【正文】 宜興華潤(rùn)熱電有限公司 2 60MW 2 爐電除塵器改造工程 可行性研究報(bào)告 33 表 44 方案二和方案三 技術(shù)及 性能對(duì)比 表 (單臺(tái)爐 ) 序號(hào) 項(xiàng) 目 方案二： 增加一個(gè)第 4電場(chǎng)，第 4電場(chǎng)采用移動(dòng) 極 板 , 原電 除塵器 第 2電場(chǎng) 工頻電源改為高頻電源 方案三： 改為 電袋復(fù)合除塵器 ， 原電 除塵器 第 1電場(chǎng) 工頻電源改為高頻電源 1 改造后的除塵效率 % ≥ % 2 除。方案 二 ： 增加一個(gè)第 4電場(chǎng)，第 4電場(chǎng)采用移動(dòng) 極 板， 原電 除塵器 第 2電場(chǎng) 工頻電源改為高頻電源 和方案三： 原 電除塵器改為 電袋復(fù)合除塵器 這 2 個(gè)方案 能 達(dá)到要求。 方案一： 增加一個(gè) 第 4常規(guī) 電場(chǎng) ， 原電除塵器 第 2 電場(chǎng)工頻電源改為高頻電源 方案 ， 電除塵器 除塵效率為 %。 單臺(tái)機(jī)組 布袋噴吹 增加耗氣量約 5 m3/min， 2臺(tái)機(jī)組增加耗氣量約 10 m3/min。改造工期約 50天 。 由于改造成 電袋復(fù)合 除塵器，阻力較原靜電除塵器增加約 500～ 900 Pa，造成整個(gè)機(jī)組煙風(fēng)系統(tǒng)阻力增加 ，原 引風(fēng)機(jī) 必須進(jìn)行改造 。日常維護(hù)更換的濾袋一般為小面積破損，破損率≤ 1%，而濾袋使用超過(guò) 3 年后，出現(xiàn)大面積破損時(shí)，需進(jìn)行全部更換。 濾袋材質(zhì)選用（ 50%PPS+50%PTFE）混紡 +PTFE 基布，單位克重≥ 600g/m2。 (9)新增袋區(qū) PLC 控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)進(jìn)口溫度檢測(cè)、除塵器差壓檢測(cè)、清灰系統(tǒng)壓力檢測(cè)、提升閥氣源壓力檢測(cè)、濾袋脈沖閥控制（定時(shí)、定時(shí) +定壓）、袋區(qū)溫度報(bào)警及旁路閥提升閥連鎖自動(dòng)控制。 (7)根據(jù)檢修需要新增樓梯平臺(tái)。 (5)設(shè)置電袋之間均流裝置，保證高效的除塵器性能。 (4)將出口煙道設(shè)置在除塵器末 端殼體內(nèi)部，通過(guò)導(dǎo)流板經(jīng)過(guò)出口喇叭與出口水平煙道貫通連接。 (3)改造后原電除塵的第 1電場(chǎng)為電除塵單元；布袋除塵單元布置在原電除塵器的第 3電場(chǎng)內(nèi)。 (3)檢查原有殼體密封焊接、檢查殼體構(gòu)件焊接，并修復(fù)，對(duì)進(jìn)口喇叭宜興華潤(rùn)熱電有限公司 2 60MW 2 爐電除塵器改造工程 可行性研究報(bào)告 30 內(nèi)部磨損構(gòu)件更換或修復(fù)。 更換一電場(chǎng)供電方式，采用 2 套高頻電源 替代原工頻電源供電， 強(qiáng)化電除塵區(qū)的除塵、荷電作用。 電袋復(fù)合除塵器改造說(shuō)明 (1)保留原鋼支架、殼體、灰斗、進(jìn)出口喇叭。 (7)收塵濾袋破損日常維護(hù)更換困難，在線檢修、更換濾袋環(huán)境惡劣，對(duì)檢修人員人身安全保障困難。 (5)除塵裝置輔助系統(tǒng)復(fù)雜，故障率高：為防 止煙氣超溫?zé)F(xiàn)象，需在除塵器進(jìn)口煙道上設(shè)置噴水降溫系統(tǒng)和設(shè)置事故旁路煙道。 (4)收塵設(shè)備對(duì)鍋爐運(yùn)行煙氣濕度及含氧量要求高：煙氣中含水含油量大時(shí)易糊袋。 (2)除塵設(shè)備運(yùn)行檢修維護(hù)費(fèi)用高：平均三年左右除塵濾袋需全部更換。 電袋復(fù)合 除塵器使 2 種不同除塵機(jī)理的除塵器很好地結(jié)合 ,當(dāng)電除塵器或布袋除塵器由于一些特殊的原因而發(fā)生故障停運(yùn)時(shí) ,另一種不同原理的除塵器可以去除大部分的粉塵 ,提高了除塵器的可靠性。靜電凝聚還會(huì)使小顆粒變成大顆粒，從而減少等級(jí)為 粉塵的含量 ,有利于人們的身體健康。通過(guò)前級(jí)電除塵器電暈放電產(chǎn)生的大量電子使粉塵荷電 ,由于同性排斥 ,濾袋上的粉塵將呈有序排列 ,可明顯降低濾袋的阻力 , 減少引風(fēng)機(jī)的耗電量。去除 70%～ 80%的大顆粒粉塵后 ,大大減輕了后級(jí)布袋除塵器的“負(fù)擔(dān)” ,延長(zhǎng)了布袋除塵器的清灰周期 ,降低了布袋除塵器的運(yùn)行阻力 ,減少了因清灰對(duì)布袋的“損害” ,同時(shí)也節(jié)約了壓縮空氣的耗量 ,節(jié)省了引風(fēng)機(jī)和空壓機(jī)的耗電量 。 (2)與布袋除塵器相比 ,電袋復(fù)合 除塵器具有運(yùn)行阻力低、脈沖清灰時(shí)間長(zhǎng)以及大顆粒粉塵對(duì)布袋的沖刷小等優(yōu)點(diǎn)。脈沖清灰后的揚(yáng)塵不隨清潔氣流排出 ,有效避免了目前電除塵器不好解決的二次揚(yáng)塵問(wèn)題 。利用后級(jí)布袋除塵器 ,使 電袋復(fù)合 除塵器出口煙塵排放質(zhì)量濃度較易達(dá)到小于 30mg/m3 的國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn) ,除 塵效率高。 (1)與電除塵器相比 ,電袋復(fù)合 除塵器具有除塵效率高、運(yùn)行穩(wěn)定、對(duì)煙氣性質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。 電袋復(fù)合除塵器工作時(shí)，煙氣從進(jìn)口喇叭進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)，粉塵在電場(chǎng)區(qū)荷電并大部分被收集 ，粗顆粒煙塵直接沉降至灰斗，少量已荷電難收集粉塵隨煙氣均勻進(jìn)入濾袋區(qū)， 通過(guò)濾袋過(guò)濾后完成煙氣凈化過(guò)程。 圖 43 電袋復(fù)合 除塵器示意圖 宜興華潤(rùn)熱電有限公司 2 60MW 2 爐電除塵器改造工程 可行性研究報(bào)告 28 電袋復(fù)合除塵器內(nèi)部結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 43，主要由進(jìn)口喇叭、殼體、灰斗、電場(chǎng)區(qū)、濾袋區(qū)、清灰系統(tǒng)等部件組成。 按氣力輸送固氣比 25 計(jì)算，需要 增加 增加的灰量 。 電除塵器提效改造后， 按單臺(tái) 爐煙氣量 305099Nm3/h（工況 449130 m3/h） ， 煙塵 濃度降低 73mg/Nm3（從原來(lái) 電除塵器出口 煙塵 濃度 ≤ 100mg/ m3降低到 ≤ 27mg/m3） 計(jì)算 ,共增加 灰 量 305099*73*106=22Kg。 原 電除塵器總排灰量（設(shè)計(jì)煤種）： （兩臺(tái)爐總排灰量為 t/h）。 宜興華潤(rùn)熱電有限公司 2 60MW 2 爐電除塵器改造工程 可行性研究報(bào)告 27 一電場(chǎng)二臺(tái)倉(cāng)泵合用一根灰管， 二、三電場(chǎng)四臺(tái)倉(cāng)泵合用 另 一根灰管。 (3)增加系統(tǒng)阻力 約 100Pa，無(wú)需增加原引風(fēng)機(jī)壓頭。 表 42 增加一個(gè) 第 4 電場(chǎng)， 第 4 電場(chǎng)采用移動(dòng) 極 板 除塵器技術(shù)參數(shù) 序號(hào) 參數(shù)名稱 單位 技術(shù)參數(shù) 1 流通面積 m2 154 2 處理煙氣量 m3/s 3 煙氣溫度 ℃ 140 4 電場(chǎng)內(nèi)煙氣停留時(shí)間 s 5 電場(chǎng)內(nèi)煙氣流速 m/s 6 同極間距 mm 400（ 1～ 3 電場(chǎng)） 430（ 移動(dòng)極板 電場(chǎng)） 7 電除塵器室數(shù) 個(gè) 2 8 電場(chǎng)數(shù) 個(gè) 3 個(gè)常規(guī)電場(chǎng) +1 個(gè)移動(dòng)極板電場(chǎng) 9 單電場(chǎng)長(zhǎng)度 m 4 10 單電場(chǎng)寬度 (每室 ) m 4 11 極板有效高度 m 12 12 總集塵面積 m2 9216+2*3072=15360（ 根據(jù)移動(dòng)極板實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，增加移動(dòng)極板后，其除塵效果相當(dāng)于 2個(gè)常規(guī)電場(chǎng) ） 13 比集塵面積 m2/( m3/s) 14 入口 煙塵 濃度 g/Nm3 37 15 出口 煙塵 濃度 mg/Nm3 27 實(shí)施 本改造方案 的優(yōu)點(diǎn)如下： (1)由于能有效防止高比電阻引起的反電暈，且最大限度的減少了二次揚(yáng)塵， 電除塵器 出口 煙塵 排放≤ 30mg/Nm3。 煙囪入口 煙塵 濃度為 27*（ 150%） = mg/Nm3， 可以達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)排放要求。當(dāng)電除塵器除塵效率為 %時(shí)， 按電除塵器入口 煙塵 濃度 37g/Nm3計(jì)算，出口 煙塵 濃度為 30mg/Nm3。因此增加一個(gè) 第 4電場(chǎng)， 第 4電場(chǎng)采用移動(dòng)極板后 ，電除塵器總集塵面積 增加到 9216+2*3072=15360m2,改造后 除塵器 比集塵面積 (m3/s)。 另外，由于沒(méi)有了陽(yáng)極振打裝置，極板長(zhǎng)度可做到最大化，最終使 移動(dòng) 極板電場(chǎng)收塵面積不小于原有常規(guī)電場(chǎng)收塵面積。 改造后電除塵器效率計(jì)算 移動(dòng)極板電場(chǎng) 由于受鏈輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的限制， 移動(dòng) 極板間距一般為450mm，在安裝 移動(dòng) 極板后，較常規(guī)電場(chǎng)收塵面積略有減少。每根柱下采用單樁承臺(tái)基礎(chǔ)就能滿足承載要求，為了抵抗彎矩，承臺(tái)在兩個(gè)方向需拉地梁，地梁與原基礎(chǔ)承臺(tái)之間采用植筋連接。 同時(shí) 檢查原電除塵器三個(gè) 電場(chǎng) 的 收塵部件（陽(yáng)極板和陰極線），更換損壞部件。 (2)制造、安裝、維護(hù)要求 高 防止鏈條擺動(dòng)、松馳、斷裂；從動(dòng)鏈輪積灰；灰斗內(nèi)壁上部積灰導(dǎo)致系統(tǒng)過(guò)載；保證清灰刷張力，保證清灰刷清潔。從整個(gè)生命周期看，移動(dòng) 極板 電除塵器具有較好的經(jīng)濟(jì)性。檢修人員每班應(yīng)按崗位責(zé)任制對(duì)所管轄的設(shè)備系統(tǒng)地進(jìn)行全面檢查，發(fā)現(xiàn)缺陷及時(shí)消除。 (6)與布袋除塵器相比，阻力損失小，維護(hù)費(fèi)用低，對(duì)煙氣溫度和煙氣性質(zhì)不敏感，并且有著較好的性價(jià)比 。 (4)可使電除塵器小型化，占地少 。 (2)最大限度地減少二次揚(yáng)塵，顯著降低電除塵器出口粉塵濃度 。附著于回轉(zhuǎn)陽(yáng)極板上的粉塵在尚未達(dá)到形成反電暈的厚度時(shí)，就被布置在非電場(chǎng)區(qū)的旋轉(zhuǎn)清灰刷徹底清除，因此不會(huì)產(chǎn)生反電暈現(xiàn)象并最大限度地減少了二次揚(yáng)塵，同時(shí)降低 了 對(duì)煤種變化的敏感性，增加粉塵驅(qū)進(jìn)速度，大幅提高電除塵器的除塵效率，降低排放濃度。 二 ： 增加一個(gè)第 4電場(chǎng)，第 4電場(chǎng)采用移動(dòng) 極 板， 原電 除塵器 第 2 電場(chǎng) 工頻電源改為高頻電源， 移動(dòng)極板 工作原理 移動(dòng)極板 電除塵器是一種高效電除塵設(shè) 備，其收塵機(jī)理與常規(guī)電除塵器相同，由前級(jí)固定 極板 電場(chǎng)（常規(guī)電場(chǎng)）和后級(jí)移動(dòng) 極板電場(chǎng)組成。 方案一 增加一個(gè) 第 4常規(guī) 電場(chǎng) ， 原電除塵器第 2電場(chǎng)工頻電源改為高頻電源 ， 2臺(tái)爐 改造靜態(tài)投資 約 665 萬(wàn)，改造后電除塵器總除塵效率 （含改為高頻電源提高的效率） 為 %，低于 改造后 電 除塵器 需要達(dá)到的 最低除塵效率 %。將 第 2電場(chǎng)原電除塵器工頻電源改為高頻電源 后，按提效 10%考慮，電除塵器出口 煙塵 濃度為 63*（ 110%） = mg/Nm3。 增加一個(gè)電場(chǎng)后， 比積塵面積增加到 ,用 matts 公式 計(jì)算得 電除塵效率 %。根據(jù)電除塵器效率計(jì)算 matts公式： 1 e x p ( ) kkAQ????? ? ????? 式中： A— 收塵板面積（ m2）； Q— 煙氣量（ m3/s）； k— 系數(shù)，取 k=； ω k— 驅(qū)進(jìn)速度 (帶電粉塵粒子在電場(chǎng)力的作用下，向收塵極的運(yùn)動(dòng)速度）。 增加一個(gè)電場(chǎng)，集塵面積增加 3072m2,總集塵面積 12288 m2，按煙氣量 m3/s，改造后 電除塵器比集塵面積從 原來(lái) 。原 引風(fēng)機(jī) 不動(dòng)，原 來(lái) 從除塵器出口到引風(fēng)機(jī)入口煙道可以部分利舊使用。 方案 一 ： 增加一個(gè) 第 4常規(guī)電場(chǎng)，原電除塵器 第 2電場(chǎng)工頻電源改為高頻電源； 方案 二 ：增加一個(gè)第 4電場(chǎng)，第 4電場(chǎng)采用移動(dòng) 極 板，原電除塵器 第 2 電場(chǎng)工頻電源改為高頻電源 ； 方案 三： 原 電除塵器改為電袋復(fù)合除塵器 ， 原電除塵器 第 1 電場(chǎng) 工頻電源改為高頻電源 。 宜興華潤(rùn)熱電有限公司 2 60MW 2 爐電除塵器改造工程 可行性研究報(bào)告 21 在除塵器提效改造技術(shù)中，各種技術(shù)可以根據(jù)原電除塵器的運(yùn)行工況和現(xiàn)場(chǎng)條件進(jìn)行組合使用，充分發(fā)揮各種提效技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，讓電除塵器整體效率得到更大提高。根據(jù)電除塵廠家配套使用高頻電源的經(jīng)驗(yàn)，高頻電源應(yīng)用在不同的工況，提高除塵效率的差別較大， 本次改造將高頻電源替代工頻電 源，提高除塵效率按 10%計(jì)算 。經(jīng)測(cè)試采用高頻電源單電場(chǎng)效率提高 %，出口排放降低 %。 高頻電源的輸出平均電壓高，可以提高粉塵的驅(qū)進(jìn)速度，從而提升除塵效率。 因此低溫電除塵改造暫不做為提效改造的方案。需考慮必要的措施予以避免或減緩。 (4)低溫?fù)Q熱器 泄漏 低溫?fù)Q熱器 熱管長(zhǎng)期在煙氣環(huán)境下工作，由于腐蝕及磨損，管道可能會(huì)出現(xiàn)泄露危險(xiǎn)。 (3)對(duì)除塵器飛灰輸送系統(tǒng)的影響 由 于除塵器的煙氣溫度降低，除塵器收集的飛灰溫度也較不安裝低溫?fù)Q熱器 低，為了保持飛灰的流動(dòng)性， 除塵器灰斗的電加熱器的功率應(yīng)增大。 (2)換熱面管的積灰 低溫?fù)Q熱器 的換熱面管采用高頻焊翅片管 ,與普通光管相比，翅片管傳熱性好，因此可減小 低溫?fù)Q熱器 的外形尺寸和管排數(shù)，減少煙氣流動(dòng)阻力。 (1) 低溫腐蝕 本工程安裝低溫 換熱 器，溫差約 20℃，回收的熱量較少。 η =137*(1+)/30000=%,因此 本次改造要求電除塵器出口 煙塵 濃度 ≤ 30mg/Nm3,電除塵器 除塵 效率 必須大于 %。1 ????? C ?? 式中 : ? — 除塵效率 ， %； Δα — 漏風(fēng)率 ， 3%； C’— 除塵器入 口的煙塵濃度， mg/Nm3。 )(139。 考慮其它不利因素對(duì)電除塵器的影響，電除塵器出口 煙塵 濃度按≤ 30mg/Nm3選取。 根據(jù) 脫硝改造選用的校核煤種， 鍋爐煤耗 39t/h,排煙溫度 130℃ ， 理論宜興華潤(rùn)熱電有限公司 2 60MW 2 爐電除塵器改造工程 可行性研究報(bào)告 19 產(chǎn)生的煙氣 量 408300m3/h,煙塵 濃度為 37g/Nm3。 cm 之間（見(jiàn)表 28），屬于高比電阻粉塵。 經(jīng)測(cè)試， 本次實(shí)驗(yàn) 煙氣 溫度在 120℃～ 130℃之間時(shí) ， 粉塵比電阻在 當(dāng)粉塵層中的電場(chǎng)強(qiáng)度大于其臨界值時(shí)，就在粉塵層的孔隙間產(chǎn)生局部擊穿 放電 ，產(chǎn)生與電暈極極性相反的正離子，所產(chǎn)生的正離子便向電暈極運(yùn)動(dòng)，中和電暈區(qū)帶負(fù)電的粒子 。 此時(shí)一方面由于粉塵層未能將電荷全部釋放，其表面仍有與電暈極