利菲爾特某熱電廠客戶目前采用電除塵技術(shù),其中1~3#爐采用三電場電除塵器,三電場均為普通電源;4~5#爐采用四電場電除塵器,其中一電場為高頻電源,其余電場為普通電源,四電場采用旋轉(zhuǎn)極板。通過電除塵器后煙塵排放濃度基本可以控制在20mg/Nm3以內(nèi),能夠滿足《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)對燃煤鍋爐的污染物限值要求,但不滿足超低排放要求。需要對除塵系統(tǒng)進(jìn)行改造,才能滿足煙塵超低排放。
目前火電廠實(shí)現(xiàn)煙塵超低排放主要工藝路線有三個(gè):路線一,使用超低排放電袋或布袋技術(shù);路線二,采用脫硫塔+濕式靜電除塵器路線;路線三:采用單塔脫硫除塵一體化技術(shù)。
路線一,超低排放電袋或布袋技術(shù)。目前已有布袋除塵器和電袋除塵器出口煙塵控制在10mg/Nm3以下,乃至5mg/Nm3以下的應(yīng)用業(yè)績,但要利用布袋除塵器使煙塵排放濃度降到更低,一方面需要降低過濾風(fēng)速,另一方面,布袋濾料要采用更加微細(xì)的纖維材料。利用布袋實(shí)現(xiàn)煙塵超低排放,雖然目前已有少量的業(yè)績,但運(yùn)行時(shí)間均不長,同時(shí)對布袋的制作、安裝、后續(xù)的運(yùn)行維護(hù)均提出了十分嚴(yán)苛的要求,稍有破袋或運(yùn)行不當(dāng)就可能導(dǎo)致煙塵超標(biāo)。本項(xiàng)目原除塵設(shè)備為靜電除塵器,若需要更改為超低排放電袋或布袋除塵,原有電除塵器幾乎廢棄后再重新設(shè)計(jì)制造,投資和運(yùn)行成本較高;另一方面,即使布袋實(shí)現(xiàn)超低排放,后續(xù)濕法脫硫運(yùn)行過程中,根據(jù)目前的常規(guī)脫硫除霧器設(shè)計(jì)水平也無法保證脫硫后不夾帶石膏,因而很容易導(dǎo)致最終煙塵超標(biāo)。綜上所述,通過對現(xiàn)有電除塵器進(jìn)行改造而達(dá)到煙塵排放,其初期投資較高,運(yùn)行上對后續(xù)脫硫除霧器后煙氣石膏攜帶量要求嚴(yán)苛,因此本項(xiàng)目暫不考慮路線一。
路線二,濕法煙氣脫硫塔+濕式電煙氣除塵器技術(shù)。濕式電除塵器具有除塵的同時(shí)還能脫除三氧化硫、氣溶膠等特點(diǎn),但其投資高、占地面積大、運(yùn)行成本相對較高,目前一半以上的燃煤電廠超低排放煙塵控制采用了該技術(shù)。
路線三,單塔煙氣脫硫煙氣除塵一體化技術(shù)。通過對脫硫塔上部除塵器、噴淋等進(jìn)行技術(shù)改進(jìn),使脫硫裝置在脫硫的同時(shí),又可以脫除煙塵,該工藝占地小、投資低、幾乎不增加運(yùn)行成本,目前也有不少大中型火力發(fā)電廠采用該工藝,但與濕式電除塵器相比該工藝應(yīng)用業(yè)績數(shù)量相對較少,特別在中小熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組目前該技術(shù)應(yīng)用還很少。
就煙氣負(fù)荷而言,與常規(guī)火力發(fā)電廠不同的是熱電廠其鍋爐負(fù)荷隨著熱負(fù)荷的變化而波動較大,由于脫硫除塵一體化協(xié)同脫除技術(shù)主要是依靠煙氣的流速,實(shí)現(xiàn)增速、導(dǎo)流和分離等過程,特別是2#脫硫塔設(shè)計(jì)容量為3臺爐,目前實(shí)際運(yùn)行最大煙氣量為2臺爐,對應(yīng)4#、5#爐負(fù)荷低時(shí),脫硫除塵一體化協(xié)同脫除其除塵效果將會受到一定影響。另一方面,對脫硫塔進(jìn)行脫硫除塵一體化改造,則改造期間至少有2臺鍋爐一直停運(yùn),從而無法滿足園區(qū)內(nèi)的供熱需求。因此,本項(xiàng)目推薦采用單獨(dú)脫硫+濕式電除塵工藝。
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