一、電除塵器改造提效
以原設備為基礎,采用各種提效技術以提高除塵效率,目前幾種常用提效技術如下。
(1)除塵器本體增容
除塵器改造對可利用的空間進行評估,在空間場地條件允許時,通過增加電場、加高加寬除塵器等方式,提高其比集塵面積,降低煙氣流速來獲得較高的除塵效果。
(2)降低除塵器入口煙氣溫度(低低溫除塵、噴水調質)
通過在除塵器前增加煙氣換熱裝置可降低煙氣溫度、煙氣流量;可降低粉塵比電阻、使煙氣溫度降低到酸露點溫度以下,產生酸霧包裹粉塵,提高煙塵荷電和收集,提高除塵效率,同時除去煙氣中的三氧化硫。
優點︰節能,利用煙溫加熱凝結水,提高鍋爐效率,還能脫除三氧化硫(脫硫系統對三氧化硫的脫除效率不高)。
缺點︰此技術來源于日本,眾所周知日本的煤好,灰分硫份均較低,日本的硫份不超1%,而國內的電廠燃煤品質較差,灰分硫份較大,如盲目的采用該方案,會帶來換熱器堵塞,吹灰困難(日本采用鋼珠吹灰,經常會打壞管子),高硫份的情況低溫下還會產生酸霧,如沉降在換熱器上會帶來腐蝕。
總結︰該項技術在國內處于未知,能否適應我國的煤種還需等待時間的檢驗,改造時一定需注意場地能否滿足要求,盲目改造會帶來電除塵內部流場的變化(如國內因場地緊湊一般在電除塵入口喇叭口加設)。
(3)內部流場優化
電除塵器改造應對其內部煙氣流場分布進行優化,不僅要保證除塵器進口氣流的均勻性,還應防止除塵器內部串流、紊流,減少除塵器出口的二次飛揚。
總結︰結合中國目前的環保改造實際情況,目前改造時大部分廠家都忽略了部分設備改造後對煙氣流場的改變,改造時因全盤考慮。在目前日益嚴格的環保政策下,電除塵器內部流場優化尤為重要。
(4)優化電源。
電除塵器改造應針對不同煙塵特性和極配形式選取高效電源(如︰高頻電源、三相電源、脈沖電源、恆流源等),還應考慮通過增加電場供電分區(減少單台高壓電源供電極板面積)提高供電效率,充分提高高壓電源的有效供電和對煙塵的荷電和收集能力、降低煙塵排放。
國內部分專家不同的觀點︰
1、設計院的專家推薦高頻電源,但有些學者認為認為︰目前在國內範圍內大量推廣的高頻電源並不能提高除塵效率,廠家誤導,相反會降低除塵效率,高頻電源只是節能(甚至有專家認為連節能也達不到)。專家指出目前國內高頻電源廠家所宣傳的高頻電源由于低頻電源的波形圖(下圖一)來自于國外實驗室內,並沒有國內機組300MW或600MW的實際圖形,采用高頻電源後,電源功率會難以滿足,目前只適合于小電流電場(末電場)。並舉例說明︰山西大同二電1000MW機組,除塵器采用高頻電源,灰分大時,高頻電源放不出電,電流極低,造成煙道、電場堵灰,難以處理。龍淨在改造時考慮高頻電源功率的問題將一電場一分為二來解決。
2、專家認為現有的除塵器並不一定不適合新的環保政策,只是運行電源電流沒有在最高效的情況下運行(二次電流電壓同時最大化),建議使用新型的電源技術提高現有電場的運行效率,指出目前的設計院設計計算現有除塵器效果的方法有誤,並未考慮電場內的能量密度,使得目前的除塵器本體越來越大。提出了結合本體︰比集塵面積S和電源︰能量密度EaEp得出的新的電除塵設計指導參數電除塵指數︰EaEpS,電除塵指數與單位煙氣在電除塵器中的電場能量密度成正比,指數越高除塵效果越好。最先進的電源技術可在同樣本體下實現電除塵指數的最大化,提高除塵效率。
(5)控制二次揚塵(優化振動、移動極板、出口凝聚器)。
采用電除塵器本體結構優化設計、流場分布優化和運行控制優化以減少二次揚塵對整體除塵效率的影響。目前影響的因素有1)反電暈2)振打3)離子風的吹漂移。