2022年xx二电厂2×1000MW机组湿式静电除尘器可研报告

1、浙能台二电厂2 1000MW机组湿式静电除尘 器可研报告浙能技术中心台州其次电厂2 1000MW机组采纳湿式静电除尘器可行性分析 项目 80 500 100 120 150 180 符号 单位cm cm cm cm cm 设计煤种校核煤种 1012 1013 1013 1013 1012 1010 1011 1012 1011 1010 一般电除尘器 20XX 年 12 月,中国环保产业协会电除尘委员会组织编 制了燃煤电厂电除尘器选型设计指导书,并经业内 18 位资深专家多次审查,最终确定了以表观驱进速度 k 作为 电除尘器除尘性能评判的基准；煤、飞灰成分直接影响着电 除尘器的除尘性能,且其对

2、电除尘器除尘性能的影响是煤、飞灰成分、电气掌握综合作用的结果；但是如直接用煤、飞 灰成分分析其对电除尘器性能的影响,就只能作定性的分析；而煤、飞灰成分直接影响着 k 值, k 值的大小可评价电除尘器对粉尘的收尘难易程度； k 值越大,电除尘器对粉尘的收集越简单；依据台州其次发电电厂作为设计煤种的晋北烟煤,与六横电厂校核煤种相近,其表观驱进速度是： k=,除尘性能评判为“ 较简单” ；当选用 6 个电场的静电除尘器时,比集尘面积可达到 120m2以上；可满意电除尘器出口粉尘浓度小于 20 mg/Nm3；初步设计时电除尘器是按五电场静电除尘器考虑的,六电场除尘器将增加长度6 米左右,需将除尘器后布

3、置的其他设备后移 6 米,就可满意布置要求；原炉后布置图见附件四 袋式或电袋复合除尘器目前袋式除尘器在国内600MW 燃煤机组, 虽然在除尘占地比电除尘器减小较多,但是因袋式除尘器的烟气阻力在1500Pa 以上, 相比电除尘器增加5 倍以上, 对锅炉引风机的压头提出很高要求,运行经济性较差；同时在实际应用中滤 袋使用寿命低, 换袋成本高, 往往 1-2 年滤袋就会损坏需要 更换,牢靠性方面难以满意电厂运行要求,因此这里不举荐袋式和电袋复合除尘器应用于台二1000MW机组；袋式和电袋复合除尘器与电除尘器的比较详见附件二；第 22 页浙能技术中心台州其次电厂2 1000MW机组采纳湿式静电除尘器可

4、行性分析 转动电极电除尘器 转动电极电除尘器通过可转动的集尘极,使附着在极板 上的粉尘随极板转移到非收尘区域,被正反两把转动清灰刷刷除,保持极板表面的清净,防止因极板积灰引起的反电晕,粉尘直接刷落于灰斗中能够基本排除二次扬尘,实现电极优化匹配,因此可以取得更高的除尘效率；因此转动电极一个 电场能够发挥 2 个以上固定电场的作用,既减小了建设占 地又节省了除尘功耗；针对台州其次电厂煤灰资料分析,可初步认为采纳二台 三室五电场的转动电极式电除尘器,可保证出口排放浓度20 mg/Nm3 ；5 电场电除尘 4+1 转动电极电除尘器的占地尺寸与一般 器相当,因此对炉后的总布置基本无影响,完全满意原初步

5、设计时的布置要求；湿式静电除尘器 依据日本碧南电厂的体会,采纳干式电除尘器 +湿法脱 硫系统 +湿式静电除尘器的除尘方式,保证烟囱出口粉尘排放浓度长期稳固在2-5 mg/Nm3；4 电场干式电除尘+因此对于台州其次发电厂,可采纳湿法脱硫 +1 电场湿式电除尘器方案可满意粉尘排放要求20 mg/Nm3 ；如采纳 3 电场干式电除尘就湿式电除尘器必需 为 2 电场,这时干式除尘器出口的粉尘浓度将超过 100 mg/Nm3,对脱硫系统运行影响较大,2 电场的湿式除尘器的用水量也将加倍,无法达到系统水平稳要求；所以不举荐采 用 2 电场湿式电除尘器；因湿式静电除尘器独立布置在FGD后的烟道上,需对炉后

6、设备布置进行较大的调整；具体的炉后布置图见附件五；新标准对脱硫除雾器性能的要求目前集团内机组的脱硫系统运行过程中,吸取塔安装的出口雾滴浓度一般在100mg/m左右；烟气中含有大量的石膏微液滴,在不设 GGH时,饱和湿烟气在烟囱四周会产生显著的白色烟羽和肯定的冷凝水飘落,形成所谓 “ 石膏雨”现象；落在地面的液滴中含有肯定的杂质,主要包括少量的 SO2、SO3及石膏浆液、粉尘等；SO2、SO3与水反应形成硫酸或亚硫酸,使得液滴呈酸性,对电厂周边的建筑物、农田土壤及农作物、 车辆漆面都有肯定的污染、损害作用； 含石膏浆液、粉尘的液滴落至地面,也使烟囱周边区域的卫生情形恶化,影响环境清洁状况；3 第

7、 23 页浙能技术中心台州其次电厂2 1000MW机组采纳湿式静电除尘器可行性分析“ 石膏雨” 现象同时相伴着“ 飘浆” 和“ 飘雨” 两种现 象；“ 飘浆” 现象的形成与吸取塔的设计、运行操作以及除 雾器的成效有亲密的关系；“ 飘雨” 现象的产生主要基于吸 收塔出口净烟气烟温的降低,带有饱和水的净烟气在排出过 程中部分冷凝成液滴,烟气自烟囱排出后不能有效的抬升扩 散到大气中,从而导致冷凝水的形成,继而显现飘雨,飘雨 现象一般显现在锅炉负荷较低烟气流速较低,对烟气中水滴 的抬升才能不足时；特殊是当天气温度和气压较低,以及空气中相对湿度较大时,飘浆和飘雨的现象特殊严峻；飘浆和 飘雨现象的存在,对

8、电厂及周边地区的环境产生了污染,甚 至造成了设备的腐蚀；一般情形下,烟囱出口白烟的长度随环境温度、相对湿 度以及烟气温度等参数而变,可从数十米到数百米；白烟长 度对环境的相对湿度相当敏锐,环境湿度越大,白烟长度越 长；在低温的冬天,如环境湿度较大,白烟长度可超过数百 1Km；此外,白烟长度随环境温度的上升而缩短；根 米甚至 据体会, 设置 GGH后能防止或削减显现白烟；一般而言, FGD 后冒白烟是很难完全解决的,假如要完全排除白烟,必需将 烟气加热到 100以上；“ 石膏雨” 现象的形成缘由主要是：国内脱硫系统中除雾器设计规范中要求出口雾滴浓度为75mg/Nm3,对应的最大液滴尺寸为 20

9、m,而因各种缘由运行时往往仍高于设计值；雾滴主要以石膏浆液微液滴成份为主,因FGD浆液中石膏重量占20%左右,同样雾滴中石膏占20%；假如按雾滴浓度75mg/Nm3运算,烟气经过 FGD后仅仅因机械携带就增加了石膏粉尘 15 mg/Nm3；而湿法脱硫系统的喷淋塔对烟气中烟尘的除尘率,依据国内的运行体会为50%,即使电除尘出口烟气中烟尘浓度为 20 mg/Nm3 时, FGD出口处运算石膏粉尘后总的粉尘浓度为 25 mg/Nm3,无法满意新排放标准小于 20 mg/Nm3的要求； 因此为满意新的排放标准,在电除尘出口的粉尘浓度小于20 mg/Nm3的同时,必需提高FGD出口除雾器设计要求,使除雾

10、器出口雾滴浓度低于 尘浓度在 10 mg/Nm 以下；50 mg/Nm,即石膏粉对台州其次发电厂在采纳六电场静电除尘器,4 电场固 定电极加 1 电场转动电极电除尘方案时,在电除尘出口的粉 尘浓度小于 20 mg/Nm3,同时脱硫系统除雾器出口的雾滴浓 度限制在 50 mg/Nm3以下,这时才能满意新标准对粉尘排放 的要求；影响除雾器出口的液滴浓度的因素主要有：吸取塔内烟 气流速,吸取塔气流 3 3 第 24 页浙能技术中心台州其次电厂2 1000MW机组采纳湿式静电除尘器可行性分析 分布匀称性,除雾器的层数及形式；为了提高除雾器的 除雾效率,除了在将目前常用的二层平板型除雾器,更换为 二层屋

11、脊型加一层管式除雾器；仍必需对吸取塔内的烟气流 速和气流分布进行优化；这些都将增加脱硫系统吸取塔的设 备投资；各方案对污染物除去除才能对比各方案对烟气中粉尘去除才能对比六电场静电除4 个固定电极 +1 尘方案 个转动电极方案 电除尘器进口烟气量3027636/122 3027636/122 和温度 电除尘器进口粉尘浓 3度 干式电除尘器电场数 6 4+1 干式电除尘器除尘 干式电 除 尘 器 出 口 粉 20 20 尘 浓 度 吸 收 塔 进 口 烟 气 量 和3114720/98 3114720/98 温度 吸取塔除尘效率 50 50 吸取塔出口烟气量和 3147600/50 3147600

12、/50 温度 吸取塔出口粉尘浓度 10 10 3 吸取塔除雾器出口雾 50 50 3 滴浓度 吸收塔出口粉尘浓度 20 20 3 湿式电除尘器电场数 湿式电除尘器除尘效 率 湿式静电除尘出口烟 气量和温度 烟囱出口粉尘浓度 20 20 各方案对烟气中 SO3的去除情形对比第 25 页4 电场干式 +1 电场湿式电除尘方案 3027636/122 4 3114720/98 50 3147600/50 75 1 70 3179080/49 浙能技术中心 台州其次电厂 2 1000MW机组采纳湿式静电除尘器可行性分析六电场静电 4 个固定电极 +14 电场干式电除尘 +1 除尘方案 个转动电极方案

13、电场湿式电除尘方案 省煤器出口 SO3浓度 SCR出口 SO3浓度 电除尘对 SO3去除率 20 20 20 电除尘出口 SO3浓度 3 FGD除去 SO3的效率 50 50 50 FGD出口 SO3浓度 湿式电除尘器除 SO3效 90 率 烟囱出口 SO3浓度 注：燃煤含硫量以 1%运算时【 5】,锅炉出口的 SO2浓度为 2500 mg/ Nm3,锅炉内 %的 SO2转化为 SO3约为 mg/ Nm3,SCR的转化率为1%时,转化的SO3的浓度 mg/ Nm3 8. 台州其次电厂应用湿式电除尘器存在的主要问题炉后总布置问题日本三菱公司针对台州其次电厂的烟气粉尘特性,认为采纳 4 电场干式除

14、尘器加 足烟囱出口烟气粉尘排放1 电场湿式静电除尘器的方案可满 20 mg/Nm3；初步设计了湿式静电除尘器的主要技术参数,方案详见附件二；依据此方案,华东院对台州其次发电厂的炉后总布置进 行了调整； 初步举荐的方案为将两台炉中心距 110m,脱硫系 统吸取塔布置在两台炉后靠外侧,两台吸取塔中心距达 168m, 吸取塔中心线比烟囱中心线向后推,以布置低温省煤器；湿 式静电除尘器布置吸取塔出口与烟囱之间的场地上；这样布置后锅炉K7 柱到烟囱中心线的距离原5 电场除尘器的初设方案的,扩展为,即将烟囱向后推了7m；每台炉全部增加引风机出口全尺寸烟道 17m,FGD出口的净烟道 100m左右,新增烟道

15、总重 650 吨左右；考虑到台州其次发电厂的厂址上在炉后部的设备基础为软土地基,设备和烟道的增加将增大设备基础和烟道支架费用,如烟囱推后必第 26 页浙能台州其次发电厂2 1000MW机组采纳湿式静电除尘器 可行性报告 浙能技术中心 20XX 年 12 月编写：赵宁宁陶秋根张国鑫柴璟徐启创背审核：朱云水项目批准：谢尉扬目录1. 景 . . 1 2. 燃煤电厂污染物排放的现状 . 2 电除尘器运行主要状况 . 2 脱硫系统对烟气排放的影响 . 4 放其他污染物排情况 . . 4 3. 湿式电除尘器的工作原理 . . 5 湿式电除尘器工作原理 . 6 影 响 湿 式 静 电 除 尘 器 除 尘 效

16、 率 的 主 要 因 素 . 6 湿 式 静 电 除 尘 中 水 的 作用 . 7 式静电除尘湿式静电除尘器与干器比较 . 7 4. 湿式电除尘器的分类和结构特点 . . 8 基本型式 ： . 8 湿 式 静 电 除 尘 器 的 布 置 方式 . 9 水冲刷方法 . 10 结构材料 . . 11 5. 湿式静电除尘器对各种污染物去除能力 . 11 湿 式 静 电 除 尘 器 对 和SO3的 去 除 机理 . 12 湿 式 静 电 除 尘 对 石 膏 粉 尘 和 液 滴 作用 . 13 6. 湿 式 电 除 尘 器 的 应 用 情况 . . 14 湿式静电除尘器在北美应用情况 . 14 日本三菱湿式静电除尘器技术 . 16 日立的湿式静电除尘技术 . 17 除尘器运碧南电厂湿式静电行情况 . 18 鞍钢其次发电厂湿式静电除尘器应用情况 . 19 7. 台州其次发电厂烟气污染物排放掌握几种可能方案比较 . 20 台州第二发电厂锅炉概况 . 20 一般电 除 尘器 . . 22 袋式或电袋复合除尘器 . 22