淺談電-袋復(fù)合式除塵器在紅雁池二電廠的改造過程及實(shí)際應(yīng)用

【摘 ?要】隨著電廠鍋爐煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)的提高單純采用電除塵器難以穩(wěn)定達(dá)到煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)50mg/Nm3布袋除塵器除塵效率高，但運(yùn)行費(fèi)用高。為減少粉塵對(duì)脫硫系統(tǒng)正常運(yùn)行的影響，同時(shí)也為滿足最新的粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)，紅雁池二電廠對(duì)原有雙室三電場(chǎng)的電除塵式除塵器進(jìn)行了改造，本文著重介紹了紅雁池二電廠電袋復(fù)合式除塵器改造方案設(shè)計(jì)和實(shí)際效果，對(duì)運(yùn)行中存的問題進(jìn)行簡(jiǎn)單總結(jié)。

【關(guān)鍵詞】電袋防塵;改造;運(yùn)行;總結(jié)

1、項(xiàng)目背景

我國(guó)是以煤炭為主要能源的國(guó)家之一，燃煤電廠對(duì)除塵器類型的選擇與我國(guó)煙塵排放濃度密切相關(guān).隨著國(guó)家大氣排放標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格，原有火力發(fā)電廠實(shí)際除塵效率已不能滿足排放要求，且隨著火力發(fā)電廠脫硫設(shè)施的相繼投運(yùn)，煙氣中的粉塵已成為影響脫硫系統(tǒng)效率、導(dǎo)致石膏脫水系統(tǒng)不能正常運(yùn)行的主要原因之一，所以必須對(duì)除塵系統(tǒng)進(jìn)行改造。紅雁池二電廠位于新疆省烏魯木齊市的南側(cè)，建設(shè)規(guī)模為4×200MW，于1999年10月建成投產(chǎn)，鍋爐原設(shè)計(jì)除塵系統(tǒng)為雙室電場(chǎng)系統(tǒng)，主體部分由蘭州電力修造廠生產(chǎn)，控制部分由福建龍凈環(huán)保股份有限公司生產(chǎn)，電除塵器設(shè)計(jì)效率為99.4%，按實(shí)測(cè)進(jìn)口粉塵濃度44800 mg/Nm 計(jì)算，理論排放濃度為268.8 mg/Nm，實(shí)際運(yùn)行中由于極板和極線損壞嚴(yán)重，除塵效率偏離設(shè)計(jì)值較多，實(shí)際出口粉塵濃度達(dá)600 mg/Nm，由于粉塵濃度嚴(yán)重超標(biāo)，導(dǎo)致該廠脫硫系統(tǒng)自投運(yùn)以來，石膏脫水系統(tǒng)一直運(yùn)行不正常，已嚴(yán)重影響脫硫系統(tǒng)的正常運(yùn)行，影響脫硫效率，導(dǎo)致煙囪二氧化硫排放超標(biāo)，所以必須對(duì)除塵系統(tǒng)進(jìn)行改造。

2 項(xiàng)目方案選擇

2013年，電廠組織人員對(duì)國(guó)內(nèi)目前采用的各類除塵器改造方案收資對(duì)比，目前國(guó)內(nèi)燃煤電廠在電除塵的改造上主要有電改電、電改電袋、電改布袋一種方式。

我廠選用電改電袋方式進(jìn)行改造，此方案優(yōu)點(diǎn)如下：

a）不增加新的土建部分，在原電除塵器的殼體和煙箱范圍內(nèi)布置布袋。

b）保留原有的電除塵器一電場(chǎng)，一電場(chǎng)運(yùn)行中除去70%以上的粉塵，減輕布袋區(qū)運(yùn)行負(fù)荷，降低

袋區(qū)阻力上升率、延長(zhǎng)噴吹間隔時(shí)間，也可延長(zhǎng)布袋壽命，且由于布袋數(shù)量減少，可以降低改造費(fèi)用和后期更換布袋費(fèi)用。

c）由于布袋數(shù)量減少，改造后的系統(tǒng)阻力增加量不多。

d）改造工期較短，整個(gè)改造停機(jī)施 時(shí)間預(yù)計(jì)52天，機(jī)組停機(jī)時(shí)間短，對(duì)電廠發(fā)電量影響較小。

3 改造方案及實(shí)施過程

3.1改造工作內(nèi)容

保留原第一電場(chǎng)，并對(duì)保留的第一電場(chǎng)進(jìn)行大修。采取電除塵+布袋除塵（“1+2”）的組合方式，拆除第二、三電場(chǎng)陰、陽極系統(tǒng)和振打裝置及高低壓設(shè)備。在LDDF型電袋復(fù)合除塵器電場(chǎng)區(qū)陰陽極和振打系統(tǒng)全部采用頂部電磁振打技術(shù)，振打裝置位于除塵器的頂部。布袋采用低壓長(zhǎng)袋行噴吹式，分四室（通道）在線清灰，總過濾面積為24868m2，脈沖閥采用進(jìn)口4英寸淹沒式脈沖閥，濾袋的材質(zhì)采用PTFE為基布、70%PPS+30%PTFE針刺氈濾料，使用壽命≥30000小時(shí);使每臺(tái)爐的兩臺(tái)除塵器分成四個(gè)獨(dú)立的通道（室）。并在四個(gè)獨(dú)立的通道的進(jìn)、出口設(shè)置電動(dòng)擋板門，在進(jìn)口設(shè)置的電動(dòng)擋板門的開的位置閥板前增設(shè)防磨擋板。只要將任一通道（室）的進(jìn)、出口的電動(dòng)擋板門關(guān)閉后，打開該通道（室）的檢修門，同時(shí)打開布袋區(qū)頂部的通風(fēng)孔。3個(gè)小時(shí)后待潔凈室冷卻降溫到40℃后。可以在運(yùn)行時(shí)實(shí)現(xiàn)不停爐分室檢修，即可以在線進(jìn)行更換布袋操作。可實(shí)現(xiàn)不停機(jī)檢修和維護(hù);設(shè)備的阻力低、使用壽命長(zhǎng)，確保除塵器的出口排放濃度≤19mg/Nm3。四室安裝布袋5824條。一電場(chǎng)采用電除塵器，二、三電場(chǎng)改為布袋除塵器。

布袋清灰系統(tǒng)采用固定行脈沖噴吹方式，每個(gè)通道有4個(gè)氣包、每個(gè)氣包脈沖閥13個(gè)脈沖閥。脈沖閥總數(shù)量為208個(gè)、規(guī)格為4英寸淹沒式脈沖閥，清灰壓力為0.20～0.30MPa。脈沖閥的平均壽命可達(dá)到100萬次以上。清灰系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。采用高大的凈氣室的結(jié)構(gòu)，使更換濾袋的工作可以在凈氣室內(nèi)完成，不受氣候的影響。

3.2 電袋除塵器工作過程

正常情況下：1）鍋爐燃油點(diǎn)火啟動(dòng)

保證噴吹氣路壓力→開啟風(fēng)機(jī)→預(yù)涂灰→絕緣子電加熱，打開電場(chǎng)振打→啟動(dòng)電場(chǎng)高壓→鍋爐停油投煤后煙氣溫度上升到100℃，進(jìn)出口壓差上升到400Pa左右，啟動(dòng)低壓清灰。

2）鍋爐不燃油點(diǎn)火啟動(dòng)

鍋爐煙氣溫度上升到100℃后，啟動(dòng)低壓清灰（自動(dòng)）→自動(dòng)打開電場(chǎng)振打→啟動(dòng)電場(chǎng)高壓

4 改造后效果

2014年6月和1 0月，新疆電力試驗(yàn)研究院對(duì)本廠1號(hào)鍋爐電袋復(fù)合除塵器進(jìn)行了性能測(cè)試，從測(cè)試結(jié)果看，除塵器出口最高排放濃度僅25 rag/Nm，改造達(dá)到了預(yù)期效果。

5 運(yùn)行、操作及要求

啟動(dòng)操作步驟

5.1鍋爐點(diǎn)火前8小時(shí)前，投入高壓絕緣子加熱裝置和溫度檢測(cè)裝置。

5.1.1鍋爐點(diǎn)火前8小時(shí)前，投入灰斗蒸汽加熱裝置運(yùn)行。

5.1.2鍋爐點(diǎn)火前半小時(shí)啟動(dòng)各振打裝置，并置于連續(xù)振打位置，投入輸灰系統(tǒng)運(yùn)行。

5.1.3在點(diǎn)爐的同時(shí)投入電除塵器各高壓柜在火花狀態(tài)運(yùn)行，導(dǎo)通角設(shè)置在40°，控制較低的二次電流電壓。

5.1.4鍋爐停止投油助燃，進(jìn)入正常燃煤運(yùn)行后，開啟清灰氣包進(jìn)氣門，開啟至噴吹進(jìn)氣分門，調(diào)整氣包壓力在0.20-0.30Mpa，啟動(dòng)清灰系統(tǒng)運(yùn)行。

5.1.5鍋爐穩(wěn)定運(yùn)行后根據(jù)工況調(diào)整各高壓柜的二次電壓、電流到正常值。

5.1.6根據(jù)運(yùn)行工況和高壓柜的二次電壓電流情況，調(diào)整陰陽極振打周期時(shí)間。

5.1.7根據(jù)壓差情況設(shè)定布袋除塵器的脈沖清灰程序。

停運(yùn)操作流程

5.2長(zhǎng)期停運(yùn)操作步驟（停運(yùn)72小時(shí)以上為長(zhǎng)期停運(yùn)）

5.2.1鍋爐停爐后，停運(yùn)各高壓柜運(yùn)行，將陰陽極振打投入連續(xù)運(yùn)行30分鐘以上。

5.2.2保持清灰系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行30分鐘以上，布袋進(jìn)出口壓差低于100pa。停止清灰系統(tǒng)運(yùn)行。

5.2.3停運(yùn)除塵器羅茨風(fēng)機(jī)運(yùn)行，關(guān)閉風(fēng)機(jī)出口手動(dòng)門，關(guān)閉冷卻水手動(dòng)進(jìn)口門。

5.2.4保持輸灰系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行至輸灰壓力低于0.05Mpa時(shí)停運(yùn)輸灰系統(tǒng)運(yùn)行。

5.2.5鍋爐停運(yùn)各風(fēng)機(jī)后關(guān)閉除塵器各室進(jìn)出口。

5.2.6停止各灰斗加熱器運(yùn)行，停止各瓷套、磁軸加熱器運(yùn)行。

5.2.7停止灰斗加熱器運(yùn)行。

5.2.8停止灰斗氣化風(fēng)機(jī)機(jī)運(yùn)行

除塵器改造后，除塵系統(tǒng)運(yùn)行正常，但由于是新系統(tǒng)、新設(shè)備，在一段時(shí)間的實(shí)際運(yùn)行中，暴露了一些問題，現(xiàn)簡(jiǎn)單總結(jié)如下：

（1）前級(jí)電除塵的除塵效率下降，進(jìn)入后級(jí)布袋除塵的粉塵濃度加大，需在運(yùn)行中加強(qiáng)檢查和維護(hù)

（2）鍋爐停爐前，機(jī)組負(fù)荷降至一定程度以F時(shí)，應(yīng)停止對(duì)應(yīng)布袋除塵器噴吹系統(tǒng)運(yùn)行，使機(jī)組停運(yùn)后布袋得到一定保護(hù)。

（3）電袋除塵器及輸灰系統(tǒng)DCS畫面應(yīng)設(shè)語音報(bào)警，在故障發(fā)生時(shí)，能夠及時(shí)提醒運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理。

（4）清灰氣路失調(diào)超過0.3MPa，輸灰管路頻繁報(bào)警，導(dǎo)致其它輸灰不能正常運(yùn)行，需在運(yùn)行中加強(qiáng)檢查和及時(shí)處理

（5）清灰空壓機(jī)出力不足，易導(dǎo)致布袋區(qū)清灰不能正常工作。

（6）電除塵輸灰程序不合理，當(dāng)一個(gè)單元輸灰發(fā)生堵灰時(shí)，導(dǎo)致其它單元不能正常輸灰，應(yīng)該在單元若發(fā)生堵灰時(shí)，自動(dòng)進(jìn)入輸灰吹掃模式。

6 結(jié)論

本次電袋除塵器改造以后、實(shí)現(xiàn)了紅雁池二電廠粉塵達(dá)標(biāo)排放的預(yù)期目標(biāo)，經(jīng)過近半年的運(yùn)行時(shí)間檢驗(yàn)，煙塵長(zhǎng)期達(dá)標(biāo)排放，同時(shí)為下游脫硫系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造了條件，減少了脫硫系統(tǒng)漿液污染，脫硫石膏品質(zhì)大幅提升，一定程度上提高了脫硫效率，同時(shí)由于方案選擇合理，資金和工期得到有效控制，且改造后整體運(yùn)行維護(hù)工作時(shí)小于原有電除塵器，創(chuàng)造了良好的社會(huì)環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益，所以本次改造是成功的。

參考文獻(xiàn)：

[1] 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB13223-2003

[2] 關(guān)于發(fā)布863計(jì)劃資源環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域2007年度第三批重點(diǎn)項(xiàng)目申請(qǐng)指南的通

[3] 陶繼業(yè)謝誕梅等.燃煤電廠靜電布袋復(fù)合除塵器的開發(fā)研究[J]華中電力2004年第6期[4] 華電紅雁池二電廠運(yùn)行規(guī)程

作者簡(jiǎn)介：

陳艷 ?女、本科、助理工程師，畢業(yè)新疆大學(xué)，現(xiàn)華電新疆公司紅雁池二電廠除塵及脫硫運(yùn)行工作。

（作者單位：華電新疆公司紅雁池二電廠）