（惠州平海发电厂有限公司 广东惠州 516363）
摘要:简要介绍目前燃煤电厂超低排放改造，通过对电厂脱硫系统原屋脊式除雾器更改为管式除尘装置分析及研究，研究结果表明，管式除雾器能够大大降低烟气中的烟尘含量，同时也带来了除雾器差压上升的现象，研究结果可为其他同类型电厂超低排放改造提供参考
关键词：超低排放改造 管式除雾器 吸收塔 脱硫
前言
广东省发展改革委印发的粤发改能电函[2015]2102号文件，要求全省燃煤机组“基本达到燃气轮机组排放限值”，即氮氧化物、二氧化硫、烟尘排放浓度不高于50、35、10 mg/Nm3；鼓励珠三角地区“达到燃气轮机组排放限值”，即氮氧化物、二氧化硫、烟尘排放浓度不高于50、35、5mg/Nm3。由环境保护部、国家发改委、国家能源局联合下发的环发[2015]164号文件《全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案》明确提出在确保供电安全前提下，将东部地区原计划2020年前完成的超低排放改造任务提前至2017年前总体完成。
1.设备简介
我司两台1000MW机组脱硫系统采用北京国电龙源环保工程有限公司石灰石―石膏就地强制氧化湿法烟气脱硫工艺。脱硫装置按一炉一塔单元布置，每套脱硫装置烟气处理能力与单台炉30%－100%BMCR工况的烟气量均能相适应，脱硫效率≥96%。在吸收塔内用石灰石浆液去除烟气中的SO2等酸性气体。吸收塔包括4层喷淋装置和1套两级除雾器,每层喷淋装置对应1台吸收塔浆液循环泵。从锅炉来的原烟气经增压风机升压后进入吸收塔后折流向上与喷淋下来的石灰石浆液充分接触，烟气被浆液冷却并达到饱和，烟气中的SO2、SO3、HCL、HF等酸性成分被吸收，再连续流经两层屋脊式除雾器而除去所含雾滴，经洗涤和净化的烟气流出吸收塔，再进入净烟气烟道经烟囱排入大气。
2.改造方案
原有的两层屋脊式除雾器，已经无法满足新形势下的环保要求，必须对其进行改造升级。在综合多种改造方案的优缺点后将原有的除雾器更改为管式除尘装置，当烟气通过旋流子分离器，产生高速离心运动，在离心力的作用下，雾滴与尘向筒体壁面运动，在运动过程中相互碰撞、凝聚成较大的液滴，液滴被抛向筒体内壁表面，与壁面附着的液膜层接触后湮灭，实现雾滴与尘的脱除。在分离器之间设置导流环，提升气流的离心运动速度，并维持合适的气流分布状态，以控制液膜厚度，控制气流的出口状态，防止液滴的二次夹带。除尘器筒壁面的液膜会捕悉接触到其表面的细小液滴，尤其是在增速器和分离器叶片的表面的过厚液膜，会在高速气流的作用下发生“散水”现象，大量的大液滴从叶片表面被抛洒出来，在叶片上部形成了大液滴组成的液滴层，穿过液滴层的细小液滴被捕悉，大液滴变大后跌落回叶片表面，重新变成大液滴，实现对细小雾滴的捕悉。
3.实施方案
拆除原有2层屋脊除雾器，在屋脊除雾器位置安装管束式除尘除雾装置，为满足超低排放要求，满足最佳的设备安装空间，原吸收塔上部抬高2.4米，并增加管除冲洗管道的支吊架。管除冲洗间隔为3h，每个阀门冲洗60S，采用错时冲洗机制，两台泵按一用一备来运行。泵出口管道位于吸收塔平台上安装自动冲洗过滤器，以隔离冲洗水中的杂质，防止管除内部喷嘴堵塞。自动冲洗过滤器每隔两个小时或过滤器差压达0.15Mpa时，反洗程控自动启动。
1 号吸收塔管束式除尘器的冲洗水电动阀共一层，按照相对均衡的用水负荷分为 19 个分区，冲洗按照分区（包括每两个冲洗水支管所负责的小区域，即每个区域含 2 个电动阀门及支管）顺序进行，前一个分区与后一个分区冲洗水电动门的关闭与开启同时进行，每个分区在冲洗水电动门全开后冲洗 120 秒后再开始关闭，每四小时冲洗一次。
4.成果分析及效果验收
1号机超低排放改造后，通过调阅DCS趋势可得到以下数据
如表1所示，1号机吸收塔经改造后，净烟气烟尘已能满足超低排放要求，但改造后除雾器阻力比原除雾器有所增加，从而影响增压风机、引风机的自动控制。必须做好DCS管除系统运行压差监视。积极巡查管除冲洗顺控运行是否正常，冲洗水压力是否稳定，1/2号工艺水泵运行电流是否正常。关注吸收塔进出口烟温及风压变化。加强就地的设备巡检，及时处理管道泄漏、阀门故障及工艺水泵运行异常等缺陷。密切关注DCS画面报警和自动过滤器运行情况。确保管除冲洗水压力不低于0.18Mpa。加强增压风机电流等风烟系统参数的监视。在锅炉燃用设计、校核，脱硫设计以及现场煤种时，0%-100%（BMCR）工况下（干基，标态、6%含氧量），烟气经过烟气深度除尘除雾设备处理后，烟囱入口烟气污染物排放值：电除尘出口烟尘浓度≤40mg/Nm3时，烟囱出口中烟尘（含石膏）浓度小于5 mg/Nm3，其中吸收塔出口烟气携带液滴含量不超过20mg/Nm3，液滴含固率不超过15%，最小液滴尺寸不超过 20μm。40mg/Nm3＜电除尘出口烟尘浓度≤60mg/Nm3时，烟囱出口中烟尘（含石膏）浓度小于10 mg/Nm3，其中吸收塔出口烟气携带液滴含量不超过20mg/Nm3，液滴含固率不超过15%，最小液滴尺寸不超过 20 μm。BMCR工况阻力增加值不大于200 Pa，其中投运初期和投运一年后吸收塔本体增加的阻力不大于200 Pa ；除雾器增加的阻力不大于200 Pa。系统水耗量不大于130m3/h（平均，100%BMCR下，单台机组）；
目前燃煤机组的烟气污染物治理进入关键时期，达到燃机排放标准成为一种趋势，传统的超低排放改造工艺技术成熟，已有大量应用业绩，但易受场地空间或改造工程等因素制约。我司最终确定使用管式除雾器改造具有改造工期短，投资及运行费用低等特点。
参考文献
[1]广东惠州平海发电厂有限公司《1000MW超超临界压力燃煤发电机组环保运行规程》 2013.01
[2]广东惠州平海发电厂有限公司《关于1号机超低排放改造的技术方案》 2017.02
论文作者:江洁颖
论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期
论文发表时间:2017/6/14
标签：吸收塔论文; 烟气论文; 超低论文; 烟尘论文; 雾滴论文; 不超过论文; 屋脊论文; 《电力设备》2017年第6期论文;