簡析電廠鍋爐的煙氣除塵設(shè)備及其運(yùn)行管理

段啟軍

沈陽慕寶環(huán)?？萍加邢薰?/p>

簡析電廠鍋爐的煙氣除塵設(shè)備及其運(yùn)行管理

段啟軍

沈陽慕寶環(huán)?？萍加邢薰?/p>

電廠鍋爐煙氣除塵設(shè)備需要根據(jù)鍋爐型式、煙氣量大小、粉塵性質(zhì)(如：粉塵粒徑、化學(xué)成分等)、除塵效率高低要求等多方面因素進(jìn)行選擇，不同的除塵設(shè)備有其相應(yīng)的使用條件和優(yōu)缺點?；诖?，本文對電廠鍋爐煙氣粉塵產(chǎn)生以及電廠鍋爐煙氣除塵設(shè)備的合理選擇進(jìn)行了簡要分析，并論述了電廠鍋爐煙氣除塵設(shè)備的運(yùn)行管理。

電廠鍋爐；除塵設(shè)備；除塵工程；管理

前言：

隨著社會的發(fā)展，環(huán)保越來越受到人們的重視，各大中小型火力發(fā)電廠的鍋爐煙氣必須經(jīng)過除塵處理后達(dá)標(biāo)排放，而鍋爐煙氣除塵是鍋爐煙氣凈化最基本的要求。以下就電廠鍋爐的煙氣除塵設(shè)備及其運(yùn)行管理進(jìn)行探討。

一、電廠鍋爐煙氣粉塵產(chǎn)生的分析

目前大型發(fā)電廠大都使用煤粉鍋爐，并且燃燒過程是燃煤經(jīng)制粉設(shè)備干燥、磨制成煤粉，并用熱風(fēng)或磨煤乏氣將煤粉通過燃燒器送入鍋爐爐膛，在懸浮狀態(tài)下進(jìn)行沸騰燃燒的。煤粉鍋爐在爐膛的燃燒過程是，通過給氧設(shè)備(給氧器)鼓入大量的空氣與煤粉進(jìn)行沸騰燃燒，燃燒過程中會產(chǎn)生大量細(xì)微的粉塵隨煙氣排出，一般煙氣中的粉塵濃度為30-100g/NM3，目前國家要求的排放濃度為10-30mg/ NM3(不同類別地區(qū)要求不同)，這樣就需要選擇高效率的除塵設(shè)備(一般除塵效率要求達(dá)到99.8%以上)進(jìn)行除塵。

二、電廠鍋爐煙氣除塵設(shè)備的合理選擇

鍋爐除塵器主要有：電除塵器(干式)、濕式電除塵器、電袋除塵器、布袋除塵器等。

1、電除塵器。電除塵器從80年代開始在電力行業(yè)的鍋爐除塵工程上大量應(yīng)用，更早時期由于鍋爐容量及煙氣量小，除塵效率要求不高，一般選用旋風(fēng)離心除塵、麻石水磨除塵，這些除塵器的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單投資少、對煙塵的適應(yīng)性強(qiáng)，缺點是處理煙氣量小(一般適用于35t/h以下鍋爐)、除塵效率低、煙氣阻力大、水磨除塵器還會造成二次的水污染及除塵下來的粉塵污泥處理費(fèi)用高等。從80年代開始由于新建鍋爐的容量普遍較大，對環(huán)保要求也較高，因此就開始大量使用電除塵器作為火電廠鍋爐煙氣除塵。電除塵器具有除塵效率高、煙氣阻力小、運(yùn)行可靠、維修量少，但結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜投資費(fèi)用高、對煙塵的適應(yīng)性差。由于其優(yōu)點突出，因此，從80年代至今80%以上的火電廠鍋爐(特別是300MW以上鍋爐)煙氣除塵選用電除塵器。

2、濕式電除塵器。隨著國家對PM2.5等超細(xì)粉塵排放和濕法脫硫后煙霧的處理有了非常嚴(yán)格的要求，這樣傳統(tǒng)的干式電除塵器、布袋(或電袋復(fù)合式)除塵器都無法滿足要求，目前火電廠鍋爐煙氣脫硫后的除塵采用濕式電除塵器進(jìn)行處理還是比較科學(xué)和可行的。濕式電除塵器主要采用在電場收塵極板噴上水膜及時清除吸附在收塵極板上的粉塵及對煙氣進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，有利于提高電除塵器的電氣性能，以及減少由于振打清灰造成的二次揚(yáng)塵，從而大大提高了除塵效率(排放可達(dá)≤10mg/Nm3)。濕式電除塵器對收集PM2.5等超細(xì)粉塵效果非常顯著，可以講是治理PM2.5的利器，將濕式電除塵器應(yīng)用在濕法脫硫后的除塵意義非常重大，效果也非常顯著，現(xiàn)在大多數(shù)經(jīng)過濕法脫硫后的煙囪會排放出大量含粉煤灰和石膏粉塵的白霧煙氣，煙氣的粉塵排放嚴(yán)重超標(biāo)，同時煙囪效果也很不好看，急需對濕法脫硫后煙氣進(jìn)行除塵除霧處理，這種濕法脫硫后的除塵采用濕式電除塵器來處理是非常合理科學(xué)的，除塵后的污水直接進(jìn)入濕法脫硫塔排出，無需新增污水處理設(shè)備，節(jié)省投資。由于早期建設(shè)的濕式脫硫設(shè)備脫硫率較低，不能滿足現(xiàn)在的環(huán)保要求，需要進(jìn)行改造，這樣在進(jìn)行脫硫塔的改造中就可以同時進(jìn)行新增濕式電除塵器的改造，一舉兩得，將原來的GGH和機(jī)械式擋板除霧器拆除，新增濕式電除塵器進(jìn)行脫硫后的最終除塵除霧(水霧和酸霧)處理把關(guān)，從而減少煙囪腐蝕和確保煙塵達(dá)標(biāo)排放，煙囪基本看不到煙霧，效果非常好。 對于中小鍋爐原來采用水膜除塵器進(jìn)行除塵的改造也非常經(jīng)濟(jì)適用。保留原水膜除塵器，在水膜塔后面再加裝濕式電除塵器，在水膜塔中加入堿性溶液可以起到脫硫效果，煙氣經(jīng)過水膜塔除塵脫硫后，再進(jìn)入濕式電除塵器進(jìn)行最終的除塵和除霧處理把關(guān)，確保排放達(dá)標(biāo)(可以達(dá)到≤10mg/M3)。利用原水膜除塵器的污泥沉淀池，無需另行新建沉淀池，可以節(jié)省投資；利用污泥沉淀池沉淀后的水再抽到濕式電除塵器進(jìn)行循環(huán)利用，減少濕式電除塵器的用水量。

3、袋式除塵器。隨著越來越嚴(yán)格的環(huán)保要求，而電除塵器的使用又有一些局限性，不能滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求(如：≤20mg/ NM3)，或者超高除塵效率的電除塵器造價太高，性價比低，沒有適用性。隨著布袋濾料技術(shù)的重大創(chuàng)新進(jìn)步，從本世紀(jì)初開始袋式除塵器應(yīng)用到大型火電廠鍋爐除塵工程中又被廣泛認(rèn)可和采納。袋式除塵器具有除塵機(jī)理和結(jié)構(gòu)簡單、除塵效率高、對煙塵適應(yīng)性強(qiáng)；缺點是煙氣阻力大(約1500Pa)、煙氣阻力波動大不利于鍋爐穩(wěn)定運(yùn)行、需定期更換布袋維修費(fèi)用高。

此外還有電袋復(fù)合式除塵器。電袋復(fù)核式除塵器是集中電除塵和袋式除塵技術(shù)優(yōu)點的一種新型復(fù)合型除塵設(shè)備，其最大的優(yōu)點，就是在舊電除塵器的提效改造工程上使用。

三、電廠鍋爐煙氣除塵設(shè)備的運(yùn)行管理

電廠鍋爐的煙氣除塵工程主要包括：除塵器本體、電氣控制設(shè)備、上位機(jī)集中控制系統(tǒng)等，一個除塵工程設(shè)備是否能夠長期穩(wěn)定運(yùn)行，保證煙囪出口達(dá)標(biāo)排放，就要求嚴(yán)格科學(xué)管理好除塵工程各個設(shè)備的完好率?？刂剖乙袑Ｈ酥蛋?，一般通過電氣儀表的觀察就可以大致判斷設(shè)備的運(yùn)行情況，一有故障及時報修；要定期進(jìn)行巡檢，有故障及時排查維修，一般要求一年一小修、三年一大修。現(xiàn)在環(huán)保要求嚴(yán)格，一般煙囪都有裝設(shè)粉塵濁度儀進(jìn)行在線監(jiān)測，并且與環(huán)保局聯(lián)網(wǎng)監(jiān)督，一旦煙囪出口排放超標(biāo)，當(dāng)?shù)丨h(huán)保局就會知道進(jìn)行處罰，因此電廠在設(shè)備投用前必須制定一套嚴(yán)格的科學(xué)管理制度進(jìn)行管理，以確保除塵設(shè)備長期完好運(yùn)行，鍋爐煙囪穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。

結(jié)束語：

綜上所述，電廠鍋爐煙氣除塵工程選擇合適的除塵設(shè)備非常重要，其要根據(jù)鍋爐燃燒的煤質(zhì)、鍋爐類型、所在地區(qū)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)等多方面因素進(jìn)行綜合考慮選擇。

[1]姚群等.大型火電廠鍋爐煙氣袋式除塵技術(shù)與應(yīng)用[J].安全與環(huán)境學(xué)報，2012(04)

[2]杜嘯天.電廠輸煤轉(zhuǎn)運(yùn)中除塵設(shè)備的改進(jìn)與思考[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015

[3]王洪亮.淺析電廠鍋爐煙氣除塵脫硫綜合治理技術(shù)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品.2013(06)