国内首台关断振打电除尘器在华润焦作电厂的研究应用

　　摘要：以国内首台关断振打电除尘器成功在华润焦作电厂应用为案例，应用结果表明关断振打电除尘器可以保持长期稳定低排放要求，在此基础上介绍关断振打电除尘器的方案选型、总体布置、重要结构件设计、关断振打控制逻辑、气流均布实验等方面的研究内容，为今后推广应用关断振打电除尘器提供设计参考。
　　关键词：关断振打；控制逻辑；气流均布；长期稳定低排放
　　中图分类号：X701.2文献标识码：A文章编号：2095-672X（2018）03-0250-03
　　DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.03.151
　　Abstract： The successful application of the first off-vibration electric precipitator in China was successfully applied in China Resources Jiaozuo Power Plant. The application results show that the off-vibrating electrostatic precipitator can maintain long-term， stable and low-emission requirements. On the basis of this， The selection of dust collector， the overall arrangement， the design of the important structural parts， the control logic of shut-off rapping and the uniform airflow test， etc. to provide the design reference for popularizing and applying the shut-off rapping electrostatic precipitator in the future.
　　Keywords： Shut-off rapping； Control logic； Airflow uniformity； Long-term，stable，low-emission
　　電除尘器的振打清灰易导致已被捕集的粉尘重新返回气流而排出，对除尘效率产生负面影响。为研究振打清灰对除尘效率的影响程度，除尘行业对其进行了大量的试验，研究表明，排放浓度的20%是由振打清灰造成的，试验结果如图1所示，排放浓度越低，振打清灰产生的影响越大。[1]国内外环保公司已在积极探索解决二次扬尘问题，国外日本最早研究应用的关断气流断电振打电除尘器（简称：关断振打电除尘器）是解决此问题的有效方式之一，当电除尘器某个室需要振打时，将该室气流关断进行断电振打，防止二次扬尘逃逸，可保证长期有效低排放。为适应国内GB 13223-2011《火电厂大气污染物排放标准》更低排放的要求，国内龙净环保股份有限公司率先开展关断振打电除尘器的研究，并取得良好应用。
　　1 关断振打电除尘器的研究应用
　　华润电力焦作有限公司2×600MW超超临界机组工程，属于新建项目，在2012年项目开展之初，为满足国家日益严格的粉尘排放要求，电厂经过技术调研，对关断振打电除尘器已有了解。通过技术交流，得知龙净环保已在开展关断振打电除尘器方面的研究，经双方多次深入的方案论证，最终确定该项目除尘设备采用龙净环保创新型关断振打电除尘器，一同开拓电除尘器创新应用领域。
　　2 关断振打技术原理
　　关断振打电除尘器在各室进口喇叭前设置独立的进口风门、出口喇叭后设置独立的出口风门，并在进、出口喇叭和壳体内设置隔墙，把除尘器分隔成多个独立的隔离室。当某个隔离室需要振打清灰时，通过控制系统关闭相对应的进、出口风门，阻断该隔离室的气流，实现离线清灰，让振打系统对该室放电极和收尘板断电连续振打清灰，保证放电极和收尘板彻底清理干净，同时避免二次扬尘，振打清灰完毕，打开相对应的进、出口风门，该隔离室单元归位继续投入运行。关断振打电除尘器的关键在于气流分布、关断与振打联动控制的设置。[2]
　　3 项目煤灰参数分析及对策
　　从本项目实际工况及煤质、灰成分参数特点，分析其对电除尘性能影响较大的有以下几个因素：
　　3.1 灰份含量
　　煤中的灰份含量直接影响到除尘器的入口含尘浓度的高低，对除尘器而言，一般含尘浓度>30g/Nm3，前电场容易发生电晕封闭，降低除尘器效率。本项目煤种灰分含量30.46%，除尘器入口含尘浓度也达到42.383g/Nm3，应注意前电场电晕封闭的发生。采用龙净高频电源及特有的两线一板的极配型式等技术可有效防止电晕封闭的发生。
　　3.2 含硫量、氢、水分含量
　　煤中的硫在燃烧时高温下大部分被氧化成二氧化硫（SO2），其产生的数量取决于煤中硫的含量、锅炉炉型、燃烧工艺和工况，大约有0.5%～1%的SO2氧化成SO3，在低温状态下SO3能与H2O结合产生H2SO4并吸附在飞灰上，就能大大地降低飞灰的比电阻[3]。我国燃煤含硫量的变化范围在0.11%～5.13%之间，平均值在0.87%左右，本项目煤种含硫量为1.89%，属于高硫煤的范围，只要合理控制烟气温度，可有效降低飞灰比电阻，提高电除尘效率。
　　煤中的氢和水分含量愈高，则烟气的水蒸气体积含量愈高。烟气中水分高可以抓住电子形成重离子，使电子的迁移速度下降，从而提高间隙的击穿电压，降低表面比电阻，提高除尘效率。经计算本项目燃煤的烟气中水蒸气体积比在7%左右，能结合烟气中的三氧化硫适当降低飞灰比电阻，并提高粉尘的荷电除尘效率。综合上述几项分析，合理控制烟气温度，充分发挥燃煤中的含硫量及氢、水分含量对粉尘的比电阻的调节作用，能有效提高电除尘器荷电收尘的效率。

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