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火电厂除尘器的选用

2022-02-15 19:41:27
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从选择除尘器的原则来看,首先是除尘效率和出口浓度,应当排除离心式除尘器和湿式除尘器,因为它们的除尘效率低,一般为80%~90%,根据粉尘进货浓度来看远远达不到排放标准要求。能满足排放标准要求的只有文丘里洗涤器、袋式除尘器和电除尘器。其次从粉尘特性和烟气条件来看,火电厂燃煤粉尘黏性和亲水性都不太适合用湿式除尘器,并且其结构复杂,投资较大。故只有电除尘器和袋式除尘器能满足要求。

① 电除尘器的特点 我国电除尘器产品主要是卧式板式电除尘器。电除尘器与其他类型的除尘器的根本区别在于实现粒子与烟气分离所需的力是直接作用于荷电粒子上的库仑力。同其他类型的除尘器相比,它具有以下几个特点。

a.阻力小,能耗少:与袋式除尘器、旋风除尘器或文丘里洗涤器相比,电除尘器的阻力仅仅是它们的1/5~1/8。因此优良节约电力消耗。一台处理烟气量为400000m3/h的电除尘器,其电源大的功率不超过60kW,气流阻力很小,压力损失一般为200Pa,串联4个电场也不会超过300Pa。

b.除尘效率好:由于电除尘器的主要构件基本上是静止的,振打机构也是在比较低的速度下运行,相对运动面不会很快磨损,电除尘器能长期效果运行,除尘效率可以达到90%以上。

c.适用范围广:电除尘器能捕集0.1μm的细颗粒尘粒,粉尘浓度好达每立方米数十克为本百克,能适应400℃以下的高温烟气。

d.处理烟气量大:电除尘器易模块化,因此可以很方便地实现装置的大型化。目前已出现单台处理2000000m3/h烟气量的电除尘器,这样大的气量用袋式除尘器或旋风除尘器都无法实现。

e.自动化程度好,运行优良:电除尘器采用微机可以实现全盘自动化。由于其运动零部件少,在正常情况下维修工作量较小,可以长期连续安然运行。

f.一次投资大:与其他除尘设备相比,电除尘器结构较复杂,消耗钢材多,一次性投资费用较高。电除尘器对制造、安装和维护管理水平要求较高。

g.应用范围受粉尘比电阻的限制:电除尘器的收尘性能受粉尘比电阻的支配,粉尘比电阻在106~1011Ω·cm范围以外,则除尘效率显著下降。因此粉尘比电阻过高或过低,均不适合采用电除尘器。但总的来看,绝大多数的烟气净化都可采用电除尘器。

② 袋式除尘器的特点

a.除尘效率好,特别是对微细粉尘也有较高的除尘效率,一般可达90%以上。

b.适应性强,可以捕集不同性质的粉尘。对于高比电阻粉尘,采用袋式除尘器比电除尘器优良。

c.使用灵活,处理风量可由每小时数百立方米到十万立方米。

d.结构简单,可以因地制宜采用直接套袋的简易袋式除尘器,也可采用效率高的脉冲清灰袋式除尘器。

e.工作稳定,便于回收干料,没有污泥处理、腐蚀等问题,维护简单。

f.应用范围受到滤料耐温、以实际报告为主性能的限制,特别是在以实际报告为主性能方面,目前涤纶滤料适用于120~130℃,而玻璃纤维滤料可耐250℃左右,若含尘其他温度高时,或者采用造价高的特别滤料,或者采取降温措施。

g.不适宜黏结性强及吸湿性强的粉尘,特别是含尘其他温度高时,或者采用造价高的特别滤料,或者采取降温措施。

h.处理风量大时,占地面积大,造价高。

i.滤料是袋式除尘器中的主要部件,其造价一般占设备费用的10%~15%左右,滤料需定期更换,从而增加了设备的运行维护费用,劳动条件也差。

从以上的特点分析可知:首先从除尘器进货的粉尘浓度来看,火电厂除尘器入口的浓度较高。在火电厂,由于燃煤的费用占发电成本的60%~70%。因此尽管含灰量大的煤使锅炉对流受热面有磨损,为了降低发电成本,煤粉炉不得不燃用含灰量较大,价格较低的煤,这样导致锅炉出口粉尘浓度较高,不适合用袋式除尘器,会使袋式除尘器的清灰频率增加,布袋磨损加剧,使本来寿命不长的滤袋寿命更短。其次,从除尘器的投资和运行费用来看,尽管电除尘器的一次投资费用大,但袋式除尘器的阻力大的,布袋更换导致其运行费用大的,故从总的费用来看,电除尘器的设备费用加上3~5年的运行费比大多数袋式除尘器的费用要低。再次,从除尘器的寿命来看,袋式除尘器由于滤袋寿命较短,只能使用1~5年,而电除尘器可以使用5~10年,甚至20年。由此可知,火电厂比较适合用电除尘器来处理烟尘,从电除尘器的性能来看,电除尘器也能满足火电厂新的排放标准。


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