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0530-6291333工業(yè)粉塵處理應(yīng)采用哪種除塵方法來(lái)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)
煙氣溫度為127℃。比集塵面積≥ 120m2/m/s,設(shè)計(jì)煤種主要成分見表1。
每臺(tái)機(jī)組同步配有煙氣脫硫裝置。采用的煙氣脫硫工藝是石灰石——石膏濕法脫硫工藝。脫硫裝置是根據(jù)設(shè)計(jì)煤的 BMCR工況設(shè)計(jì)的,硫含量Sar=1.5%,脫硫效率97.5%。每個(gè)吸收塔配有五個(gè)漿液循環(huán)泵。單臺(tái)漿液循環(huán)泵的額定出力為7300m3/h,采用機(jī)組運(yùn)行方式。每個(gè)漿液循環(huán)泵對(duì)應(yīng)一層噴淋裝置,每層噴淋裝置的高度分別為19.8米、21.7米、23.6米、25.5米、27.4米,噴淋裝置的漿液霧化噴嘴為偏心噴嘴。吸收塔內(nèi)除霧器為一級(jí)管式三級(jí)屋頂型。1.1西寧熱電公司近期實(shí)際運(yùn)行的煤基本上是優(yōu)香高硫煤、多色低硫煤和團(tuán)山工程煤。實(shí)際使用的煤的組成見表2。為了控制和保證超低排放配煤,采用一種高硫煤和四種低硫煤。同時(shí),電除塵用電量為降低, 、第三、第四和第五電場(chǎng)的每個(gè)電場(chǎng)的二次電壓設(shè)置為40KV,第二電場(chǎng)設(shè)置為60KV。輸灰系統(tǒng)運(yùn)行正常,電除塵耗電量約為0.2%。當(dāng)負(fù)荷較低時(shí),機(jī)組能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。1.2存在問題。2號(hào)機(jī)組在丙類維護(hù)后啟動(dòng)。配煤方法為高硫煤加團(tuán)山項(xiàng)目煤。8月4日前一天晚上,機(jī)組配備260兆瓦,凈煙氣粉塵出口≥ 10毫克/納米。在此期間,電動(dòng)除塵輸出達(dá)到z大。電場(chǎng)二次電壓達(dá)到60KV,二次電流達(dá)到1800毫安,電除塵器出口濃度約為40毫克/立方米。脫硫系統(tǒng)5臺(tái)漿液循環(huán)泵全開,廠用電利用率提高,凈煙氣粉塵濃度仍超標(biāo)。只有降低負(fù)荷才能確保煙氣排放達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。由于負(fù)荷的降低和廠用電利用率的提高嚴(yán)重影響了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,環(huán)保壓力巨大。1.3問題分析1.3.1設(shè)備原因通過Xi安熱工程研究所進(jìn)行的電除塵器性能測(cè)試,我們知道在試驗(yàn)煤的工況下,電除塵器效率為99.88%,除塵器出口粉塵濃度為24.5毫克/納米(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),干基,6%O2),比集塵面積為107.96 ㎡/米/秒·米/秒,這三個(gè)指標(biāo)沒有達(dá)到設(shè)計(jì)保證值,但偏差不大,對(duì)除塵效果有一定影響在實(shí)際運(yùn)行中,我們?cè)噲D將靜電除塵器的二次電壓調(diào)整到65KV,但粉塵濃度不是降低。同時(shí),5臺(tái)脫硫漿液循環(huán)泵全開,除霧器沖洗水投入泵內(nèi),不起作用。
表三1.3.2煤質(zhì)原因選擇不同的煤進(jìn)行測(cè)試。根據(jù)測(cè)試結(jié)果分析,三種煤的電阻率基本在1011左右,如表5所示。其中,高硫煤中氧化鋁和二氧化硅含量為76.41%,團(tuán)山和多色低硫煤中氧化鋁和二氧化硅含量分別為81.77%和80.61%,兩種組分的電阻率約為1016ω。然而,靜電除塵器低電阻率的粉塵附著在絕緣體上后,將具有降低的絕緣容量,這將防止電壓上升并影響除塵器的效率。另一方面,當(dāng)具有高比電阻的灰塵被充電并附著到集塵電極的表面時(shí),由于高電阻,難以釋放電荷,導(dǎo)致排斥其他帶電粒子,導(dǎo)致電除塵效率為降低。因此,靜電除塵器中只有比電阻在104-5×1010ω-1范圍內(nèi)的粉塵具有較高的除塵效率,比電阻過大或過小都不利于除塵。
1.3.3溫度因素當(dāng)煙氣溫度低于175℃時(shí),粉塵比電阻隨溫度升高而增加,而除塵效率隨溫度升高而降低。因此,電除塵效率遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值,因?yàn)樵阱仩t設(shè)計(jì)排氣溫度127℃附近粉塵比電阻較高。1.3.4其他因素三氧化二鐵在121℃時(shí)的比電阻為9×1010,只有在接近177℃時(shí)才達(dá)到1×1011。因此,煤燃燒中三氧化二鐵的含量有利于提高除塵性能。然而,氧化鋁在121℃時(shí)的電阻率為2×1012,不利于除塵器的收集。同時(shí),當(dāng)煤中氧化鋁含量超過13%時(shí),粉塵的比電阻增加,這使得粉塵難以收集。與我廠燃煤相比,高硫煤中氧化鐵的含量高于另外兩種低硫煤,而氧化鋁的含量高于另外兩種低硫煤,因此這種高硫煤燃燒產(chǎn)生的粉塵更容易通過電除塵收集。1.4解決方案1.4.1綜合上述分析,提高靜電除塵器除塵能力,解決高比電阻除塵問題。實(shí)用可行的方法是煙氣調(diào)節(jié)。對(duì)于燃煤鍋爐,煤中硫含量越高,燃燒時(shí)產(chǎn)生的SO2和SO3越多,這將導(dǎo)致粉塵比電阻的降低,特別是SOX中的SO3比電阻。從表2可以看出,高硫煤中SO3的含量高于另外兩種低硫煤,有利于除塵。1.4.28在5號(hào)運(yùn)行期間,班次將調(diào)整裝煤量。新疆團(tuán)山原甲倉(cāng)高硫煤、乙、丙、丁、戊倉(cāng)低硫煤調(diào)整為甲、丁倉(cāng)高硫煤、乙、丙倉(cāng)高硫煤和新疆團(tuán)山戊倉(cāng)低硫煤。自8月6日以來(lái),機(jī)組負(fù)荷平均為250兆瓦,z大負(fù)荷為300兆瓦。三家煤磨甲、乙、丁正在運(yùn)轉(zhuǎn)。凈煙氣粉塵指標(biāo)明顯減少,無(wú)超標(biāo)現(xiàn)象。當(dāng)機(jī)組負(fù)荷為300兆瓦時(shí),電除塵器二次電壓為55KV,脫硫漿液循環(huán)泵運(yùn)行4臺(tái),凈煙氣出口粉塵平均為6.45mg/Nm3,達(dá)到超低排放標(biāo)準(zhǔn)。8月9日,高硫煤的配煤比發(fā)生了變化。新疆團(tuán)山煤在甲倉(cāng)、乙倉(cāng)、丙倉(cāng)、丁倉(cāng)和戊倉(cāng)的凈煙氣濃度顯著增加。電除塵全功率條件下,煙氣值略有下降。8月9日,20%的時(shí)間全天平均煙氣量大于9毫克/立方米,超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)很高。1.運(yùn)行中存在的問題收集處理改為高硫配煤,調(diào)整煙氣調(diào)節(jié)處理,z終粉塵濃度達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。煙氣調(diào)節(jié)可以降低電除塵器的壓力,減少漿液循環(huán)泵的數(shù)量,提高廠用電率降低。然而,硫含量的增加增加了石灰石粉的消耗和石膏的產(chǎn)量。
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