【正文】 ? 中標單位負責改造區(qū)域內建（構）筑物所有材料（如：水泥、骨料、鋼筋、鋼材、型鋼、防腐材料、防水和保溫材料、建筑裝飾材料、門窗、人工地基處理和回填材料等）的供貨、質量、運輸和保管。中標單位在分項工程施工前，編制施工組織設計和作業(yè)指導書交業(yè)主工程師確認，經確認后方可施工。? 配合電廠進行改造效果檢查測試。? 進行本體改造，拆除原有除塵器本體第四電場，換裝中標單位獨有雙層橫向陽極板，并對第一、二、三電場進行檢修。6. 工程預算（600MW 單臺） 改造預算 電源及控制系統(tǒng)（雙室四電場）序號 材料名稱 數量 金額（萬元） 備注1 軟穩(wěn)電源及控制器 12 套 528 GRW72KV/900Ma2 軟穩(wěn)電源及控制器 8 套 304 GRW72KV/500Ma3 電源及系統(tǒng)安裝 20 套 76 含系統(tǒng)兼容4 電纜及橋架 505 稅金(8%取費) 合計 本體改造序號 材料名稱 數量 金額（萬元） 備注1 拆除本體內外部機構 2 檢修本體及一至三電場 3 收塵陽極板 1600 套 4 頂層支架及附件 5 陰極線 1600 套 6 高壓絕緣子 7 聚四氟管 8 陰極振打裝置 9 電加熱器 10 陽極振打裝置（輔助清灰） 11 運輸、安裝、調試費 12 稅金(8%取費) 合計 低低溫省煤器 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。 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。 (6) 除塵器入口濃度采用 36g/Nm3（設計值上限）和 60g/Nm3兩個考慮數值。 (4) 根據低壓省煤器的減排經驗推算，煙溫從 130℃降到 90℃時對減排的貢獻為 13%以上。 (2) 更換軟穩(wěn)電源，保證式除塵器增效 50%以上。陽極板更換為橫向雙層陽極板，同時重新更換安裝陰極線和陰極振打機構和高壓絕緣機構，改進陽極和陰極振打機構。以下。之間，通過換裝軟穩(wěn)電源后可使除塵器出口粉塵排放降低至50 mg/Nm179。根據軟穩(wěn)電源的特點和環(huán)保功效，更換軟穩(wěn)電源后除塵效能在常規(guī)電源的基礎上提高50%，即現在出口排放60mg/Nm179。 相關的煙道、電氣、控制、土建需要作配套改造。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。完成電源改造后再進行 DCS系統(tǒng)集成和兼容，最后提供完整優(yōu)化運行系統(tǒng)。 在鍋爐和發(fā)電設備正常運行期間就可以完成更換軟穩(wěn)電源改造。從環(huán)保角度，可以降低除塵器排放粉塵濃度為約 15mg/Nm3。表5 引風機和增壓泵能耗增加序號 項目名稱 單位 數值 備注1 煙氣側阻力 Pa 　2 工質側阻力 MPa 　3 引風機增加能耗 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總經濟效益： 表6 總經濟效益序號 項目名稱 單位 數值 備注1 脫硫節(jié)水效益 萬元 　2 節(jié)煤效益 萬元 　3 引風機、增壓水泵增加能耗 萬元 　4 年經濟效益 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。表 4 主要污染物減排統(tǒng)計序號 項目 符號 單位 數值 備注1 節(jié)約標煤量 Wbj t/年 　2 減少 CO2 排放 MCO2 t/年 　3 減少 NOx 排放 MNOx t/年 NOx 濃度200mg/m34 減少 SO2 排放 MSO2 t/年 95 %脫硫后5 減少粉塵排放 Mfc t/年 除塵后 20mg/ m3　引風機等輔機設備能耗增加計算：機組尾部煙道安裝低溫省煤器后，會增加煙氣阻力和工質阻力，相應地會增加引風機和水泵的功耗，其能耗增加見表 5。表2 脫硫塔節(jié)水效益統(tǒng)計序號 名 稱 單位 結果 備注1 節(jié)約脫硫水耗 t/h 　2 年累計節(jié)約水量 萬 t/年 以 5500h/y 計算3 單位水價 元/t 2 　4 年累計節(jié)約水效益 萬元/年 　節(jié)煤效益計算：機組在 THA 工況下，加裝低溫省煤器系統(tǒng)后，一臺機組的節(jié)煤效益如下表。 ③本方案采用了防止低溫腐蝕的技術措施，可以有效保證受熱面金屬壁溫處于煙氣露點之上，避免“結露”現象的發(fā)生，從而避免了濕管壁粘灰現象的出現，可防止積灰的出現。 ①設計合適的煙速，利用煙氣的自吹灰能力清除管壁積灰。為了控制受熱面管子壁溫，防止或減輕受熱面腐蝕，采取了我們的“基于煤種硫分的壁溫控制與防腐專有技術”。結合我們幾十項工程的防止磨損的成功設計和運行經驗，我們積累形成了基于煤種灰分的防磨損專有技術，并在本設計中實施。 低壓省煤器在設計分水流量下，可降低排煙溫度 40℃以上，通過調節(jié)低壓省煤器的進水溫度（根據煤的含硫量），還可對排煙溫度的降低幅度做一定的調整。 低壓省煤器的傳熱元件采用專用強化傳熱換熱管，為山東大學和濟南達能動力技術有限責任公司的專利技術，經長期設計實踐及運行業(yè)績表明，具有較高的總傳熱系數和防止磨損、堵灰及抵抗腐蝕的綜合性能。 低壓省煤器安裝于空預器出口至除塵器入口四個的水平煙道內，由凝結水系統(tǒng)流來的低壓加熱器主凝結水，經低壓省煤器入囗集箱進入低壓省煤器，流經蛇形管排吸收煙氣熱量，返回到主凝結水管道。在進水主管道(Φ3778)上設置升壓/再循環(huán)泵，以保證系統(tǒng)的流動壓降。 計算依據：根據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；發(fā)電有限責任公司二期 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：d/D 0～ ～ ～ ～1ξ 0 根據以上公司計算： 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。 關于更換橫向陽極板后電場阻力的問題說明：順向極板電場喇叭口前的末段均風板通常設計為相互扣著的槽型板，板間距通常在 3cm 左右，其對電場內風速影響都小于 3％，而橫向陽極板板間距都在 5cm 左右，即使是多層橫向結構，因為電場內風速很低（通常小于 1m/秒），極板間距對風阻的影響是非常有限的。在實驗和實際應用中采用橫向陽極板單電場的除塵效率可以達到 93％，遠遠大于同體積縱向陽極板單電場 70～75％的除塵效率。我們對橫向陽極板的風場測試發(fā)現，橫向極板使電場區(qū)的風更加均勻，流場，陽極板集塵分布均勻。該技術經過模擬本體的大規(guī)模實驗，得到了非常充分的數據。因而成數倍減少 EP 截面積和長度，體積較現在常規(guī) EP 成倍減少，實現了 EP 小型化。雙 C 型極板能把振打時掉下來的粉塵控制在雙 C 槽內，再加上電場抑制作用，粉塵不易產生二次飛揚。極板間開口率為 30～50%均速板 D 把風道出口氣流進行均速。發(fā)電有限責任公司二期 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角度進行設計的集塵極板。HEP 斷面上視圖注：D 一均速板；A 一集塵極板；K 一電暈極。研究結表明：縱向極板改造為橫向極板，其 ω可以提高 5 倍，其 1 個電場的除塵能力相當于 4 縱向電場。 通過電極結構和氣流方向的改變來最大限度提高 ω，從而提高除塵效率。通常電除塵設計是按照多依奇公式：η=1eAω/Q，把粉塵遷移速度 ω 看作常數，要提高除塵效率η，在風量 Q 一定的情況下，勢必要提高集塵面積 A，也就是說對原有排放不達標的除塵器要改造成達標，勢必要加寬或加長或加高，通常的做法是增加一級電場。發(fā)電有限責任公司二期 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。即與氣流方向垂直布置的集塵極板。cm。cm，而軟穩(wěn)電源能夠有效拓寬粉塵比電阻范圍至 103Ω 常規(guī)電除塵適應粉塵比電阻的范圍是 10?Ω 也就是說和兩個帶電體所帶電量的乘積成正比。目前出現的“三相電源”“恒流源”“中頻電源”及“高頻高壓電源”和“軟穩(wěn)”電源的最大不同之處，是這幾種電源都還屬于脈動直流和存在著不同程度的火花放電。由于粉塵有效驅進速度 ω 與兩極間電壓有下列關系：ω=K’V 2式中 K’是一個常數，有效驅進速度 ω 與兩極間的電壓平方成正比，由于V 穩(wěn) =√2V 常規(guī)有效值 ，所以軟穩(wěn)電源的粉塵有效驅進速度 ω 穩(wěn) =K’V2 穩(wěn) =K’(√2V常規(guī)有效值 )2=2K’V2 常規(guī)有效值 =2ω 常規(guī) 。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。軟穩(wěn)電源和常規(guī)電源相比，不僅因為軟穩(wěn)電源消除了肉眼能看得見的火花放電，同時也消除了肉眼看不見的超出火花放電的那部分。 常規(guī)電源有火花放電且電源特性屬于硬特性，其輸出電壓不隨著電場內部負載變化而自行調整，不具備適應變化環(huán)境的能力。軟穩(wěn)電源輸出的電壓根據負載（電場內溫度、濕度、粉塵濃度以及市電波動）的變化而自行跟蹤調解，例如，由于工作條件不穩(wěn)定而造成兩極間全擊穿時，相當于負載加重，這時輸出電壓自動跌落，當不穩(wěn)定狀態(tài)消除后能夠自行提升。不僅是肉眼看得見的火花對除塵不起作用，就是眼睛看不見的越過火花放電線的脈動波部分也是無效的。 軟穩(wěn)電源的理論觀點及與常規(guī)電源的區(qū)別 電源工作的最佳點是在火花始發(fā)點以下的臨界處，不得進入火花放電區(qū)域。 電除塵綜合技改方案的確定 基于以上本體及其附設設備和電控系統(tǒng)技術的分析，確定某發(fā)電有限責任公司 2600MW 機組除塵器增效節(jié)能改造方案如下： 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4. 本改造應用技術介紹 軟穩(wěn)電源 軟穩(wěn)電源特性 軟特性準穩(wěn)定直流電源簡稱為“軟穩(wěn)電源”，作為除塵器的供電電源，在電除塵領域里是一個新的思路、新的技術路線。 綜上所述，某發(fā)電有限責任公司 2600MW 機組除塵器電源改造的最佳選擇為軟穩(wěn)電源技術。 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。避免了依靠軟件控制進行火花跟蹤等信號滯后的缺點。 ④軟穩(wěn)除塵技術在整個供電周期內都不產生火花放電，為用電除塵收集易燃易爆粉塵提供可行的技術手段。 ②軟穩(wěn)電源升壓性能好，容易實現超高壓運行，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，同時降低設備耗材、設備投資。而 “軟穩(wěn)”電源技術由于整個供電過程都處于無火花放電狀態(tài)，所以其對放電極不產生電腐蝕問題，從而能保證除塵器處于長期高效穩(wěn)定運行，延長了設備使用壽命，并降低了運行檢修人員勞動強度。 ③脈沖電源、高頻電源屬于脈動直流且存在著不同程度的火花放電，而軟穩(wěn)電源一直工作在火花電壓以下的臨界處，不產生火花發(fā)電。軟穩(wěn)電源與周波供電方式的節(jié)能減排效果比較發(fā)電有限責任公司二期 2600MW機組電除塵器增效節(jié)能改造工程可行性研究報告 20 / 46 ②脈沖電源和高頻電源供電方式都是以周波方式供電的電源為，越過火花電壓的部分電能全部損耗，低于火花電壓的部分無法全部荷電。供電的原理上不同，導致荷電及驅進能力方面有以下不同或者說差距： ①脈沖電源和高頻電源供電模式采用的火花自動跟蹤、檢測等軟件技術手段往往滯后于除塵工況變化，跟蹤檢測和通過數據庫定量分析都不能完全應對工況瞬時變化。在檢測到火花電壓時，通過間歇供電或較短時間內停止供電的方式消除火花。 以上三種電源為當今著力發(fā)展的可以提高電除塵能效，同時減少電耗的主要電源。2022 年以后，主振元件采用 IGBT,功率可以做得很大，輸出功率可達到 10KW，電流可達 800MA 以上，能適應大規(guī)模的電廠除塵。其第一代技術，早在1990 年就被國家科委（國家科學技術部的前身）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，不能滿足電力行業(yè)的要求。在現有的所有電源中，最大限度地抑制“無效”和“反效”，最大幅度地提高了“有效”占比，獲得了最顯著的除塵和節(jié)電效果。在理論方面，該技術突破了常規(guī)的“最佳火花率”觀念，認為火花放電對除塵不作貢獻，屬于“無效”和“反效”。半個多世紀以來，一直遵循世界電除塵權威美國學者懷特先生提出的理論：電除塵工作的最佳點是在火花始發(fā)點以上某一處“最佳火花率”地方，因此，現在大型或特大型的電除塵器,都是通過微電子技術，火花自動跟蹤，自動抑制把電源工作點調整在“最佳火花率”狀態(tài)下運行。但是,目前為止，脈沖電源的實際環(huán)保功效和和節(jié)能效果尚未在國內火電機