李曉（山東能源新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山鹽化工分公司熱電廠）

氯堿行業(yè)自備電廠節(jié)能環(huán)保改造項(xiàng)目

李曉（山東能源新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山鹽化工分公司熱電廠）

除塵系統(tǒng)在燃煤發(fā)電廠肩負(fù)著重要的環(huán)保任務(wù)，本文針對(duì)泰山鹽化熱電廠近年來(lái)除塵系統(tǒng)出現(xiàn)的問(wèn)題，介紹了在原設(shè)備基礎(chǔ)上進(jìn)行的節(jié)能改造項(xiàng)目案例及改造后的效益指標(biāo)。

脫硫;電袋復(fù)合除塵器;稀相微正壓輸灰

1 鍋爐煙氣粉塵量的影響

煤為熱電廠鍋爐燃燒的主要原料，入爐煤經(jīng)燃燒、循環(huán)、換熱后產(chǎn)生的粉塵其濃度控制對(duì)后期脫硫系統(tǒng)及外排起著至關(guān)重要的作用，特別影響我廠FGD脫硫系統(tǒng)，系統(tǒng)運(yùn)行中高濃度粉塵進(jìn)入脫硫塔，會(huì)導(dǎo)致母液純度降低、排漿困難，進(jìn)而影響到除霧器、噴淋設(shè)施噴頭、濾網(wǎng)等的堵塞，導(dǎo)致結(jié)垢量增加，嚴(yán)重的會(huì)聚集在煙道內(nèi)結(jié)垢造成通流面積變小，對(duì)鍋爐系統(tǒng)的安全運(yùn)行產(chǎn)生極大的影響。 一套可靠的除塵系統(tǒng)，既可以提高脫硫系統(tǒng)效率，也能保證生產(chǎn)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定，最為重要的是除塵裝置在系統(tǒng)運(yùn)行期間，一旦發(fā)生問(wèn)題，無(wú)法進(jìn)入裝置內(nèi)進(jìn)行檢修，勢(shì)必造成電廠系統(tǒng)進(jìn)行停車處理。所以選擇一套可靠、穩(wěn)定、達(dá)標(biāo)、便于維護(hù)的除塵裝置有著至關(guān)重要的作用。

2 企業(yè)概述

我廠的總裝機(jī)容量90MW，鍋爐為產(chǎn)能130t/h的循環(huán)流化床鍋爐，廠區(qū)配備完備的煙氣脫硫、水處理、燃料系統(tǒng)，是新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山鹽化工分公司的自備電廠，為公司燒堿、PVC、片堿等產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝提供熱電能源。

3 除塵系統(tǒng)現(xiàn)狀

我廠除塵器為三電場(chǎng)組合靜電除塵器，自2005年建設(shè)投產(chǎn)至今，設(shè)計(jì)煙塵排放濃度≤ 50mg/m3，除塵器基本工況為I電場(chǎng)40-60kV，II III電場(chǎng)30-40kV，近些年隨著設(shè)備的老化，除塵效率的降低，后期維護(hù)工作量較大，且出現(xiàn)較大的問(wèn)題無(wú)法達(dá)到一個(gè)檢修周期，加之環(huán)保局勢(shì)日益嚴(yán)峻，除塵系統(tǒng)改造項(xiàng)目迫在眉睫。首先將我廠電除塵出現(xiàn)的典型問(wèn)題匯總?cè)缦拢?/p>

①陰極線故障。陰極芒刺線發(fā)生斷裂或者異常短路，可能由于陰極線斷裂搭設(shè)在陽(yáng)極板，出現(xiàn)電除塵無(wú)法升壓，電流極高。②放電極、極板變形。長(zhǎng)時(shí)間高溫?zé)煔饧胺蹓m沖刷導(dǎo)致場(chǎng)內(nèi)部陽(yáng)極板、陰極線老化嚴(yán)重，上壁掛灰嚴(yán)重，受熱膨脹后，部分極線極板間距變小，加之氣流擾動(dòng)，導(dǎo)致電壓波動(dòng)頻繁。③振打裝置異常。錘頭或者附屬件脫落，振打故障直接會(huì)導(dǎo)致積灰嚴(yán)重，電除塵無(wú)法工作。④輸灰異常。常見(jiàn)為氣動(dòng)閥、進(jìn)料閥、倉(cāng)泵密封組件、硫化盤等頻發(fā)故障，無(wú)法正常輸灰，導(dǎo)致灰斗料位高，電除塵內(nèi)部集灰量大。⑤除塵效率降低。因?yàn)橐陨蠁?wèn)題引起的設(shè)備除塵的效率降低，設(shè)備安裝初期，除塵效率由99%降低至95%，給系統(tǒng)工藝下游設(shè)備帶來(lái)較多問(wèn)題。

4 除塵器選型

當(dāng)前熱電廠采用主流除塵器主要有靜電除塵器、布袋除塵器、電袋組合除塵器。

①我廠現(xiàn)有的靜電除塵器，其除塵率較高、壓力損失?。?00pa，缺點(diǎn)是不具備在線檢修功能，出現(xiàn)故障后除塵裝置無(wú)法隔離，對(duì)系統(tǒng)影響大。 ②布袋除塵器，除塵效率較前者更高，1500-2000pa，開(kāi)啟旁路可實(shí)現(xiàn)離線檢修，后期維護(hù)量投入較少，主要就是更換濾袋。缺點(diǎn)是壓力損失大，布袋一般情況下使用周期在2～3年之間，之后需要進(jìn)行布袋更換。 ③電袋復(fù)合式除塵器，將靜電除塵與布袋除塵兩者優(yōu)化組合，形成一套經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定的除塵系統(tǒng)，可以將各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)指標(biāo)平衡化。前置電場(chǎng)可預(yù)吸收80%～90%以上的灰量，同時(shí)也起到粉塵緩沖區(qū)的作用，使粉塵荷電蓬松有序、濃度均勻，進(jìn)一步可減少后置布袋機(jī)構(gòu)的濾袋的阻力，布袋較前者有較長(zhǎng)的使用壽命。

5 除塵改造方案

根據(jù)我廠靜電除塵器現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備、裝置的實(shí)際情況，本著節(jié)約投資、設(shè)備綜合利用的原則，通過(guò)除塵裝置的行業(yè)調(diào)研，最終采用了當(dāng)下主流的電袋復(fù)合式除塵器，可以利用現(xiàn)有的裝置進(jìn)行改造。①靜電除塵保留原I電場(chǎng)，對(duì)II、III電場(chǎng)進(jìn)行布袋改造，日常運(yùn)行中I電場(chǎng)為重力沉降室，II、III電場(chǎng)通過(guò)布袋進(jìn)行過(guò)濾。②更換I電場(chǎng)所有芒刺線，材料入場(chǎng)嚴(yán)格把握陰極線材質(zhì)質(zhì)量，修復(fù)陽(yáng)極板。③完善所有輔機(jī)設(shè)備，特別是震打機(jī)構(gòu)、懸掛部件等，將II、III電場(chǎng)撤下的設(shè)備綜合利用，擇優(yōu)選取可靠部件換至I電場(chǎng)，余下備件入庫(kù)，降低后期維護(hù)費(fèi)用投入。

6 輸灰系統(tǒng)改造

鍋爐輸灰參數(shù)：輸灰量15t/h（1×130t/h循環(huán)流化床鍋爐）按200%考慮。輸送距離：水平距離約200m；垂直爬升25m；彎頭約22個(gè)。我廠現(xiàn)有輸灰系統(tǒng)采用正壓密相氣體輸灰，受現(xiàn)場(chǎng)制約因素較多，特別是倉(cāng)泵本體、密封組件質(zhì)量、氣源質(zhì)量、運(yùn)行人員操作水平等，系統(tǒng)每個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題就容易堵管現(xiàn)象，堵管是輸灰系統(tǒng)的重大故障，直接影響除塵裝置。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用情況采用稀相輸灰代替原系統(tǒng)，利用封料泵為氣體輸灰設(shè)備，通過(guò)高速氣流的引射作用來(lái)輸送粉狀物料，輸送范圍為距離200m、高度25m。其現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備少、操作簡(jiǎn)單，減少了后期投資維修費(fèi)用，低壓力輸送，設(shè)備密封性較好，無(wú)堵管現(xiàn)象，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境面貌得到了改善。

7 結(jié)語(yǔ)

電袋除塵與稀相輸灰組合，在我廠應(yīng)用效果顯著、各項(xiàng)參數(shù)控制較為成功，能夠達(dá)到環(huán)保要求，本次改造立足于現(xiàn)場(chǎng)原有設(shè)備與架構(gòu)，施工方采用模塊化安裝，由于多數(shù)部件由廠家制作完成，設(shè)備組件質(zhì)量得到進(jìn)一步控制，系統(tǒng)投運(yùn)后經(jīng)測(cè)量粉塵濃度可在20mg/m3以內(nèi)。

［1］嵇敬文，陳安琪.鍋爐煙氣袋式除塵技術(shù)［M］.中國(guó)電力出版社：2006.

［2］陳宏勛.管道物料輸送與工程應(yīng)用［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003.

李曉 ，助理工程師，山東能源新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山鹽化工分公司熱電廠。