山西省晉煤集團(tuán)長平公司水暖工區(qū)技術(shù)辦 魏 欣

循環(huán)流化床鍋爐配套電除塵器技術(shù)方案

山西省晉煤集團(tuán)長平公司水暖工區(qū)技術(shù)辦 魏 欣

近20年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，當(dāng)前的大氣中71%的煙塵來自煤的燃燒，SO2排放量的連年增長，已導(dǎo)致許多地區(qū)出現(xiàn)了嚴(yán)重的酸雨，每年造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1 000億元以上，接近我國國民生產(chǎn)總值的2%。更重要的是，酸雨引發(fā)了嚴(yán)重的環(huán)境問題。為減少燃燒廢氣排放量，必須對(duì)煤炭企業(yè)的鍋爐實(shí)施技術(shù)改造。本文，筆者對(duì)循環(huán)流化鍋爐配套電除塵器技術(shù)方案加以研究，以提高除塵效率。

一、循環(huán)流化床鍋爐配套除塵器改造的必要性

1. 麻石水膜除塵器設(shè)計(jì)不夠合理。水暖工區(qū)鍋爐原先采用的是麻石水膜除塵器，這種除塵器在設(shè)計(jì)上不夠合理，主要表現(xiàn)為：霧化效果差；塔體內(nèi)徑偏??；煙速上升過高；磨石縫隙漏風(fēng)及內(nèi)表面凹凸不平，形成水膜不均勻，發(fā)生溝流或片流現(xiàn)象，導(dǎo)致除塵效果下降及煙氣嚴(yán)重帶水；鍋爐燃燒產(chǎn)生的有害氣體排放到空氣中，其含量超過環(huán)境凈化能力導(dǎo)致大氣質(zhì)量惡化，使企業(yè)員工的工作、生活、健康等遭受惡劣影響。因此，必須對(duì)其實(shí)施技術(shù)改造。

2. 循環(huán)流化床鍋爐所選用的新型的電除塵器設(shè)備的優(yōu)勢(shì)。相比較傳統(tǒng)的除塵器，循環(huán)流化床鍋爐所選用的除塵設(shè)備在板、線型式和配置，煙氣調(diào)質(zhì)，高比電阻煙塵的處理方面有著明顯的優(yōu)勢(shì)。其除塵效率能達(dá)到99.8%以上，滿足了煤炭企業(yè)要求的高指標(biāo)除塵效率，達(dá)到了國家規(guī)定的鍋爐燃燒后的煙塵排放濃度標(biāo)準(zhǔn)和要求。同時(shí)，與傳統(tǒng)水膜除塵器相比，該電除塵器設(shè)備的清灰裝置結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，適應(yīng)范圍廣，使用壽命長，檢修量小，具有創(chuàng)新性和實(shí)用性。另外，該電除塵器設(shè)備的成功實(shí)施實(shí)現(xiàn)了高效消煙、除塵、脫硫、除霧一體化，對(duì)減輕酸雨、二氧化硫、氮氧化物、氟化物、煙塵等有害物質(zhì)，改善大氣環(huán)境質(zhì)量有著很大的綜合效益。

二、循環(huán)流化床鍋爐配套電除塵器簡(jiǎn)介

1. 循環(huán)流化床鍋爐配套電除塵器技術(shù)設(shè)備構(gòu)成及工作原理。該項(xiàng)目采用的電除塵器的除塵系統(tǒng)包括電除塵器本體、電源設(shè)備、振打設(shè)備、清灰設(shè)備等。其工作原理是在電除塵器本體的陽極板（收塵板）和陰極線（電暈極）間施加負(fù)高壓直流電時(shí)，陽極板和陰極線間會(huì)產(chǎn)生一個(gè)高壓電場(chǎng)，當(dāng)施加電壓足夠高時(shí)，陰極線附近產(chǎn)生電暈放電，形成大量的電子、負(fù)離子和正離子。當(dāng)含塵煙氣通過電場(chǎng)時(shí)，煙塵吸附離子或電子而帶電，帶電煙塵在電場(chǎng)力的作用下，向異性電極移動(dòng)，到達(dá)收陽極板（塵極板）的煙塵在電場(chǎng)力和煙塵黏附力的作用下沉積其上，并向極板釋放電荷；而帶正電的煙塵也同時(shí)沉積在陰極線上，使煙塵顆粒被分離出來。收塵板及陰極線上到達(dá)一定厚度的煙塵在自重和振動(dòng)的雙重作用下跌落在電除塵器結(jié)構(gòu)下方的灰斗中，激水沖擊灰塵至廢水溝，從而達(dá)到清除煙氣中的煙塵的目的。該電除塵器具有分離效率高、除塵效率高、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便、耗電低等特點(diǎn)，可以有效地清除微粒子，處理氣體量大，大大減少了煙塵排放量，適用于高溫和腐蝕性氣體。

2. 電除塵器技術(shù)要點(diǎn)。

（1）要選擇合理的電除塵器極配形式。選擇合適的極配形式，是電除塵器高效運(yùn)行的必備條件之一，極配形式的選擇應(yīng)根據(jù)不同的情況而定。針對(duì)企業(yè)所使用的循環(huán)流化床鍋爐煙氣含塵量高、粉塵的比電阻高等特點(diǎn)，企業(yè)電除塵器可以采用電氣性能好且電流密度分布均勻的極配形式——改進(jìn)型的RS線配C480極板。改進(jìn)型的RS線具有堅(jiān)固耐用、不斷線、起暈電壓低、放電強(qiáng)烈、電流密度大等優(yōu)點(diǎn)；其陽極板選用了有溝槽的板面，易于吸附粉塵；兩旁設(shè)折邊增加了極板的剛性，作為防風(fēng)溝還能防止粉塵的二次飛揚(yáng)；振打加速度傳遞良好，易于清灰；單位集塵面積的重量較輕，在高溫和振打作用下，抗變形能力強(qiáng)。

（2）選擇合理的均風(fēng)裝置。要在煙氣進(jìn)入除塵器前，留下足夠的水平段，并在除塵器進(jìn)風(fēng)口處，合理布置擋流板及氣流分布板，保證氣流分布的均勻性。

3. 電除塵器技術(shù)參數(shù)。設(shè)備型號(hào)：MHD25m2，處理煙氣量：45 000m3/h，有效斷面：25.5m2，設(shè)備阻損：≤300Pa，工作負(fù)壓：-8 000Pa，總收塵面積：1 500.8m2，電場(chǎng)流速：≤0.62m/s，煙氣溫度：160℃，同極間距：400mm，電場(chǎng)有效高度：6.00m，每排收塵板塊數(shù)：6塊，每個(gè)電場(chǎng)收塵板排數(shù)：11排，陽極板型式：C480型，陰極線型式：新型RS芒刺線，電場(chǎng)數(shù)：3個(gè)，架構(gòu)型式：臥式，整流裝置：高壓硅整流GGAJO2-0.2A/72kV，除塵效率：≥99.8%，進(jìn)口濃度：60g/Nm3，出口含塵濃度：＜120mg/Nm3，設(shè)備漏風(fēng)率：≤3%。

三、循環(huán)流化床鍋爐配套電除塵器的主要技術(shù)保證措施

1. 防止陽極板、陰極線粘灰的技術(shù)措施。

（1）選用電風(fēng)強(qiáng)烈，不會(huì)產(chǎn)生電暈封閉的陰極線。

（2）適當(dāng)增加振打力。該電除塵器通過振打結(jié)構(gòu)、重量、振打周期確定最佳振打加速度，既保持在鍋爐運(yùn)行中有效清灰，又不使振打力過大引起粉塵二次飛揚(yáng)。以最合適的振打加速度使沉積在極線與極板表面的粉塵剝離極板，灰塵以片狀下滑。

（3）設(shè)計(jì)可靠的保溫結(jié)構(gòu)，最大限度地減少電除塵器內(nèi)煙氣的溫降，以確保煙氣溫度高于露點(diǎn)溫度。

（4）嚴(yán)格控制殼體的漏風(fēng)率。因?yàn)槁┤氲睦滹L(fēng)會(huì)使局部區(qū)域的溫度降低，導(dǎo)致局部結(jié)露而粘灰，對(duì)設(shè)備壽命造成影響。

2. 保證電除塵器安全、可靠運(yùn)行的措施。電除塵器實(shí)際運(yùn)行中，最常見的事故為陰極線斷線和灰斗堵灰。因此，要不斷完善電除塵器的設(shè)計(jì)，提高電除塵器運(yùn)行的可靠性，具體步驟如下。

（1）選擇牢固的陰極線?？刹捎靡环N新管型芒刺線，它的支撐主體是Φ20圓管，強(qiáng)度大，剛性好，運(yùn)行中保證不會(huì)斷線。同時(shí)，在連接二端設(shè)置專用保護(hù)套，使極線永遠(yuǎn)不會(huì)脫落。

（2）確?；叶窌惩??；叶穬A角要大于55°，且在轉(zhuǎn)角處設(shè)置圓弧板，消滅死角；保溫良好，保證順利卸灰，防止堵灰。