崔平寄
(河南中材环保有限公司 河南平顶山 467001)
探索影响电除尘器达标排放的主要原因
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环保标准的提高,使得煤电厂烟尘排放也有了更高的要求,电除尘器是保证电力运行安全和环境保护的重要设备,对企业的发展有着重要的作用和意义。本文主要分析影响电除尘器排放达标的主要原因,针对这些影响因素,提出合理的建议和优化措施,综合治理相关问题,使电除尘器真正成为节能环保的绿色低碳设备。
电除尘器;烟尘排放;影响因素;治理措施
电除尘器节能环保技术随着科技的发展得到的巨大的进步,对电力企业的节能环保工作有非常重要的作用,但其烟尘排放达标性能却不够稳定。据相关资料统计,能够稳定达标排放的电除尘器只占33%左右,节能减排效果有限。电除尘器的达标排放标准要控制在30mg/Nm3以内,很显然,许多电除尘器的烟尘排放都达不到这个标准,要想使其达到排放标准,就必须先清楚影响其达标排放的相关因素和原因,随后才能更好地为节能减排工作提供支持和服务。
1.1.1 电除尘器主要影响来自于主机在工作中的实际运行情况,主机产生的烟尘性质对其影响最大。
1.1.2 电除尘器的收尘面积的大小及其本体结构的状况直接影响着其排放的达标程度,是其达标的决定因素。
1.1.3 电除尘器的各项技术参数和达标排放性能都满足多依奇除尘效率公式的要求。
1.2.1 电除尘器要满足时刻无条件达标排放的要求,即主机的运行和电除尘器的排放标准不能受工况变化的影响,排放标准无论在任何情况下都要达标。
1.2.2 电除尘器还要满足长期无条件达标排放的要求,即电除尘器的排放标准要有长久性,保持与环保标准变化的一致性,不能出现环保标准升级而电除尘器排放不达标的现象。
1.3.1 要有足够的电场及备用电场
电除尘器的运行工况不是稳定不变的,会随着烟尘的排放量发生巨大的变化,当其在恶劣的工况下,可能增大入口烟气的含尘浓度,造成电场故障,进而引发部分停运的状况时,足够的电场和备用电场是实现电除尘器能够达标排放的重要保障。
1.3.2 保证截面积够大
电除尘器在进行烟尘处理排放时,要有足够多的机组配套台数,使其能够拥有较大的截面积,可以有效降低风场的风速,将其控制在0.8~1.0m/s,对电除尘器的达标排放发挥着重要的作用。
1.3.3 要预留扩建电场的用地
当节能环保标准提高时,原来的电除尘器就可能满足不了新的烟尘排放标准,要通过新建电场、采用新的排放技术进行烟尘达标排放,保证烟尘达标排放根据标准变化能够随时更新。
目前我国电除尘器的比收尘面积大多是在80~110m2/m3/s之间,单室电场数只有4~5个,与欧美国家170~300m2/m3/s比收尘面积和7~8个单室电场数相差很大。电除尘器体积较小主要是因为在设计制造时,其体积大小决定着制造成本的高低,许多企业为了获取相对较高的经济利润,只设计制造小型的电除尘器,生产企业并不了解用户的实际需求,对电除尘器的排放标准把握不科学,致使电除尘器在运行过程中烟尘排放不达标。电除尘器的体积过小致使其长期处于超负荷运行状态,对电除尘器的正常运行影响很大,使其不能满足达标排放的要求。
烟气量的多少会影响到电除尘器的除尘效果及烟尘排放浓度,在选取烟气量数值的时候要特别注意。一般情况下,烟气量是要经过相关设计部门从锅炉厂得到的燃用优质煤的数据,来确定电厂发电机组规定负荷内的烟气量。锅炉的性能是由其热效率决定的,即锅炉的相关蒸发量数值参数,锅炉的烟气量要控制在较小的范围之内,提供的烟气量只是理论烟气量,而非运行时的额定烟气量或最大烟气量等。由于一般的设计烟气量都较小,致使电除尘器的相对截面积减小,电除尘器在运行时的风速超过额定风速要求,达到1.2~1.3m/s左右,影响电除尘器的除尘效果,使其达不到烟尘排放标准要求。
电除尘器的入口含尘浓度也是影响其排放达标的重要因素之一,电厂提供的电除尘器入口含尘浓度与机组在实际运行工作中的入口含尘浓度差别较大,因为电厂提供的是燃用设计煤种时的浓度数据,实际操作中,可能会有劣质煤的使用,造成电除尘器入口含尘浓度迅速增加,致使出口烟尘排放浓度也相应增加,排放就会超标。
有效驱进速度是电除尘器设计过程中的重要参数,也是电除尘器除尘性能效果的评价指标。有效驱进速度受多种因素的影响,电除尘器在设计时,其有效驱进速度的确定大多依靠经验,缺乏科学系统的确定方法。有效驱进速度的选取过小,会造成总收尘面积增大,电除尘器的体积也相应要变大,反之亦然。有效驱进速度的变化会影响到电除尘器设计制造的大小,从而影响其除尘效率和排放达标度。我国电除尘器的有效驱进速度一般在8.0~6.0cm/s左右,高于发达国家的5.5~3.5cm/s,致使电除尘器设计的体积较小,影响除尘效果。
电除尘器器的总收尘面积大小是决定其烟尘排放浓度及除尘效果的关键因素,电除尘器设计选型的主要目的就是保证其总收尘面积的合理性。总收尘面积影响着电除尘器的设计制造体积,总收尘面积过小使电除尘器的体积也相应减小,致使出现烟尘排放超标的现象。
3.1 要满足相关的烟尘排放标准,就必须从电除尘器的体积入手,在保障电厂风速在0.8~1.0m/s的前提下,将单室电场数逐渐增加到6~8个,根据工况需求对其加以科学合理的论证,选取符合现实发展需要的最优限值。同时,改进和完善相关管理制度,强化为用户服务的意识,确保电除尘器除尘效果和排放符合节能环保相关要求。
3.2 在进行电除尘器的设计制造过程中,采用实际工况中的最大的烟气量作为设计值,具体数值要大于理论烟气量的20%~30%左右,对烟气量的选取要进行科学论证,依据实际需要,设定符合除尘要求和烟尘排放标准的烟气量,同时,严格控制电场风速,保证电除尘器正常运行和进程除尘工作。
3.3 针对电除尘器入口含尘浓度变化对除尘效果的影响,在进行电除尘器设计时,要采取高分灰、低发热量的劣质煤种进行燃用试验,获取最大的入口含尘量浓度,作为电除尘器设计额定数值,最大入口含尘浓度控制在40~50g/Nm3左右即可。
3.4 针对总收尘面积设计问题和有效驱进速度的过大的情况,要具体分析各自设计标准和要求,二者都是影响电除尘器设计体积大小的重要因素,因此在设计电除尘器时,严格控制有效驱进速度的选取值,烟尘排放浓度标准为50mg/Nm3或30mg/Nm3时,可将有效驱进速度控制在6.0~4.0cm/s。针对总收尘面积过小的情况,可在电除尘器设计时对其中的一些重要参数和数值加以限定,在尊重事实、论证分析的前提下增大电除尘器的总收尘面积,保障电除尘器在运行工作过程中有良好的除尘效果并能达到节能减排的排放标准。
电除尘器高效稳定的除尘效率和达标的烟尘排放是电厂工作中重要的一部分,也是实现节能减排的重要途径。它是一项系统的工作,要在确保各项设计科学准确的前提下,强化各方面的配合协调作用,找出影响电除尘器达标排放的原因并加以科学分析和解决,提高电除尘器的除尘效率。
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