刁煥利

[關(guān)鍵詞]電除塵;環(huán)保;粉塵

一、影響電除塵器除塵效率的主要因素

1.設(shè)計上的因素。電除塵器設(shè)計需要的原始資料包括鍋爐主要數(shù)據(jù)、燃煤特性、飛灰特性、其他煙氣參數(shù)以及廠址、氣象和地理條件。正確提供和選用這些資料,對于保持電除塵器的性能至關(guān)重要。然而,在設(shè)計中,往往難以取得所需要的所有資料。另一個設(shè)計中的問題是目前我國在設(shè)計中選擇參數(shù)的命中率還不夠高,其原因是至今國內(nèi)尚無煤質(zhì)對電除塵特性影響的研究數(shù)據(jù)。

2.安裝質(zhì)量因素。電除塵器的安裝質(zhì)量對電除塵器的除塵效率有很大影響。如果安裝質(zhì)量不好,對同一臺電除塵器,其效率可以相差10%。

3.運行工況因素。就筆者看,運行工況因素對已經(jīng)投運的電除塵器來說比較重要,往往被人們忽視的影響因素是粉塵比電阻。粉塵比電阻對電除塵器性能的影響主要有以下兩方面:

(1)在通用的板式電除塵中,電暈電流必須通過極板上的粉塵層傳到接地的收塵極板上。若粉塵的比電阻超過臨界值51010Ω.cm時,則電暈電流通過粉塵層就會受到限制,這將影響到粉塵粒子的荷電量、荷電率和電場強度等,如不采取必要的措施,將會導(dǎo)致除塵器效率下降。

(2)粉塵的比電阻對粉塵的黏附力有較大的影響,高比電阻導(dǎo)致粉塵的黏附力增大,以致清除電極上的粉塵層要提高振打強度,這將導(dǎo)致比正常情況下的二次飛揚大,最終也使除塵效率下降。然而,影響粉塵比電阻的因素也比較復(fù)雜,除了粉塵化學(xué)成分外,還與溫度、粉塵粒子和煙氣的化學(xué)成分有關(guān),如果煙氣中含有冷凝物質(zhì)(如水或硫酸),若溫度足夠低,便能在粉塵表明形成吸附層,此時表明導(dǎo)電將是主要的。其次,煤的含硫量對飛灰比電阻有較大影響。含有硫的煤燃燒時,產(chǎn)生SO2,SO2的產(chǎn)生量取決于煤中硫的含量,在正常情況下,大約0.5%～1%的SO2氧化成SO3,如果溫度足夠低,SO3吸附在飛灰上就能大大地降低粉塵的比電阻。所以,含硫量高的煤燃燒所產(chǎn)生的粉塵其比電阻比含硫量低的煤要低。

運行工況中,另一類危及電除塵器安全運行的故障要數(shù)斷線、振打失靈和灰斗積灰。另外,在運行中,由于灰斗加熱保溫不良,插板門漏風(fēng),水力沖灰箱潮氣沿落灰管上升,使積灰、吸潮結(jié)塊,還會發(fā)生使灰斗堵塞、排灰不暢等故障,不僅影響電除塵器性能,甚至不得不停止運行。

二、保持高效電除塵器的除塵效率的措施

1.為了保持電除塵器有穩(wěn)定的除塵效率,必須加強除塵器技術(shù)監(jiān)督。靜電除塵器應(yīng)有管理制度、設(shè)備臺賬、運行檢修規(guī)程及記錄,機組大修后,應(yīng)進行電除塵器性能驗收試驗,性能試驗沒有達到標準要求的,不能投入運行。靜電除塵器的性能可按如下指標進行考核,即:電場投用率、除塵效率、阻力、漏風(fēng)率、一次電壓、一次電流、二次電壓、二次電流。

2.要加強對運行中的電除塵器火花閃絡(luò)頻率、粉塵比電阻以及除灰系統(tǒng)的監(jiān)督管理。在除塵器投入運行后,要注意調(diào)整火花閃絡(luò)頻率。根據(jù)試驗測試,火花頻率40次/min,效率為99.21%,火花頻率120次/min,效率為99.14%。因此,監(jiān)視和調(diào)整火花頻率可取得較好的除塵效率。

對于運行中的電除塵器,要定期進行粉塵比電阻的測定。要從技術(shù)上解決高比電阻粉塵引起的反電暈現(xiàn)象,必須降低粉塵層的電暈電流或粉塵的比電阻。

如果遇到高比電阻時,必須對氣體進行調(diào)質(zhì)。一是噴射水、蒸汽降低粉塵p,提高氣體的介質(zhì)強度,減少氣體的黏度;二是使用化學(xué)調(diào)理劑,在煤的含硫量低時,下灰p很高,如SO3或Na2O等,可使p降低。有的文獻報導(dǎo)用NaCl、CaCl2、NH4、FeCl3等也有調(diào)質(zhì)作用。不過這些調(diào)質(zhì)作用。不過這些調(diào)質(zhì)方法,雖然都有不同效果,但是,有的在技術(shù)上和經(jīng)濟上還存在不少問題。

要加強除灰系統(tǒng)的監(jiān)視和管理。電除塵除灰系統(tǒng)的監(jiān)視和管理。電除塵除灰系統(tǒng)的大灰斗及落灰管要保溫良好,避免結(jié)露,引起粘灰,造成灰斗堵灰現(xiàn)象,建議在大灰斗設(shè)計中能增設(shè)加熱裝置。

3.提高振打系統(tǒng)安全可靠性。應(yīng)當從以下三個方面入手:一是降低振打軸對同心度的精度要求,減小它對基座穩(wěn)固性的依賴程度。要降低振打軸對同心度的精度要求,就必須把軸系中的剛性長軸分解為幾個活節(jié)的軸單元,每個軸單元設(shè)兩個支座,其一為限位軸承座,軸向都采用可移式浮動聯(lián)軸器。二是增強基座的剛性,把它的變形和位移控制在不影響軸正常運轉(zhuǎn)的程度。三是優(yōu)選軸系上諸元件的結(jié)構(gòu)形式,完善振打控制和監(jiān)測裝置,選購優(yōu)良的成套配品,提高振打效率,延長使用壽命。

4.改善燃燒狀況,降低粉塵含碳量。粉塵含碳量高,不僅影響鍋爐熱效率,還對電除塵性能有影響。為了降低粉塵含碳量,增加過?？諝饬渴潜匾?但不應(yīng)太多。對每臺爐和一定煤種,應(yīng)通過試驗找出最佳的爐膛出口氧量值,作為調(diào)整燃燒的依據(jù),因為爐膛過剩空氣量太多,使煙氣量增大,必然導(dǎo)致除塵效率降低。

保持電除塵器高效穩(wěn)定的除塵效率是一個系統(tǒng)工程,需要各方面配合。在設(shè)計時,要認真研究鍋爐主要數(shù)據(jù)、燃燒特性、飛灰特性、煙氣參數(shù)以及廠址氣象及地理條件。根據(jù)環(huán)保要求合理選擇配套形式、規(guī)格、尺寸、臺數(shù)和室數(shù)。需要特別提出的是應(yīng)加強煤質(zhì)對驅(qū)進速度和電除塵器性能影響的研究。應(yīng)建立規(guī)模不等,形式各樣的燃燒和電除塵模擬試驗裝置,要通過試驗找出適合我國煤種變化的有一定兼容性的電除塵設(shè)備,同時要解決氣流分布均勻和提高煙氣流速方面的問題,進一步豐富和發(fā)展我國大容量發(fā)電機組的粉塵技術(shù)。

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(編輯/李舶)