2022年xx二電廠2×1000MW機組濕式靜電除塵器可研報告

1、浙能臺二電廠2 1000MW機組濕式靜電除塵 器可研報告浙能技術中心臺州其次電廠2 1000MW機組采納濕式靜電除塵器可行性分析 項目 80 500 100 120 150 180 符號 單位cm cm cm cm cm 設計煤種校核煤種 1012 1013 1013 1013 1012 1010 1011 1012 1011 1010 一般電除塵器 20XX 年 12 月,中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會電除塵委員會組織編 制了燃煤電廠電除塵器選型設計指導書,并經(jīng)業(yè)內(nèi) 18 位資深專家多次審查,最終確定了以表觀驅(qū)進速度 k 作為 電除塵器除塵性能評判的基準；煤、飛灰成分直接影響著電 除塵器的除塵性能,且其對

2、電除塵器除塵性能的影響是煤、飛灰成分、電氣掌握綜合作用的結(jié)果；但是如直接用煤、飛 灰成分分析其對電除塵器性能的影響,就只能作定性的分析；而煤、飛灰成分直接影響著 k 值, k 值的大小可評價電除塵器對粉塵的收塵難易程度； k 值越大,電除塵器對粉塵的收集越簡單；依據(jù)臺州其次發(fā)電電廠作為設計煤種的晉北煙煤,與六橫電廠校核煤種相近,其表觀驅(qū)進速度是： k=,除塵性能評判為“ 較簡單” ；當選用 6 個電場的靜電除塵器時,比集塵面積可達到 120m2以上；可滿意電除塵器出口粉塵濃度小于 20 mg/Nm3；初步設計時電除塵器是按五電場靜電除塵器考慮的,六電場除塵器將增加長度6 米左右,需將除塵器后布

3、置的其他設備后移 6 米,就可滿意布置要求；原爐后布置圖見附件四 袋式或電袋復合除塵器目前袋式除塵器在國內(nèi)600MW 燃煤機組, 雖然在除塵占地比電除塵器減小較多,但是因袋式除塵器的煙氣阻力在1500Pa 以上, 相比電除塵器增加5 倍以上, 對鍋爐引風機的壓頭提出很高要求,運行經(jīng)濟性較差；同時在實際應用中濾 袋使用壽命低, 換袋成本高, 往往 1-2 年濾袋就會損壞需要 更換,牢靠性方面難以滿意電廠運行要求,因此這里不舉薦袋式和電袋復合除塵器應用于臺二1000MW機組；袋式和電袋復合除塵器與電除塵器的比較詳見附件二；第 22 頁浙能技術中心臺州其次電廠2 1000MW機組采納濕式靜電除塵器可

4、行性分析 轉(zhuǎn)動電極電除塵器 轉(zhuǎn)動電極電除塵器通過可轉(zhuǎn)動的集塵極,使附著在極板 上的粉塵隨極板轉(zhuǎn)移到非收塵區(qū)域,被正反兩把轉(zhuǎn)動清灰刷刷除,保持極板表面的清凈,防止因極板積灰引起的反電暈,粉塵直接刷落于灰斗中能夠基本排除二次揚塵,實現(xiàn)電極優(yōu)化匹配,因此可以取得更高的除塵效率；因此轉(zhuǎn)動電極一個 電場能夠發(fā)揮 2 個以上固定電場的作用,既減小了建設占 地又節(jié)省了除塵功耗；針對臺州其次電廠煤灰資料分析,可初步認為采納二臺 三室五電場的轉(zhuǎn)動電極式電除塵器,可保證出口排放濃度20 mg/Nm3 ；5 電場電除塵 4+1 轉(zhuǎn)動電極電除塵器的占地尺寸與一般 器相當,因此對爐后的總布置基本無影響,完全滿意原初步

5、設計時的布置要求；濕式靜電除塵器 依據(jù)日本碧南電廠的體會,采納干式電除塵器 +濕法脫 硫系統(tǒng) +濕式靜電除塵器的除塵方式,保證煙囪出口粉塵排放濃度長期穩(wěn)固在2-5 mg/Nm3；4 電場干式電除塵+因此對于臺州其次發(fā)電廠,可采納濕法脫硫 +1 電場濕式電除塵器方案可滿意粉塵排放要求20 mg/Nm3 ；如采納 3 電場干式電除塵就濕式電除塵器必需 為 2 電場,這時干式除塵器出口的粉塵濃度將超過 100 mg/Nm3,對脫硫系統(tǒng)運行影響較大,2 電場的濕式除塵器的用水量也將加倍,無法達到系統(tǒng)水平穩(wěn)要求；所以不舉薦采 用 2 電場濕式電除塵器；因濕式靜電除塵器獨立布置在FGD后的煙道上,需對爐后

6、設備布置進行較大的調(diào)整；具體的爐后布置圖見附件五；新標準對脫硫除霧器性能的要求目前集團內(nèi)機組的脫硫系統(tǒng)運行過程中,吸取塔安裝的出口霧滴濃度一般在100mg/m左右；煙氣中含有大量的石膏微液滴,在不設 GGH時,飽和濕煙氣在煙囪四周會產(chǎn)生顯著的白色煙羽和肯定的冷凝水飄落,形成所謂 “ 石膏雨”現(xiàn)象；落在地面的液滴中含有肯定的雜質(zhì),主要包括少量的 SO2、SO3及石膏漿液、粉塵等；SO2、SO3與水反應形成硫酸或亞硫酸,使得液滴呈酸性,對電廠周邊的建筑物、農(nóng)田土壤及農(nóng)作物、 車輛漆面都有肯定的污染、損害作用； 含石膏漿液、粉塵的液滴落至地面,也使煙囪周邊區(qū)域的衛(wèi)生情形惡化,影響環(huán)境清潔狀況；3 第

7、 23 頁浙能技術中心臺州其次電廠2 1000MW機組采納濕式靜電除塵器可行性分析“ 石膏雨” 現(xiàn)象同時相伴著“ 飄漿” 和“ 飄雨” 兩種現(xiàn) 象；“ 飄漿” 現(xiàn)象的形成與吸取塔的設計、運行操作以及除 霧器的成效有親密的關系；“ 飄雨” 現(xiàn)象的產(chǎn)生主要基于吸 收塔出口凈煙氣煙溫的降低,帶有飽和水的凈煙氣在排出過 程中部分冷凝成液滴,煙氣自煙囪排出后不能有效的抬升擴 散到大氣中,從而導致冷凝水的形成,繼而顯現(xiàn)飄雨,飄雨 現(xiàn)象一般顯現(xiàn)在鍋爐負荷較低煙氣流速較低,對煙氣中水滴 的抬升才能不足時；特殊是當天氣溫度和氣壓較低,以及空氣中相對濕度較大時,飄漿和飄雨的現(xiàn)象特殊嚴峻；飄漿和 飄雨現(xiàn)象的存在,對

8、電廠及周邊地區(qū)的環(huán)境產(chǎn)生了污染,甚 至造成了設備的腐蝕；一般情形下,煙囪出口白煙的長度隨環(huán)境溫度、相對濕 度以及煙氣溫度等參數(shù)而變,可從數(shù)十米到數(shù)百米；白煙長 度對環(huán)境的相對濕度相當敏銳,環(huán)境濕度越大,白煙長度越 長；在低溫的冬天,如環(huán)境濕度較大,白煙長度可超過數(shù)百 1Km；此外,白煙長度隨環(huán)境溫度的上升而縮短；根 米甚至 據(jù)體會, 設置 GGH后能防止或削減顯現(xiàn)白煙；一般而言, FGD 后冒白煙是很難完全解決的,假如要完全排除白煙,必需將 煙氣加熱到 100以上；“ 石膏雨” 現(xiàn)象的形成緣由主要是：國內(nèi)脫硫系統(tǒng)中除霧器設計規(guī)范中要求出口霧滴濃度為75mg/Nm3,對應的最大液滴尺寸為 20

9、m,而因各種緣由運行時往往仍高于設計值；霧滴主要以石膏漿液微液滴成份為主,因FGD漿液中石膏重量占20%左右,同樣霧滴中石膏占20%；假如按霧滴濃度75mg/Nm3運算,煙氣經(jīng)過 FGD后僅僅因機械攜帶就增加了石膏粉塵 15 mg/Nm3；而濕法脫硫系統(tǒng)的噴淋塔對煙氣中煙塵的除塵率,依據(jù)國內(nèi)的運行體會為50%,即使電除塵出口煙氣中煙塵濃度為 20 mg/Nm3 時, FGD出口處運算石膏粉塵后總的粉塵濃度為 25 mg/Nm3,無法滿意新排放標準小于 20 mg/Nm3的要求； 因此為滿意新的排放標準,在電除塵出口的粉塵濃度小于20 mg/Nm3的同時,必需提高FGD出口除霧器設計要求,使除霧

10、器出口霧滴濃度低于 塵濃度在 10 mg/Nm 以下；50 mg/Nm,即石膏粉對臺州其次發(fā)電廠在采納六電場靜電除塵器,4 電場固 定電極加 1 電場轉(zhuǎn)動電極電除塵方案時,在電除塵出口的粉 塵濃度小于 20 mg/Nm3,同時脫硫系統(tǒng)除霧器出口的霧滴濃 度限制在 50 mg/Nm3以下,這時才能滿意新標準對粉塵排放 的要求；影響除霧器出口的液滴濃度的因素主要有：吸取塔內(nèi)煙 氣流速,吸取塔氣流 3 3 第 24 頁浙能技術中心臺州其次電廠2 1000MW機組采納濕式靜電除塵器可行性分析 分布勻稱性,除霧器的層數(shù)及形式；為了提高除霧器的 除霧效率,除了在將目前常用的二層平板型除霧器,更換為 二層屋

11、脊型加一層管式除霧器；仍必需對吸取塔內(nèi)的煙氣流 速和氣流分布進行優(yōu)化；這些都將增加脫硫系統(tǒng)吸取塔的設 備投資；各方案對污染物除去除才能對比各方案對煙氣中粉塵去除才能對比六電場靜電除4 個固定電極 +1 塵方案 個轉(zhuǎn)動電極方案 電除塵器進口煙氣量3027636/122 3027636/122 和溫度 電除塵器進口粉塵濃 3度 干式電除塵器電場數(shù) 6 4+1 干式電除塵器除塵 干式電 除 塵 器 出 口 粉 20 20 塵 濃 度 吸 收 塔 進 口 煙 氣 量 和3114720/98 3114720/98 溫度 吸取塔除塵效率 50 50 吸取塔出口煙氣量和 3147600/50 3147600

12、/50 溫度 吸取塔出口粉塵濃度 10 10 3 吸取塔除霧器出口霧 50 50 3 滴濃度 吸收塔出口粉塵濃度 20 20 3 濕式電除塵器電場數(shù) 濕式電除塵器除塵效 率 濕式靜電除塵出口煙 氣量和溫度 煙囪出口粉塵濃度 20 20 各方案對煙氣中 SO3的去除情形對比第 25 頁4 電場干式 +1 電場濕式電除塵方案 3027636/122 4 3114720/98 50 3147600/50 75 1 70 3179080/49 浙能技術中心 臺州其次電廠 2 1000MW機組采納濕式靜電除塵器可行性分析六電場靜電 4 個固定電極 +14 電場干式電除塵 +1 除塵方案 個轉(zhuǎn)動電極方案

13、電場濕式電除塵方案 省煤器出口 SO3濃度 SCR出口 SO3濃度 電除塵對 SO3去除率 20 20 20 電除塵出口 SO3濃度 3 FGD除去 SO3的效率 50 50 50 FGD出口 SO3濃度 濕式電除塵器除 SO3效 90 率 煙囪出口 SO3濃度 注：燃煤含硫量以 1%運算時【 5】,鍋爐出口的 SO2濃度為 2500 mg/ Nm3,鍋爐內(nèi) %的 SO2轉(zhuǎn)化為 SO3約為 mg/ Nm3,SCR的轉(zhuǎn)化率為1%時,轉(zhuǎn)化的SO3的濃度 mg/ Nm3 8. 臺州其次電廠應用濕式電除塵器存在的主要問題爐后總布置問題日本三菱公司針對臺州其次電廠的煙氣粉塵特性,認為采納 4 電場干式除

14、塵器加 足煙囪出口煙氣粉塵排放1 電場濕式靜電除塵器的方案可滿 20 mg/Nm3；初步設計了濕式靜電除塵器的主要技術參數(shù),方案詳見附件二；依據(jù)此方案,華東院對臺州其次發(fā)電廠的爐后總布置進 行了調(diào)整； 初步舉薦的方案為將兩臺爐中心距 110m,脫硫系 統(tǒng)吸取塔布置在兩臺爐后靠外側(cè),兩臺吸取塔中心距達 168m, 吸取塔中心線比煙囪中心線向后推,以布置低溫省煤器；濕 式靜電除塵器布置吸取塔出口與煙囪之間的場地上；這樣布置后鍋爐K7 柱到煙囪中心線的距離原5 電場除塵器的初設方案的,擴展為,即將煙囪向后推了7m；每臺爐全部增加引風機出口全尺寸煙道 17m,FGD出口的凈煙道 100m左右,新增煙道

15、總重 650 噸左右；考慮到臺州其次發(fā)電廠的廠址上在爐后部的設備基礎為軟土地基,設備和煙道的增加將增大設備基礎和煙道支架費用,如煙囪推后必第 26 頁浙能臺州其次發(fā)電廠2 1000MW機組采納濕式靜電除塵器 可行性報告 浙能技術中心 20XX 年 12 月編寫：趙寧寧陶秋根張國鑫柴璟徐啟創(chuàng)背審核：朱云水項目批準：謝尉揚目錄1. 景 . . 1 2. 燃煤電廠污染物排放的現(xiàn)狀 . 2 電除塵器運行主要狀況 . 2 脫硫系統(tǒng)對煙氣排放的影響 . 4 放其他污染物排情況 . . 4 3. 濕式電除塵器的工作原理 . . 5 濕式電除塵器工作原理 . 6 影 響 濕 式 靜 電 除 塵 器 除 塵 效

16、 率 的 主 要 因 素 . 6 濕 式 靜 電 除 塵 中 水 的 作用 . 7 式靜電除塵濕式靜電除塵器與干器比較 . 7 4. 濕式電除塵器的分類和結(jié)構特點 . . 8 基本型式 ： . 8 濕 式 靜 電 除 塵 器 的 布 置 方式 . 9 水沖刷方法 . 10 結(jié)構材料 . . 11 5. 濕式靜電除塵器對各種污染物去除能力 . 11 濕 式 靜 電 除 塵 器 對 和SO3的 去 除 機理 . 12 濕 式 靜 電 除 塵 對 石 膏 粉 塵 和 液 滴 作用 . 13 6. 濕 式 電 除 塵 器 的 應 用 情況 . . 14 濕式靜電除塵器在北美應用情況 . 14 日本三菱濕式靜電除塵器技術 . 16 日立的濕式靜電除塵技術 . 17 除塵器運碧南電廠濕式靜電行情況 . 18 鞍鋼其次發(fā)電廠濕式靜電除塵器應用情況 . 19 7. 臺州其次發(fā)電廠煙氣污染物排放掌握幾種可能方案比較 . 20 臺州第二發(fā)電廠鍋爐概況 . 20 一般電 除 塵器 . . 22 袋式或電袋復合除塵器 . 22