大型火电厂除尘设备的应用分析

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大型火电厂除尘设备的应用分析

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前言

　　除尘设备除尘器是火力发电厂重要的烟气净化设备，目前我国火电厂主要采用的除尘器型式有电除尘器、袋式除尘器和电袋复合除尘器。电除尘器应用时间最长，技术比较成熟，应用最为广泛。对于布袋除尘器，20 世纪80年代我国就在小范围电厂中进行过试验，受当时工艺水平限制，滤料质量不过关，加上技术不够成熟等问题，没有得到推广应用。近年来，随着布袋除尘器技术的发展以及环保排放要求的提高，布袋除尘器又成为火电厂的选择之一。电袋复合式除尘器是电除尘器和布袋除尘器技术的结合，2000年以后在国内开始推广应用，电袋除尘器多用于现有电厂的除尘器改造，以解决静电除尘器不能达到环保要求的问题。

1.除尘设备除尘器的应用情况情况及存在问题
　　我国目前火电厂采用的除尘器以电除尘为主。这是因为电除尘在国内开发应用较早，技术成熟，运行维护较为简单，产业链完备，而且能够满足国家目前的环保排放要求。目前国产电除尘器性能指标已经达到国外同类产品的水平。近年来随着环保排放要求的提高及布袋除尘器技术的发展，选用袋式除尘器的火电厂也越来越多，从125 MW到600 MW机组都有采用袋式除尘器的实例。电袋除尘器应用较晚，2005年，电袋复合除尘器电力行业首次应用。目前电袋复合除尘器多用于现有电厂的除尘器改造，以满足环保排放要求的提高。

1.1 电除尘器
1.1.1 现状
　　国内火电厂最早采用电除尘器除尘设备，是在上个世纪50年代,如吉林热电厂和保定热电厂，设计和设备制造分别为前苏联和民主德国。华北院1967年在设计阿尔巴尼科尔察热电厂工程中采用了国产电除尘器。上世纪70年代一些电厂将低效的机械除尘器改造成电除尘器，有的在机械除尘器后加装了电除尘器。70年代后期从国外引进电站设备时带进了电除尘器，同时引进了电除尘器设计制造技术，从此火电厂采用电除尘器逐渐增多。
1.1.2 弊端
　　很多电厂除尘效率没有达到要求，一些电厂烟尘排放浓度超标。造成的主要原因：电除尘器通流面积和比集尘面积选择偏小，烟速选择的偏高，烟气在电场内停留时间稍短。有的电厂还存在着断线，振打锤事故，有的电厂灰斗下灰不畅等问题。电除尘器除尘设备效率下降，进入脱硫塔的烟尘浓度变高，直接影响湿法烟气脱硫的安全运行。如烟气换热器堵灰，脱硫塔内除雾器堵塞，浆液循环泵磨蚀加快，甚至影响石膏结晶。

1.2 袋式除尘器
1.2.1 现状
　　上世纪 70～80年代，云南有两个电厂采用了袋式除尘器除尘设备，由于滤袋破损影响除尘效率，被迫拆除，改装电除尘器。1994年，内蒙古呼和浩特电厂2台200MW 机组采用袋式除尘器，为德国鲁奇技术，国内加工，关键设备进口，这是我国第一台大型电厂采用袋式除尘器，2001年投入运行后烟尘排放浓度能够稳定在 50mg/m3以下，为火电厂采用袋式除尘器取得了经验。近几年火电厂采用袋式除尘器越来越多，据统计 2011年初 100MW以上机组已运行和正在建设的袋式除尘器有 200多台。
1.2.2 弊端
　　滤袋采用聚苯硫醚 (PPS)纤维，是一种耐高温合成纤维，厂家保证寿命300000h，应该运行4年以上，一些电厂滤袋寿命仅2～3年。有的除尘设备袋式除尘器厂，含尘烟气流速选择过高，气流组织又不均匀，造成局部冲刷破袋。设有旁路烟道的袋式除尘器，有的阀门关不严，造成烟尘排放浓度超标。

1.3 电袋除尘器
1.3.1 现状
　　很多电厂上世纪 80、90年代采用电除尘器除尘设备，当时烟尘排放浓度要求不高，一般装设3个电场，由于环保对烟尘排放要求越来越高，电除尘器需要改造，有的加装一个电场提高除尘效率，降低烟尘排放浓度，当呼和浩特电厂200MW机组采用袋式除尘器运行成功后，一些电厂准备改袋式除尘器，除尘器厂推荐采用电袋除尘器被很多电厂所接受。第一电场保留电除尘器，第二、三电场改袋式除尘。不过尘袋破损率较高，在目前条件下不是最佳组合，采用电袋除尘器要慎重。
1.3.2 弊端
　　电袋除尘器除尘设备存在的主要问题是滤袋寿命短。滤袋破损原因有的专家分析认为：目前袋式除尘多采用聚苯硫醚 (PPS)纤维，该滤袋寿命与含氧量有关，当烟温在160以下，含氧量9%以下运行寿命可超过 30000h，由于电除尘器，电晕放电形成臭氧，转化为NO2、SO3对滤袋造成氧化及腐蚀损伤。有的专家认为烟气中氧量增加，造成滤袋寿命的降低。此外电除尘与布袋除尘串联布置，有的没有在袋式除尘前设分布板，使进入袋式除尘烟气不均匀，造成部分滤袋破损。