我国燃煤电厂除尘系统存在的问题及对策论文_刘新平

我国燃煤电厂除尘系统存在的问题及对策论文_刘新平

(大唐华银金竹山电厂 417500)

摘要:随着科技的进步,人们的生活水平得到了很大的提高,但是污染也随之而来,近年来,我国环境问题日益突出,人民群众对我国环保现状十分不满。随着《环境保护法》的实施,我国相继来出台了更加严格的环保排放标准,但是目前我国燃煤电厂除尘系统的工作效果已经无法满足如此严苛的环保排放要求,需要进行改进。本文首先介绍了我国燃煤电厂除尘系统运行效率已不能满足环保排放的要求、提出了相应的改进方案,希望可以为我国燃煤电厂达标排放做出贡献。

关键词:燃煤电厂;除尘系统;改造

我国雾霾的重要来源之一就是来自我国各大燃煤电厂发电所产生的废气,减少燃煤电厂废气中烟尘的含量对于我国环保现状来说迫在眉睫。目前,我国的燃煤电厂的主力防尘系统还是采用的旧式的电除尘器,这种除尘器已经无法满足我国日益严苛的排放标准以及人民群众对于环保的迫切需求。为了更进一步改善燃煤电厂除尘环保能力,应当将电除尘器改为静电袋式的复合除尘器,这是目前为止技术改造的最佳方案,也是我国除尘系统发展的主要方向。

一、国内除尘技术发展现状

目前,我国燃煤电厂的除尘系统主要以电动除尘设备为主。电动除尘器的原理是利用带电粉尘颗粒在电场中受到电场力的作用向着收尘极运动,最终吸附于吸尘极上,以此来达到烟气净化的目的。这种除尘设备的运转效率受到设备设计水平,发电锅炉运转情况、燃煤煤质、粉尘的性质等等多种因素影响。

电除尘器这种设备是上世纪80年代引入我国电力行业的,因为在当时电除尘器的高效性以及先进性,使其在我国的快速流行。在后来我国新建电厂以及扩建改建电厂中,除了200MW以下机组的机组采用水膜除尘或过滤袋式的除尘装置外,其余所有机组均安装电除尘装置。二十世纪九十年代之后,我国燃煤电厂的装机总量不断提升,但是电厂烟尘排放总量却没有显著增加,这都要归功于电除尘设备的广泛使用。与此同时,由于电除尘装备的广泛使用以及长时间使用,我国已经积累了相当的电除尘设备设计、制造、使用、维护经验,但是仍旧存在不足。这主要表现在以下几个方面。

1效率问题

按照电除尘器的发展规律,其设计除尘效率有三个阶段。第一个阶段,上世纪80年代,除尘效率一般为98%~98.5%,烟尘排放浓度为400~600mg/m3;第二个阶段处于上世纪90年代,除尘效率一般为98.5%~99.3%,烟尘排放浓度为200~400mg/m3;第三个阶段为2006年至今,除尘效率达到99.5%以上,排放浓度要低于200 mg/m3。电除尘装置所能达到的这些标准现已经无法满足当今国家日益严苛的环保要求。

2设备运行问题

在电除尘设备的运行使用中也存在着问题。这些问题主要有:设备工作时电流与电压不稳定或者偏低;运行工作时电路容易出现短路甚至断路;容易产生反电晕;灰尘清理系统的管路尤其是卸灰、输灰管路容易堵塞降低运转效率。

二、电除尘器改进方法探究

1.电除尘设备的调试与调整

在新建、改建、扩建或者经过大修后的燃煤电厂电除尘设备,这一系列过程结束后,都应当进行一定的调试与调整,将设备运行起来进行调整,尤其是针对设计使用效率很高的电除尘器更应该进行热态调整。这是电除尘设备得以高质量、高效率、高稳定性运行的根本保障。这项工作是保障设备得以运行的关键,工作质量一定要保障,否则会对电厂的环保、安全、效率造成严重影响。为此可以试用一下一些方法进行电除尘设备的调试与调整。

第一条,增加电场。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据效率计算公式易得,在其他因素不发生变化时,单纯增加电除尘器的除尘极板面积就可以提高除尘效率。要进行这项工作就必须要对原来的电除尘器进行改装增加极板面积。这项工作同时也有两个方案可供选择。一个是将原有的电除尘设备增加宽度,第二种是增加原电除尘设备的电场强度。在原有电除尘设备效率不高或者运行不合理时,需要在原有设备基础上增加1倍到2倍的电厂,或者增加电除尘设备的收尘面积,这样可以讲效率提升至99.5%~99.9%

第二条,变工况调整。改变燃煤发电锅炉运转负荷,对于电除尘设备来讲,就是改变其烟尘处理气体量、烟尘处理流速、比集尘面积。烟气流量的体量可以很大程度上影响电除尘系统的工作效率,通过改变锅炉运转工况,可以寻找锅炉不同的工作负荷,同时还可以更换不同煤质的燃煤,寻找电除尘设备的最佳工况。另外,可以对正在运行中的电除尘设备在使用中保持尽可能低的烟气量也是提高电除尘设备工作效率的一条行之有效的方法。

第三条,调整振打周期。振打周期的确定是根据电除尘设备吸尘板面积灰的厚度而决定的,当除尘面板灰尘厚度过大,就会降低吸尘极板的导电性。如果灰尘的电阻大于吸尘板的电阻时,就会产生反电晕,降低除尘效率。如果除尘板上的灰尘太薄,就会导致收集到吸尘板上的灰尘无法呈块状下落,而以粉尘状下落,会造成二次扬尘,降低除尘效率。但是如何确定合理的振打周期,却是要经过一定的试验才可以确定,一般都采用正交实验法确定振打周期。这种方法可以将除尘效率提高1%左右。

第四条,改变供电方式。不同的电除尘设备可以由多种供电方式提供能量,每一种供电方式可以让电除尘设备工作在不同的工况之下,也就有不同的适用范围。不同的煤质会对应一种最适合的电除尘设备的供电方式。但实际的对应关系应当经过具体调整才可以确定。因此,需要对供电方式进行调整,才可以确定最高效的供电方式,确保电除尘器的高效运行。

第五,将电除尘设备改造为袋式除尘器。袋式除尘器有着很多的优点。相比电除尘器,袋式除尘器对于捕集细微尘埃更加有效,除尘效率一般都可以超过99.99%,排放的烟尘浓度甚至可以降低到10 mg/m3以下。袋式除尘器在含高浓度大颗粒尘埃时仍然具有高效的除尘效率,这一点要大大优于电除尘设备。袋式除尘器适用范围广,不会被煤质、电阻、烟尘组成等方面所限制,同时还会对烟尘中的各种重金属颗粒有着极其明显的吸附作用。同时,袋式除尘器还有这结构简单、操作简单、维修保养更换简单等等优点,更加不会在运行过程中产生二次污染。

第六,改造成静电袋式复合除尘器。静电袋式复合除尘器是一种新型的除尘装置,这种除尘器有机结合了静电式除尘设备与袋式除尘设备的优点,可以充分发挥两种设备的优点。静电袋式复合除尘器的优势体现在:第一,理论先进,技术高且可靠。烟气中八成到九成的烟尘只需要静电除尘设备的以及电场就可以去除,剩下的少部分烟尘却需要后来的4-5级电场才可以去除,但是袋式除尘器却可以很好的吸附这些灰尘。静电袋式除尘器可以将两者有机结合。第二,除尘工作受影响因素小。因为结合了袋式除尘器的优点,所以不会被烟尘浓度、含量,煤质煤量等等因素所影响,同时发电锅炉的工况等等因素也不会影响静电袋式复合除尘器的工作效率。第三,结构合理。静电单元可以去除大部分的烟尘,少量剩余烟尘可以通过袋式除尘器的工作来去除,这样就可以发挥两者最大的功效,同时降低两者的结构复杂度,同时解决了各类二次扬尘以及灰尘再收集问题。因为两周设备都可以在最高效区间工作,所以可以大幅度提升整个设备系统的使用寿命。第四,细分微尘处理效率与费效比高,可以达到99.99%以上,只需要建设一级电场,可以避免建设多级电场产生的高昂的设备与建设费用,而且布袋除尘单元中,所需要的过滤设备也可以大规模减少。

总结

随着我国环保意识与环保工作的深入,燃煤电厂除尘系统必须要经过大力革新进行改造,因地制宜建设高效有力的除尘系统,切实节能减排,改善环境。

参考文献

[1]汤茜.我国燃煤电厂除尘系统存在的问题及对策[J]. 科技经济市场,2007,07:101-102.

[2]嵇浩. 燃煤电厂电除尘器改造成袋式除尘器的设计[D].安徽理工大学,2015.

论文作者:刘新平

论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期

论文发表时间:2017/7/18

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

我国燃煤电厂除尘系统存在的问题及对策论文_刘新平
下载Doc文档

猜你喜欢