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餘熱利用高效節能靜電除塵器電除塵技術及工程應用

發布时間:2019-03-11 發布者:沐森環保

1餘熱利用高效節能電除塵技術的工作原理

煙氣餘熱利用高效節能電除塵技術,是将煙氣餘熱利用技術与電除塵技術及其自动控制技術有機融合後形成的一種集電除塵減排、節煤、節水和節電于一體的实用型技術,是當前電除塵技術應用領域的一項重大創新技術,符合國家提倡的節能減排政策要求,具有顯著的推廣應用價值。

該技術的工作原理为:在電除塵器進口端前區設置一套煙氣換熱系統,通過該系統,采用熱媒體(如汽機冷凝水等)与熱煙氣發生熱交換,将進人電除塵器的煙氣溫度由通常的低溫狀态(120℃~160℃)降到低低溫狀态(90℃~110℃),使得煙塵比電阻及體積流量均得到有效降低,同时熱媒體(如汽機冷凝水等)又可得到額外的熱量,從而達到既可提高電除塵器對工況變化的适應性、提高電除塵效率、滿足低排放要求,同时又可实現餘熱利用、節省燃料消耗的雙重目的。

對于配套濕法脫硫的發電機組,尤其是未配套GGH項目,應用煙氣餘熱利用高效節能電除塵技術,還有利于穩定和提高脫硫效率,節省脫硫用水量,減少脫硫用水的蒸發和煙囪水汽的排放。特别是,當電除塵器的入口 煙溫降至低低溫狀态时,由于SO3的冷凝,産生粉塵對SO3的物理吸附和化學吸附,被電除塵器捕捉并随飛灰排出,不僅保證了更高的除塵效率,同时使下遊煙氣露 点溫度大幅度提高,從而可大大減輕電除塵器後續設備的低溫腐蝕。

2煙氣餘熱回收裝置的總體布置設計

對于國内的燃煤機組而言,为实現達到“電除塵提效”和“節約煤耗”的雙重目的,煙氣餘熱回收裝置主要有以下設計布置方式:

方式一:煙氣餘熱回收裝置布置在鍋爐空預器後至除塵器前的煙道内(前置式)。這種設計布置方式可实現:

(1)回收煙氣餘熱,提高機組經濟性;

(2)對于電除塵器,煙氣經餘熱回收裝置降溫後,飛灰比電阻升高,煙氣體積減小,可大大提高除塵器的收塵性,实現更高的除塵效率,降低排放煙氣中的含塵量;

(3)煙溫降低,煙氣體積減小,引風機風機容量相應減小,可降低風機能耗;

(4)對于濕法脫硫系統,由于脫硫裝置入口 煙溫降低,蒸發水分減少,可節約脫硫用水和提高脫硫效率;

(5)由于煙溫降低,SO3冷凝,被電除塵器大量捕捉,可大大減輕電除塵器後續設備的低溫腐蝕。

另外,由于煙氣餘熱回收裝置在含塵濃度較高的環境下工作,對換熱管道的磨損較大,在結構設計上應充分考慮防磨損措施以及流量分布的均勻性,避免局部流速過高。

方式二:煙氣餘熱回收裝置按兩級布置,第 一 級布置在鍋爐空預器後至除塵器前的煙道内,第二級布置在除塵器後脫硫塔前的煙道内(二級串聯布置)。

這種設計布置方式相較于方式一,除了具有方式一提到的優点外,由于在除塵器後再次進行了深度的降溫,還可实現:

(1)煙氣餘熱的深度回收,機組經濟性得到進一步提高;

(2)對于濕法脫硫系統,由于脫硫裝置入口 煙溫降低到70℃~80℃,可進一步節約脫硫用水量并提高脫硫效率;

(3)經過除塵器收塵,煙氣餘熱回收裝置工作環境含塵少,對第二級換熱管束的磨損較小,運行風險大为降低。

方式三:煙氣餘熱回收裝置按“換熱器+再熱器”方式布置。換熱器布置在鍋爐空預器後至除塵器前的煙道内,利用空預器出口高溫煙氣經換熱器換熱後加熱熱媒介質;再熱器布置在脫硫塔後煙囪前的煙道内,通過熱媒介質利用空預器出口高溫煙氣的熱量去加熱脫硫吸收塔出口低溫煙氣,并形成一个閉式循環(循環布置)。

這種設計布置方式可实現:

(1)對于電除塵器,煙氣經餘熱回收裝置降溫後,飛灰比電阻升高,煙氣體積減小,可大大提高除塵器的收塵性,实現更高的除塵效率,降低排放煙氣中的含塵量;

(2)由于煙溫降低,SO3冷凝,被電除塵器大量捕捉,可大大減輕電除塵器後續設備的低溫腐蝕;

(3)煙溫降低,煙氣體積減小,引風機風機容量相應減小,可降低風機能耗;

(4)對于濕法脫硫系統,由于脫硫裝置入口 煙溫降低,蒸發水分少,可節約脫硫用水并提高脫硫效率;

(5)再熱器布置在煙囪入口 ,通過熱媒介質利用空預器出口高溫煙氣的熱量去加熱脫硫吸收塔出口低溫煙氣,升到80℃左右,有效解決了濕煙囪等問題,也解決了煙囪在無GGH下冒白色長龍(水霧)導緻的環保視覺污染等問題。同时,由于脫硫過程中水蒸發量的減少,還大大減輕了石膏雨的排放問題。


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