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电除尘低低温改造设计及工程应用 锅炉店

发布日期:2021-07-27 10:22:11浏览次数:

摘要:低低温电除尘改造是燃煤电厂实现超低排放的改造方法之一,可实现电除尘器稳定运行和粉尘10mg/m3以下的超低排放要求,实现节能和减排双重目标。对某项目电除尘器进行低低温改造,包括灰斗蒸汽加热改造优势、经济性及具体改造方法,绝缘子热风吹扫布置设计,改造结果显示其方法合理,符合实际工程设计和应用要求,为常规电除尘器低低温电除尘提效改造提供了参考。

随着三部委关于《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014~2020年)》的推进,各地区陆续开始全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造。对常规电除尘器进行低低温改造,可实现燃煤电厂粉尘排放不高于10mg/m3的超低排放要求[1-2],针对燃煤电厂超低排放改造的具体项目改造方法的探究显得非常紧迫。

某电厂5号机组电除尘原设计指标为93mg/Nm3,已不能满足国家《火电厂大气污染物排放标准》规定的重点地区烟尘排放低于10mg/m3的环保标准和《行动计划》要求2017年达到超低排放的环保要求,需对其进行改造。

1某电厂330MW机组电除尘器背景

某电厂330MW燃煤机组,锅炉由哈尔滨锅炉厂设计制造,每台炉配备GE型结构的双列双室四电场静电除尘器。原单台除尘器主要参数如表1所示。

表1原除尘器主要参数

2某电厂330MW机组电除尘低低温改造总体方案

某电厂330MW机组电除尘低低温改造总体方案如图1所示,包括电除尘器第一电场电加热改造为灰斗2/3高度的蒸汽加热,绝缘子加装热风吹扫装置,人孔门周围贴不锈钢板防腐。

图1电除尘器低低温改造总体方案

3灰斗蒸汽加热改造分析

3.1灰斗加热改造原因

由于低低温电除尘器烟气温度低,被收集下来的粉尘温度相应较低,流动性变差,易引起灰斗积灰和堵灰],为避免此类问题,在低低温电除尘改造时,需将灰斗加热高度由常规的灰斗1/3增加到2/3。

3.2灰斗蒸汽加热经济性分析

对某电厂330MW机组电除尘器第一电场灰斗采用蒸汽加热和电加热进行经济性比较,如表2所示。对比结果显示,低低温除尘器改造成蒸汽加热,相对于电加热而言,每年可节约13.8

万元以上加热运行费用,约2年内可收回一次投资增加的投资,灰斗采用蒸汽加热经济性具有明显的优势。

表2灰斗蒸汽加热和电加热项目费用比较

3.3灰斗蒸汽加热在低低温改造的适应性

灰斗加热采用电加热时,可随时方便地停止加热,对于烟气温度在120~C以上的常规电除尘器,当环境温度较高时,灰的流动性较好时,可方便地关闭电加热,经济性和操作便捷性较好。据调查,南方地区烟气温度12o℃以上的常规电除尘器在环境温度较高时可长时间关闭灰斗加热,且不发生堵灰现象。因此,过去常规电除尘器宜选用灰斗电加热。

但对于低低温电除尘器,由于烟气温度降低,加热面积要求增大,加热功率远远大于常规电除尘器,且需长时间保持加热。因此,电加热方法在低低温电除尘器的适用性较差。因此,低低温改造一般需将灰斗高度1/3的电加热或蒸汽加热改造为z/3的蒸汽加热。

3.4灰斗蒸汽加热改造方法设计

电除尘器灰斗结构主要采用板筋结构,现有燃煤电厂配套电除尘几乎都采用“板筋+管撑”结构。对原灰斗保温棉及外护板保护性地拆下,露出灰斗钢结构,在相应的灰斗主筋和次筋的蒸汽盘管的安装位置割出缺口,然后装入蒸汽盘管,如图2所示。

图2盘管妥装后结构不葸图

灰斗盘管安装后,对主筋次筋割断位置进行加固,如图3所示。通过较高规格的角钢或槽钢对局部的缺口进行加固,加固强度高于改造前原灰斗强度,从而满足灰斗钢结构设计要求和工程实际应用要求。某电厂电除尘器灰斗蒸汽加热改造现场如图4所示(未装保温)。

4绝缘子热风吹扫改造

4.1绝缘子热风吹扫改造的必要性

电除尘器中应重点考虑绝缘子表面的沿面放电,却表面爬电问题。据统汁.电除器70%的故障绝缘故障。绝缘故障绝人部分原因是绝缘子表面爬电引起的,这是在粉尘、腐蚀物质等污染环境中工作的电除尘绝缘子不可避免的核心问题。而电除尘器进行低低温改造后入口烟气温度在酸露点以下,尤其须引起高度重视。

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