氯碱行业自备电厂节能环保改造项目

李晓（山东能源新汶矿业集团泰山盐化工分公司热电厂）

氯碱行业自备电厂节能环保改造项目

李晓（山东能源新汶矿业集团泰山盐化工分公司热电厂）

除尘系统在燃煤发电厂肩负着重要的环保任务，本文针对泰山盐化热电厂近年来除尘系统出现的问题，介绍了在原设备基础上进行的节能改造项目案例及改造后的效益指标。

脱硫;电袋复合除尘器;稀相微正压输灰

1 锅炉烟气粉尘量的影响

煤为热电厂锅炉燃烧的主要原料，入炉煤经燃烧、循环、换热后产生的粉尘其浓度控制对后期脱硫系统及外排起着至关重要的作用，特别影响我厂FGD脱硫系统，系统运行中高浓度粉尘进入脱硫塔，会导致母液纯度降低、排浆困难，进而影响到除雾器、喷淋设施喷头、滤网等的堵塞，导致结垢量增加，严重的会聚集在烟道内结垢造成通流面积变小，对锅炉系统的安全运行产生极大的影响。 一套可靠的除尘系统，既可以提高脱硫系统效率，也能保证生产系统的安全稳定，最为重要的是除尘装置在系统运行期间，一旦发生问题，无法进入装置内进行检修，势必造成电厂系统进行停车处理。所以选择一套可靠、稳定、达标、便于维护的除尘装置有着至关重要的作用。

2 企业概述

我厂的总装机容量90MW，锅炉为产能130t/h的循环流化床锅炉，厂区配备完备的烟气脱硫、水处理、燃料系统，是新汶矿业集团泰山盐化工分公司的自备电厂，为公司烧碱、PVC、片碱等产品的生产工艺提供热电能源。

3 除尘系统现状

我厂除尘器为三电场组合静电除尘器，自2005年建设投产至今，设计烟尘排放浓度≤ 50mg/m3，除尘器基本工况为I电场40-60kV，II III电场30-40kV，近些年随着设备的老化，除尘效率的降低，后期维护工作量较大，且出现较大的问题无法达到一个检修周期，加之环保局势日益严峻，除尘系统改造项目迫在眉睫。首先将我厂电除尘出现的典型问题汇总如下：

①阴极线故障。阴极芒刺线发生断裂或者异常短路，可能由于阴极线断裂搭设在阳极板，出现电除尘无法升压，电流极高。②放电极、极板变形。长时间高温烟气及粉尘冲刷导致场内部阳极板、阴极线老化严重，上壁挂灰严重，受热膨胀后，部分极线极板间距变小，加之气流扰动，导致电压波动频繁。③振打装置异常。锤头或者附属件脱落，振打故障直接会导致积灰严重，电除尘无法工作。④输灰异常。常见为气动阀、进料阀、仓泵密封组件、硫化盘等频发故障，无法正常输灰，导致灰斗料位高，电除尘内部集灰量大。⑤除尘效率降低。因为以上问题引起的设备除尘的效率降低，设备安装初期，除尘效率由99%降低至95%，给系统工艺下游设备带来较多问题。

4 除尘器选型

当前热电厂采用主流除尘器主要有静电除尘器、布袋除尘器、电袋组合除尘器。

①我厂现有的静电除尘器，其除尘率较高、压力损失小＜300pa，缺点是不具备在线检修功能，出现故障后除尘装置无法隔离，对系统影响大。 ②布袋除尘器，除尘效率较前者更高，1500-2000pa，开启旁路可实现离线检修，后期维护量投入较少，主要就是更换滤袋。缺点是压力损失大，布袋一般情况下使用周期在2～3年之间，之后需要进行布袋更换。 ③电袋复合式除尘器，将静电除尘与布袋除尘两者优化组合，形成一套经济、稳定的除尘系统，可以将各项运行参数指标平衡化。前置电场可预吸收80%～90%以上的灰量，同时也起到粉尘缓冲区的作用，使粉尘荷电蓬松有序、浓度均匀，进一步可减少后置布袋机构的滤袋的阻力，布袋较前者有较长的使用寿命。

5 除尘改造方案

根据我厂静电除尘器现场的设备、装置的实际情况，本着节约投资、设备综合利用的原则，通过除尘装置的行业调研，最终采用了当下主流的电袋复合式除尘器，可以利用现有的装置进行改造。①静电除尘保留原I电场，对II、III电场进行布袋改造，日常运行中I电场为重力沉降室，II、III电场通过布袋进行过滤。②更换I电场所有芒刺线，材料入场严格把握阴极线材质质量，修复阳极板。③完善所有辅机设备，特别是震打机构、悬挂部件等，将II、III电场撤下的设备综合利用，择优选取可靠部件换至I电场，余下备件入库，降低后期维护费用投入。

6 输灰系统改造

锅炉输灰参数：输灰量15t/h（1×130t/h循环流化床锅炉）按200%考虑。输送距离：水平距离约200m；垂直爬升25m；弯头约22个。我厂现有输灰系统采用正压密相气体输灰，受现场制约因素较多，特别是仓泵本体、密封组件质量、气源质量、运行人员操作水平等，系统每个环节出现问题就容易堵管现象，堵管是输灰系统的重大故障，直接影响除尘装置。结合现场设备的实际应用情况采用稀相输灰代替原系统，利用封料泵为气体输灰设备，通过高速气流的引射作用来输送粉状物料，输送范围为距离200m、高度25m。其现场设备少、操作简单，减少了后期投资维修费用，低压力输送，设备密封性较好，无堵管现象，现场环境面貌得到了改善。

7 结语

电袋除尘与稀相输灰组合，在我厂应用效果显著、各项参数控制较为成功，能够达到环保要求，本次改造立足于现场原有设备与架构，施工方采用模块化安装，由于多数部件由厂家制作完成，设备组件质量得到进一步控制，系统投运后经测量粉尘浓度可在20mg/m3以内。

［1］嵇敬文，陈安琪.锅炉烟气袋式除尘技术［M］.中国电力出版社：2006.

［2］陈宏勋.管道物料输送与工程应用［M］.北京：化学工业出版社，2003.

李晓 ，助理工程师，山东能源新汶矿业集团泰山盐化工分公司热电厂。