鍋爐和引風(fēng)機(jī)工況對(duì)電除塵器除塵效率的影響

方 超

(淮南電力檢修有限責(zé)任公司，淮南 232001)

0 引 言

根據(jù)《火力發(fā)電廠(chǎng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》規(guī)定，在煙氣溫度升高的時(shí)候，想要讓電除塵器能夠達(dá)到基本的除塵效率，這個(gè)時(shí)候就需要進(jìn)行全面的環(huán)境因素控制。比如鍋爐的溫度升高不能超過(guò)設(shè)計(jì)溫度10度以上，在這樣的條件之下就能夠保證基本的除塵效率。但是在實(shí)際的發(fā)電過(guò)程當(dāng)中，有很多火力發(fā)電廠(chǎng)運(yùn)行的時(shí)候鍋爐的溫度非常之高，而且引風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)也會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，如果出現(xiàn)故障就很容易導(dǎo)致電除塵器的除塵效率非常低，在這樣的環(huán)境之下工作不僅增加了引風(fēng)機(jī)的電能消耗，對(duì)于電除塵器來(lái)說(shuō)也影響了工作中的除塵效率。如果火力發(fā)電廠(chǎng)排放的污染物增加很容易對(duì)周?chē)沫h(huán)境造成污染，導(dǎo)致環(huán)保事件的發(fā)生。

1 鍋爐和引風(fēng)機(jī)對(duì)電除塵器的影響機(jī)理

在火力發(fā)電廠(chǎng)的日常工作當(dāng)中，火力發(fā)電廠(chǎng)內(nèi)部是采用電除塵器這樣的方式進(jìn)行周?chē)h(huán)境的除塵工作，讓火力發(fā)電廠(chǎng)在日常運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中能夠有一個(gè)全面的高效率運(yùn)作，并且能夠滿(mǎn)足更多用戶(hù)的用電需求。在這樣的背景之下，想要控制好電除塵器日常的除塵效率，這個(gè)時(shí)候就應(yīng)該對(duì)于鍋爐的溫度升高以及引風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)這兩個(gè)點(diǎn)進(jìn)行討論與分析。本文簡(jiǎn)單的介紹一下這兩個(gè)影響因素的影響機(jī)理。

1.1 鍋爐溫度升高

首先是鍋爐溫度升高，在日常的發(fā)電過(guò)程當(dāng)中，鍋爐處于燃燒的狀態(tài)，溫度升高是在所難免的一種情況，在合理的區(qū)間范圍之內(nèi)，也就是100℃～150℃這一個(gè)溫度區(qū)間，煙塵的除塵工作比較輕松?；覊m成會(huì)隨著溫度升高而逐漸地容量體積變大，如果溫度已經(jīng)超過(guò)了設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，這個(gè)時(shí)候就很容易導(dǎo)致煙氣的絕對(duì)溫度上升，很容易讓煙氣容量容積流量越來(lái)越大，在除塵的過(guò)程當(dāng)中很容易給除塵造成一定的困擾。

1.2 引風(fēng)機(jī)工作狀態(tài)

其次，電除塵器在工作的過(guò)程當(dāng)中，如果引風(fēng)機(jī)工作出現(xiàn)故障問(wèn)題，沒(méi)有辦法及時(shí)的進(jìn)行煙塵的除塵工作，這個(gè)時(shí)候很容易導(dǎo)致煙氣在內(nèi)部分布不均勻，通過(guò)電除塵器這樣的方式，如果想要達(dá)到高效率的除塵就很容易讓電除塵器處于高負(fù)荷的運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中。在粉塵排量超標(biāo)的環(huán)境當(dāng)中進(jìn)行除塵工作，對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)也會(huì)消耗更多的能源，不滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)環(huán)保的發(fā)展理念。因此在進(jìn)行電廠(chǎng)設(shè)計(jì)和優(yōu)化的時(shí)候，就應(yīng)該考慮鍋爐溫度升高以及引風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)這兩個(gè)因素綜合的進(jìn)行發(fā)電廠(chǎng)內(nèi)部的電除塵器相關(guān)設(shè)計(jì)工作。

2 鍋爐和引風(fēng)機(jī)工況對(duì)電除塵器除塵效率的影響

在火力發(fā)電廠(chǎng)企業(yè)生產(chǎn)和發(fā)電的過(guò)程當(dāng)中，其中電除塵器工作的時(shí)候，除塵的效率和很多影響因素有關(guān)系，表現(xiàn)比較明顯的兩個(gè)因素就是鍋爐的溫度和引風(fēng)機(jī)的工作狀況。那么鍋爐的溫度以及引風(fēng)機(jī)的工作狀況對(duì)除塵效率的影響表現(xiàn)在哪些方面呢？這里進(jìn)行討論與分析。

2.1 溫度升高對(duì)煙塵本身屬性的影響

火力發(fā)電廠(chǎng)日常的發(fā)電過(guò)程當(dāng)中，鍋爐一直處于燃燒的狀態(tài)，這個(gè)時(shí)候鍋爐的溫度升高是一個(gè)必然的趨勢(shì)。當(dāng)然在溫度升高的同時(shí)，相關(guān)的技術(shù)人員需要控制好溫度，不超過(guò)設(shè)計(jì)的溫度，如果超過(guò)了設(shè)計(jì)溫度，溫度升高對(duì)于周?chē)幕覊m自身的屬性影響也比較明顯。

比如溫度在升高的過(guò)程當(dāng)中灰塵的比電阻會(huì)隨著溫度升高而增加，并且增加整體灰塵的煙氣榮及流量。從定性的角度來(lái)分析，煙氣的氣體容積量越高，這個(gè)時(shí)候比集成的面積就會(huì)下降，對(duì)于除塵效果來(lái)說(shuō)，效率會(huì)降低。

周?chē)沫h(huán)境溫度升高，煙氣的粘度也會(huì)受到一定的影響，煙氣的驅(qū)進(jìn)速度以及有效驅(qū)進(jìn)速度都會(huì)受到相應(yīng)的影響。在比較低的煙氣流速的范圍之內(nèi)，煙氣的流量對(duì)于驅(qū)進(jìn)速度會(huì)產(chǎn)生正面的影響。而超過(guò)一定的流速范圍之后，有效驅(qū)進(jìn)速度會(huì)隨著溫度增加而出現(xiàn)下降的趨勢(shì)。如果這個(gè)時(shí)候采用除塵這樣的方式進(jìn)行煙塵的降解工作，流通速率比較低，有效除塵的速率也會(huì)相應(yīng)的降低，這就是煙氣本身屬性對(duì)于除塵工作的一個(gè)影響。

2.2 煙氣灰塵分布不均勻

通過(guò)電除塵器除塵這樣的方式，要求每一個(gè)室內(nèi)當(dāng)中的煙氣分布均勻，但是如果溫度升高或者是引風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障，就很容易導(dǎo)致煙塵的流速出現(xiàn)問(wèn)題，導(dǎo)致二次揚(yáng)塵這樣的問(wèn)題出現(xiàn)。在實(shí)際的除塵過(guò)程當(dāng)中，因?yàn)閮蓚?cè)的煙氣流量不均勻，對(duì)于除塵的效果來(lái)說(shuō)，也有著嚴(yán)重的影響。

每個(gè)電除塵器室內(nèi)煙氣分布不均勻的原因可能是因?yàn)殄仩t的溫度過(guò)高或者是出現(xiàn)漏風(fēng)這樣的情況，導(dǎo)致空氣壓力出現(xiàn)不等這樣的問(wèn)題出現(xiàn)。在設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中，煙道管當(dāng)中可以通過(guò)導(dǎo)流裝置進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，并且在除塵的過(guò)程當(dāng)中可以增加更多的投資資金，在布置的時(shí)候可以考慮煙氣流均勻分布，減少渦流影響這些相關(guān)的設(shè)計(jì)因素。

2.3 煙塵中含碳量過(guò)高

火力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐在日常的工作當(dāng)中，如果鍋爐燃燒出現(xiàn)了問(wèn)題，導(dǎo)致煙塵當(dāng)中含碳量增加，這樣的情況很容易對(duì)電除塵器除塵效率造成影響。因?yàn)榛覊m當(dāng)中灰塵屬性對(duì)于除塵的效率都有著嚴(yán)重的影響，如果灰塵當(dāng)中的含碳量過(guò)高，碳粒就會(huì)讓總體的表面積增加。在吸附的過(guò)程當(dāng)中，酸性的氣體相對(duì)減少，比電阻會(huì)出現(xiàn)上升這樣的趨勢(shì)，整體的電除塵除塵效率就容易降低，并且碳粒增加，碳粒的導(dǎo)電性比較良好，在除塵的過(guò)程當(dāng)中會(huì)造成二次揚(yáng)塵增加，會(huì)讓電除塵器的整體除塵效率降低。

一般情況來(lái)說(shuō)，如果灰塵當(dāng)中含碳量增加，有如下的幾種情況。磨煤機(jī)或者是分離器出現(xiàn)問(wèn)題，煤粉的細(xì)度不足，這些都是容易造成含碳量增加的相關(guān)原因。在鍋爐燃燒的過(guò)程當(dāng)中，燃燒器的給粉量不均勻，導(dǎo)致內(nèi)部空氣分布不均，很容易造成燃燒不充分，也容易導(dǎo)致灰塵當(dāng)中的含碳量增加，這些都是影響電除塵器除塵的整體效率的相關(guān)因素，這也是鍋爐燃燒過(guò)程當(dāng)中容易造成的顯著影響。

2.4 引風(fēng)機(jī)工作狀態(tài)的影響

引風(fēng)機(jī)在日常的工作當(dāng)中，對(duì)電除塵器室內(nèi)的煙塵煙氣流分布有著嚴(yán)重的影響，如果引風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)出現(xiàn)了問(wèn)題，很容易導(dǎo)致控制機(jī)構(gòu)以及指示儀表不能夠按照正確的指令執(zhí)行。特別是在大型的火力發(fā)電廠(chǎng)當(dāng)中，如果風(fēng)機(jī)流量出現(xiàn)不穩(wěn)定，這樣的情況很容易導(dǎo)致鍋爐兩側(cè)溫度差異過(guò)大，并且在實(shí)際的除塵過(guò)程當(dāng)中，因?yàn)轱L(fēng)流有著差異，很容易讓除塵的機(jī)器處于高負(fù)荷的運(yùn)作過(guò)程當(dāng)中。并且對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)，在實(shí)際的用電生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中也會(huì)有一定的經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重的還容易導(dǎo)致除塵效果比較差，還容易給周?chē)沫h(huán)境造成嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。

引風(fēng)機(jī)的日常工作狀態(tài)，相關(guān)的技術(shù)人員一定要引起高度的重視，平衡除塵室兩側(cè)的環(huán)境壓力，讓除塵效果得到有效的提升，在日常的設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中也可以考慮設(shè)計(jì)專(zhuān)門(mén)的煙道，并且采取對(duì)應(yīng)的措施。如除塵室之間的煙氣流分布均勻，可以設(shè)計(jì)導(dǎo)流這樣的裝置，在出口煙道的時(shí)候做一個(gè)凈化的工作，并且也要隨時(shí)進(jìn)行設(shè)備的更新與保養(yǎng)，需要做好基本的模擬試驗(yàn)工作。

3 結(jié)束語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，在火力發(fā)電廠(chǎng)日常的工作當(dāng)中，降低工作出現(xiàn)的粉塵污染，這是火力發(fā)電廠(chǎng)應(yīng)該有的發(fā)展方向，并且現(xiàn)在可持續(xù)發(fā)展逐漸的走入到大眾的視野當(dāng)中。如何在保證工作效率的前提之上，還能夠進(jìn)行除塵的日常工作，提高整體電除塵器的除塵效率，這些都是企業(yè)應(yīng)該思考的問(wèn)題。其中電除塵器的效率影響包括了鍋爐以及引風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)，在設(shè)計(jì)火力發(fā)電廠(chǎng)的同時(shí)，就應(yīng)該從這些常見(jiàn)的影響因素著手與分析，這樣才能夠讓電除塵器的除塵效率處于最佳的運(yùn)作狀態(tài)。