王雅靖
大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司 内蒙古 027300
摘要:现阶段,随着社会经济的发展,我国的电厂建设也有了长足的发展。正压浓相气力输送技术作为一种节能、有效的干式输灰系统,输送速度较慢,运行系统完善,操作设备简单易懂,最重要的是它的运行价格便宜,布置灵活,维修比较方便,不需要消耗大量的人力和物力。近年来,该项自动化系统在电力系统中应用的非常广泛,本文针对电厂运行中电除尘对输灰系统的影响进行简要探讨。
关键词:电厂运行;电除尘;输灰系统;影响
引言
燃煤电站锅炉依靠燃烧大量煤炭产生化学反应生成合格的蒸汽,带动汽轮发电机组发电。在燃烧过程中,必然会产生大量粉尘及有害气体,不仅会造成工厂周围环境污染,大气中的NOX、SOX还会造成酸雨形成,对人类健康造成严重危害。随着国家对环境保护力度加强,烟尘排放浓度不断降低,电除尘设备正常高效运行是达标排放的关键因素。
1电除尘对输灰系统的影响
1.1有利影响
(1)净化效率高。电除尘器能够有效加长电场的长度、加大电场的通流面积、提高控制器的控制质量,并且能够对烟气进行调质,除尘效率非常高。常规的电除尘器在正常运行时,除尘效率一般都接近百分百,还能够捕捉到0.01微米以上的细粒粉尘。同时,在设计中可以通过不断改进操作参数,查缺补漏,来满足净化的具体要求。(2)电除尘的阻力损失小,设备阻力小、总能耗低。电除尘器的总能耗是由设备阻力、供电装置、加热装置、振打和附属设备的能耗所组成的。电除尘器的阻力损失一般为150~300Pa,约为袋式除尘器的五分之一,而供电装置和加热装置在总能耗中所占的份额较低,即使加上供电机组和振打机构耗电,它的总耗电量仍然非常小。
1.2不利影响
(1)一旦电除尘输灰系统出现任何故障,都会使灰斗料位迅速升高,特别是当一个电场达到高料位,被迫退出运行后,重力大于烟气浮力而降落于灰斗的沉降灰会落入电场,它们的密度和体积都比一般灰尘大,如果按原来设计的参数的运行系统,在仓泵中的沉降灰不能充分流化,在管道输送过程中的很难保持正常的悬浮状态,导致输灰管道堵塞,甚至产生其他更加严重的故障。发生堵管的时候能明显听到输灰管道的巨大震动和撞击声,长时间运行管道磨损会特别严重。系统运行完毕后,所采集到的灰样不仅颗粒大,而且数量多,这种情况下输灰的排堵工作也会变得很困难,多次循环排堵的工程量大,非常浪费用气量和员工的时间。
(2)SCR是目前技术最成熟、应用最广泛的烟气脱硝技术。氨逃逸是生成硫酸氢铵的主要原因,气态硫酸氢铵的露点之下凝结为液态;液态硫酸氢铵具有粘性,会对催化剂层和锅炉空预器,特别是电除尘内部极线极板等内部设备积灰造成很大影响。SCR脱硝装置对电除尘影响既有正面的,也有负面的。逃逸的氨气与烟气中的灰混合,一定程度上可以降低飞灰比电阻,有利于提高除尘效率;另一方面,生成的硫酸氢铵会吸附飞灰粘附在电除尘内阳极板或阴极线上,并且固化成团,影响电除尘内烟气中灰尘荷电,造成电除尘高频电源电流低,导致除尘效率降低。
2电除尘器运行性能分析
2.1漏风率和烟气阻力
我们应该对电除尘器运行的性能进行分析,通过对电除尘器的运行性能进行考核,找出有可能影响电除尘器运行的因素,而漏风率和烟气阻力是反映出电除尘器运行效率的重要指标,通过对电除尘器的测试数据我们可以知道,实际运行中电除尘器的漏风率约在0.5%~3%,而且电除尘器在运行中压力降大部分处于100Pa~200Pa。
2.2能耗方面
以十台电除尘设备的能耗进行分析,在设备进行负荷运行的时候,设备的能耗和除尘效率与除尘量呈正相关关系。由于电除尘器的数据表现比较复杂,很难找出导致电除尘器能耗加剧的根本因素,所以电除尘器能耗加剧的因素较多,需逐个分析排查。
2.3不同负荷下电除尘性能对比
对电除尘器进行大功率运行时性能的对比试验,通过了解该设备在不同负荷下的性能的对比,更好的运用和改善电除尘器。众所周知,机械设备在不同负荷下,表现出来的工作效率与工作质量是不尽相同的,正是因为限制了机械设备的负荷,才能得到不同负荷条件下,电除尘器的工作效率与工作质量。我们可以得到结论:高负荷下电除尘器能耗与总集尘面积成正相关关系;低负荷下电除尘仪器的能耗会大大降低。
2.4移动极板电除尘
移动极板电除尘器的除尘原理与常规电除尘器完全相同,只是两者的清灰方式不同。移动极板电场由可移动的收尘极板、固定放电极、旋转清灰刷共同组成。常规电除尘器采用振打、声波等方式来达到清灰的目的,而移动极板电除尘器是将阳极-收尘极部分采用回转的阳极板,再利用安装在灰斗中(非电场区域)的旋转刷子刷掉被捕集的粉尘。根据将一个常规电场改为移动极板后的实际运行经验,一个移动极板电场除尘效率相当于2个常规电场,因此第四电场改为移动极板后,总集尘面积相当于增加一个第五常规电场。由于附着于回转阳极板上的粉尘在尚未达到形成反电晕的厚度时,就被布置在非电场区的旋转清灰刷彻底清除,因此不会产生反电晕现象,最大限度地减少了二次扬尘,且增加粉尘驱进速度,大幅提高了电除尘器的除尘效率,降低粉尘排放浓度。同时这一清灰方式降低了对煤种变化的敏感性,且有利于微细颗粒和重金属颗粒的脱除,因此应用范围比常规电除尘器更广。
2.5电袋复合除尘
电袋复合除尘器是电除尘和袋式除尘有机结合的一种新型高效除尘器。它通过前级电场捕集80%左右的粗粉尘,后级滤袋过滤区捕集少量的残余粉尘。同时通过前级电场区产生的荷电粉尘可有效改善沉积在滤袋表面粉尘层的过滤特性,更易于在滤袋处形成均匀的饼层,使滤袋的透气性能、清灰性能得到大幅改善,从而达到低阻高效收尘的效果。此技术结合了电除尘和滤袋除尘的两种除尘特点,它的除尘效率不受煤种、飞灰特性的影响,有助于捕集PM2.5,满足排放浓度≤20mg/Nm3或更高的要求。与纯布袋除尘器相比,该技术运行阻力较低,只有500~800Pa。滤袋设置在电除尘后,运行负荷低,清灰周期长,有助于延长滤袋寿命。但采用袋式除尘会增大风烟系统阻力,引风机出力及电耗均明显上升。
结语
综上所述,以上方案可以针对不同情况解决不同负荷电除尘输灰系统所产生的问题,但是都有各自的优缺点,比如可能会造成输送效率的下降,增加额外的用气量。因此,在实际操作中,需要运行人员的随机应变,妥善处理,最好提前做好预防措施。
参考文献
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