā)點以下臨界處是最佳點的極限值，所以常規(guī)電源最佳點的極限值只是峰值 a、b 兩個點，其有效值則是峰值的 1/√2，而軟穩(wěn)電源的最佳點是火花始發(fā)點以下臨界處平行時間軸的一條直線，每時每刻都等于常規(guī)電源的軟穩(wěn)電源和常規(guī)電源電源輸出比較發(fā)電有限責(zé)任公司二期 2600MW機組電除塵器增效節(jié)能改造工程可行性研究報告 24 / 46峰值，即為常規(guī)電源有效值的√2 倍，即 V 穩(wěn) =√2V 常規(guī)有效值 。這樣可以把常規(guī)氣流帶著粉塵離開極板的趨勢，轉(zhuǎn)變?yōu)榇迪驑O板的趨勢，把氣流流向?qū)瘔m極板不利的因素轉(zhuǎn)化為有利因素。 橫向極板布置中橫向間距，通風(fēng)率，電暈線密度，橫向陽極振打機構(gòu)等都有成熟的設(shè)計。同時，在煙氣流阻限制較嚴(yán)格的情況下，可使煙氣側(cè)流阻控制在允許值之內(nèi)。從經(jīng)濟學(xué)角度，項目投資回收器約為 年。 第一個階段：軟穩(wěn)電源及其電控系統(tǒng) （同 ） 第二階段：第四電場改為雙層橫向槽板 對第一、二、三電場做恢復(fù)性檢修，使其達到原設(shè)計能力；拆除原除塵器第四電場本體內(nèi)部陽極板、陰極線，機械振打機構(gòu)等。 現(xiàn)場操作和施工方法? 中標(biāo)單位對整個現(xiàn)場各種操作和施工方法的適用性，穩(wěn)定性和安全性全面負責(zé)。發(fā)電有限責(zé)任公司二期 2600MW機組電除塵器增效節(jié)能改造工程可行性研究報告 35 / 46 增效效果：方案一 方案二項目入口濃度≤ 36g/Nm3入口濃度≤ 60g/Nm3入口濃度≤ 36g/Nm3入口濃度≤ 60g/N