氯堿行業(yè)自備電廠節(jié)能環(huán)保改造項目

李曉（山東能源新汶礦業(yè)集團泰山鹽化工分公司熱電廠）

氯堿行業(yè)自備電廠節(jié)能環(huán)保改造項目

李曉（山東能源新汶礦業(yè)集團泰山鹽化工分公司熱電廠）

除塵系統(tǒng)在燃煤發(fā)電廠肩負著重要的環(huán)保任務，本文針對泰山鹽化熱電廠近年來除塵系統(tǒng)出現的問題，介紹了在原設備基礎上進行的節(jié)能改造項目案例及改造后的效益指標。

脫硫;電袋復合除塵器;稀相微正壓輸灰

1 鍋爐煙氣粉塵量的影響

煤為熱電廠鍋爐燃燒的主要原料，入爐煤經燃燒、循環(huán)、換熱后產生的粉塵其濃度控制對后期脫硫系統(tǒng)及外排起著至關重要的作用，特別影響我廠FGD脫硫系統(tǒng)，系統(tǒng)運行中高濃度粉塵進入脫硫塔，會導致母液純度降低、排漿困難，進而影響到除霧器、噴淋設施噴頭、濾網等的堵塞，導致結垢量增加，嚴重的會聚集在煙道內結垢造成通流面積變小，對鍋爐系統(tǒng)的安全運行產生極大的影響。 一套可靠的除塵系統(tǒng)，既可以提高脫硫系統(tǒng)效率，也能保證生產系統(tǒng)的安全穩(wěn)定，最為重要的是除塵裝置在系統(tǒng)運行期間，一旦發(fā)生問題，無法進入裝置內進行檢修，勢必造成電廠系統(tǒng)進行停車處理。所以選擇一套可靠、穩(wěn)定、達標、便于維護的除塵裝置有著至關重要的作用。

2 企業(yè)概述

我廠的總裝機容量90MW，鍋爐為產能130t/h的循環(huán)流化床鍋爐，廠區(qū)配備完備的煙氣脫硫、水處理、燃料系統(tǒng)，是新汶礦業(yè)集團泰山鹽化工分公司的自備電廠，為公司燒堿、PVC、片堿等產品的生產工藝提供熱電能源。

3 除塵系統(tǒng)現狀

我廠除塵器為三電場組合靜電除塵器，自2005年建設投產至今，設計煙塵排放濃度≤ 50mg/m3，除塵器基本工況為I電場40-60kV，II III電場30-40kV，近些年隨著設備的老化，除塵效率的降低，后期維護工作量較大，且出現較大的問題無法達到一個檢修周期，加之環(huán)保局勢日益嚴峻，除塵系統(tǒng)改造項目迫在眉睫。首先將我廠電除塵出現的典型問題匯總如下：

①陰極線故障。陰極芒刺線發(fā)生斷裂或者異常短路，可能由于陰極線斷裂搭設在陽極板，出現電除塵無法升壓，電流極高。②放電極、極板變形。長時間高溫煙氣及粉塵沖刷導致場內部陽極板、陰極線老化嚴重，上壁掛灰嚴重，受熱膨脹后，部分極線極板間距變小，加之氣流擾動，導致電壓波動頻繁。③振打裝置異常。錘頭或者附屬件脫落，振打故障直接會導致積灰嚴重，電除塵無法工作。④輸灰異常。常見為氣動閥、進料閥、倉泵密封組件、硫化盤等頻發(fā)故障，無法正常輸灰，導致灰斗料位高，電除塵內部集灰量大。⑤除塵效率降低。因為以上問題引起的設備除塵的效率降低，設備安裝初期，除塵效率由99%降低至95%，給系統(tǒng)工藝下游設備帶來較多問題。

4 除塵器選型

當前熱電廠采用主流除塵器主要有靜電除塵器、布袋除塵器、電袋組合除塵器。

①我廠現有的靜電除塵器，其除塵率較高、壓力損失?。?00pa，缺點是不具備在線檢修功能，出現故障后除塵裝置無法隔離，對系統(tǒng)影響大。 ②布袋除塵器，除塵效率較前者更高，1500-2000pa，開啟旁路可實現離線檢修，后期維護量投入較少，主要就是更換濾袋。缺點是壓力損失大，布袋一般情況下使用周期在2～3年之間，之后需要進行布袋更換。 ③電袋復合式除塵器，將靜電除塵與布袋除塵兩者優(yōu)化組合，形成一套經濟、穩(wěn)定的除塵系統(tǒng)，可以將各項運行參數指標平衡化。前置電場可預吸收80%～90%以上的灰量，同時也起到粉塵緩沖區(qū)的作用，使粉塵荷電蓬松有序、濃度均勻，進一步可減少后置布袋機構的濾袋的阻力，布袋較前者有較長的使用壽命。

5 除塵改造方案

根據我廠靜電除塵器現場的設備、裝置的實際情況，本著節(jié)約投資、設備綜合利用的原則，通過除塵裝置的行業(yè)調研，最終采用了當下主流的電袋復合式除塵器，可以利用現有的裝置進行改造。①靜電除塵保留原I電場，對II、III電場進行布袋改造，日常運行中I電場為重力沉降室，II、III電場通過布袋進行過濾。②更換I電場所有芒刺線，材料入場嚴格把握陰極線材質質量，修復陽極板。③完善所有輔機設備，特別是震打機構、懸掛部件等，將II、III電場撤下的設備綜合利用，擇優(yōu)選取可靠部件換至I電場，余下備件入庫，降低后期維護費用投入。

6 輸灰系統(tǒng)改造

鍋爐輸灰參數：輸灰量15t/h（1×130t/h循環(huán)流化床鍋爐）按200%考慮。輸送距離：水平距離約200m；垂直爬升25m；彎頭約22個。我廠現有輸灰系統(tǒng)采用正壓密相氣體輸灰，受現場制約因素較多，特別是倉泵本體、密封組件質量、氣源質量、運行人員操作水平等，系統(tǒng)每個環(huán)節(jié)出現問題就容易堵管現象，堵管是輸灰系統(tǒng)的重大故障，直接影響除塵裝置。結合現場設備的實際應用情況采用稀相輸灰代替原系統(tǒng)，利用封料泵為氣體輸灰設備，通過高速氣流的引射作用來輸送粉狀物料，輸送范圍為距離200m、高度25m。其現場設備少、操作簡單，減少了后期投資維修費用，低壓力輸送，設備密封性較好，無堵管現象，現場環(huán)境面貌得到了改善。

7 結語

電袋除塵與稀相輸灰組合，在我廠應用效果顯著、各項參數控制較為成功，能夠達到環(huán)保要求，本次改造立足于現場原有設備與架構，施工方采用模塊化安裝，由于多數部件由廠家制作完成，設備組件質量得到進一步控制，系統(tǒng)投運后經測量粉塵濃度可在20mg/m3以內。

［1］嵇敬文，陳安琪.鍋爐煙氣袋式除塵技術［M］.中國電力出版社：2006.

［2］陳宏勛.管道物料輸送與工程應用［M］.北京：化學工業(yè)出版社，2003.

李曉 ，助理工程師，山東能源新汶礦業(yè)集團泰山鹽化工分公司熱電廠。