鍋爐布袋除塵器超低排放控制技術(shù)及改進(jìn)設計
鍋爐除塵器進(jìn)行除塵,那么 先鍋爐除塵器就要具備的性能,而鍋爐除塵器在設計之初就考慮 到了粉塵的高溫難收集問(wèn)題,把元素的設計到除塵器里,讓設備 除塵的同時(shí),還能 治理高溫粉塵,一舉兩得。
鍋爐布袋除塵器是 根據高溫廢氣的特點(diǎn)及過(guò)濾材料的性能來(lái)確定合理的過(guò)濾風(fēng)速、清灰、卸灰等各項工藝參數,并根據除塵系統實(shí)際運行時(shí)的各種情況來(lái)適時(shí)調整這些參數.另外,由于煙氣中溫度高,因此 要有一套完善的煙氣溫度監測與控制技術(shù),布袋除塵器的正常使用,除塵骨架對煙氣溫度控制系統中的冷風(fēng)閥進(jìn)行改進(jìn)設計和 計算,一方面在煙溫超過(guò)標準時(shí)能夠及時(shí)降低煙氣溫度,布袋除塵器的 ; 另一方面在系統正常運行時(shí)能夠將漏風(fēng)減至較低。布袋除塵器除塵系統控制可實(shí)現自動(dòng)/手動(dòng)切換,在提高整個(gè)系統工作自動(dòng)化程度的同時(shí),也提高了系統的運行性,同時(shí)便于整機調試。除塵器脈沖清灰自動(dòng)控制采用壓差(定阻)和定時(shí)兩種控制方式。
鍋爐除塵器采用離線(xiàn)脈沖清灰。它是 一種處理風(fēng)量大、清灰效果好,除塵,運行,維修方便,占地面積小的單元組合式除塵器。鍋爐布袋除塵器有上箱體、中箱體、灰斗、導流管、支架、濾袋組件及噴吹裝置、輸灰系統等組成。
布袋除塵器按含塵煙氣進(jìn)入濾袋的狀況,一般可分為正壓和負壓兩種。進(jìn)入濾袋含塵煙氣的壓力為正時(shí),稱(chēng)為壓入式;當含塵煙氣的壓力為負時(shí),稱(chēng)為負壓式。
壓入式袋式除塵器,殼 體的嚴密性要求低,結構簡(jiǎn)單,建造費用低,但由于含塵煙氣 經(jīng)過(guò)風(fēng)機,導致風(fēng)機葉輪磨損較大。而吸入式布袋收塵器,殼 體的嚴密性要求嚴格,強度要求高,建造費用較高,但含塵煙氣不經(jīng)過(guò)風(fēng)機,因此,風(fēng)機葉輪磨損小。
日常生活中要對布袋除塵器好好的進(jìn)行檢查,比如說(shuō)濾袋受到磨損和破壞,過(guò)濾裝置不靈活,使用時(shí)間過(guò)短以及壓力阻力過(guò)大等問(wèn)題??赡苁?哪些原因造成的。
1、布袋除塵器濾袋本身的品質(zhì)和質(zhì)量不過(guò)關(guān)
質(zhì)量是 任何物品在使用過(guò)程中都 看重的一個(gè)因素,只有質(zhì)量比較好的布袋除塵器才能長(cháng)期使用。如果濾袋質(zhì)量不過(guò)關(guān),可能會(huì )導致無(wú)法將全部的灰塵都進(jìn)行過(guò)濾和清理,如果在使用幾次之后由于壓力比較大等原因造成袋子的破損時(shí), 進(jìn)行一次 換。
2、濾袋使用不當
因為在濾袋和除塵器袋籠使用和維護的時(shí)候也需要注意很多方面的問(wèn)題,所以在使用的時(shí)候要行檢查,并且詳細記錄一下除塵器的工作情況,除塵器的正常運作。
燃煤電廠(chǎng)脫硫技術(shù)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展已基本成熟,在實(shí)際應用中,石灰石-石膏濕法脫硫居于主導地位,占以上。
(1)托盤(pán)塔技術(shù)
托盤(pán)塔技術(shù)指在脫硫噴淋塔中增設穿流孔板托盤(pán),使煙氣均布在整個(gè)噴淋塔截面上。煙氣和脫硫漿液在托盤(pán)表面摻混,形成具有較大氣液接觸界面的泡沫層,從而實(shí)現 脫硫。
托盤(pán)塔脫硫技術(shù)也存在一些問(wèn)題:加裝托盤(pán)導致脫硫系統的阻力上升了1kPa左右,增加了脫硫運行能耗;為較高的脫硫效率,吸收塔漿液的pH值較高,使石膏結晶困難,含水率增加。
(2)雙塔串聯(lián)技術(shù)
雙塔串聯(lián)技術(shù)是 利用兩級石灰石-石膏濕法噴淋空塔串聯(lián)運行,煙氣經(jīng)過(guò)一 級塔,先脫掉煙氣中一部分SO2,再經(jīng)過(guò)二級塔,兩次疊加,使脫硫效率大于。脫硫系統采用串聯(lián)吸收塔運行方式處理煙氣量大,可地SO2超低排放的要求。
雙塔串聯(lián)技術(shù)較適用于脫硫系統的增效改造,優(yōu)點(diǎn)主要有:原脫硫系統設備無(wú)需做任何改動(dòng),改造期間不影響原系統的運行。陜西某600MW燃煤機組脫硫改造采用雙塔串聯(lián)脫硫技術(shù),經(jīng)測試,脫硫系統入口煙氣SO2濃度5062.1mg/Nm³,出口煙氣SO2排放濃度10.4mg/Nm³,脫硫效率99.79%。雙塔串聯(lián)技術(shù)存在初期投資過(guò)高、系統阻力大、占地大、系統復雜等問(wèn)題。
(3)單塔雙循環(huán)技術(shù)
單塔雙循環(huán)技術(shù)是 對雙塔串聯(lián)工藝流程的進(jìn)一步優(yōu)化,該工藝中煙氣通過(guò)一臺吸收塔實(shí)現兩次SO2脫除過(guò)程,經(jīng)過(guò)兩級漿液循環(huán):一 級循環(huán)的主要功能是 亞硫酸鈣氧 化效果和石灰石的充分溶解,pH值控制在45~5.3,以及充足的石膏結晶時(shí)間;二級循環(huán)高脫硫效率,pH值控制在5.8~64,無(wú)需考慮 亞硫酸鈣的氧 化和石灰石溶解的 性,以及石膏結晶大小問(wèn)題,能夠在較低液氣比的工況下較高的脫硫效率。
一 級循環(huán)還可減少煙氣中粉塵、HCI、HF的含量,有利于二級循環(huán)達到高脫硫效率;每個(gè)循環(huán)單獨控制,易于優(yōu)化和調整,能適應含硫量和負荷的大幅變化。因此單塔雙循環(huán)技術(shù) 適合于高硫煤的 脫硫,能夠較好地適應工況的波動(dòng)。此外,單塔雙循環(huán)的煙氣流場(chǎng)分布, 有利于漿液對顆粒物的捕集,能夠輔助實(shí)現煙塵的超低排放。
浙江某1000MW機組采用單塔雙循環(huán)脫硫技術(shù)進(jìn)行脫硫提效改造,經(jīng)測試,脫硫系統入口煙氣SO2濃度1436.4mg/Nm³,出口煙氣SO2排放濃度8.8mg/Nm³,脫硫率99.4%。
3.3NOx超低排放控制技術(shù)
目前能夠實(shí)際應用于燃煤機組的NOx減排技術(shù)包括低氮燃燒技術(shù)、選擇性催化還原脫硝技術(shù)(SCR)和選擇性非 催化還原脫硝技術(shù)(SNCR)。低氮燃燒技術(shù)因其投資少,無(wú)運行費用、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn),已被火電廠(chǎng)定為NOx控制的選擇技術(shù)。但目前僅采用低氮燃燒技術(shù)不能滿(mǎn)足超低排放要求,通常需要加裝SCR脫硝裝置,SCR脫硝的原理是 在 溫度下,在脫硝催化劑的作用下,噴入NH3與NOx反應生成N2和H2O,從而達到脫硝的目的。
實(shí)施超低排放的機組,SCR脫硝裝置均啟用了催化劑備用層,催化劑層數變?yōu)榱?+1層,甚至部分機組已經(jīng)安裝了3+1層催化劑。目前國內已經(jīng)有國電龍源、中電投遠達、東方電氣等多家單位引進(jìn)或該技術(shù),并且在國內擁有較多的工程業(yè)績(jì),脫硝后的NOx排放放濃度可以控制在50mg/m³以下。
3.4火電廠(chǎng)大氣污染物超低排放技術(shù)路線(xiàn)
為達到煙氣超低排放的技術(shù)指標:煙塵≤10mg/m³、SO2≤35mg/m³、NOx≤50mg/m³,需要采用目前的 除塵脫硫脫硝技術(shù),對各環(huán)節技術(shù)優(yōu)化運行指標,并進(jìn)行統籌管理,以實(shí)現煙氣治理工藝一體化、污染物協(xié)同脫除的目的。本文根據調研情況,并結合現有超低排放實(shí)施案例,提出現有燃煤機組對于超低排放技術(shù)路線(xiàn)的選擇主要基于以下方案:SCR脫硝增效(增加催化劑層數、催化劑改進(jìn)等)+ESP除塵增效(高頻電源、低低溫、移動(dòng)極板等技術(shù)單獨或組合使用)+FGD增效(單塔雙循環(huán)、雙塔雙循環(huán)、托盤(pán)塔等)+WESP除塵(可選)。
4、火電廠(chǎng)大氣污染物防治的建議
(1)按照 政策的相關(guān)規定,因爐制宜、因煤制宜、因地制宜,健康、分批、有序推進(jìn)火電廠(chǎng)超低排放。
(2)開(kāi)展對超低排放的技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)境績(jì)效分析評估,提出客觀(guān)、系統的技術(shù)評價(jià)報告,為政 府決策提供技術(shù)支撐。
(3)加強多污染物協(xié)同脫除的和推廣應用,降低環(huán)保改造投資和運行費用,提高運行穩定性,降低邊界成本,為推行燃煤機組達到超低排放提供技術(shù)支撐。
(4)盡快修訂《火電廠(chǎng)大氣污染物排放標準》,將超低排放限值納入標準進(jìn)行環(huán)境監督管理。