低低温电除尘器技术介绍.ppt

低低温电除尘器结构与应用 主要内容 一、技术背景 1.基本情况 GB13223-2011明确，新建火电厂锅炉2012.1.1起、在役火电厂锅炉2014.7.1组执行30mg/m3标准； 《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020）》要求东部11省和中部8省参照执行烟尘、二氧化硫、氮氧化物10、35、50mg/m3; 部分地区提出要求烟尘排放≤5mg/m3。 一、技术背景 2.燃煤机组的烟气特点 （1）煤种的多样性导致烟气中的烟尘特性差异大，煤质不确定性，造成电除尘、脱硫设施不达排放标准； （2）排烟温度较高120-160℃，热损失大，引起脱硫工艺水损失量增加，余热回收利用价值较高 （3）烟气成分复杂、除含有大量一次可怜物外，大部分是构成雾霾微粒的前驱物； 一、技术背景 3.排烟温度较高的危害 （1）锅炉效率的下降； （2）除尘效率的下降； （3）脱硫效率的下降； （4）脱硫耗水量的增加。 因此降低烟温是非常必要的 一、技术背景 4.常规电除尘的特点 （1）电除尘除尘器效率受煤种和工况影响较大，排放浓度≤20-30mg/m3较为困难； （2）电除尘收集粗颗粒粉尘效率高能耗低，选用电除尘投资省，运行费用经济； （3）收集微细粉尘效率低能耗高； 一、技术背景 （4）电除尘器对煤种变化比较敏感，除尘效率受粉尘比电阻影响大、不稳定.电除尘高比电阻、微细粉尘（PM10和PM2.5荷电极其困难、易产生二次扬尘）时除尘效率低，投资高，能耗高 一、技术背景 右表 为对国内84台电除尘出口烟尘浓度实测结构 二、低低温电除尘的提效分析 1.低低温电除尘器概述 加装低低温换热器使电除尘器的入口烟温由140℃降至90℃左右，可有效降低飞灰比电阻，降低除尘器烟气流速，延长烟尘流经电场时间，提高除尘器效率 二、低低温电除尘的提效分析 2.低低温电除尘器几个概念 （1）入口烟气温度的选择； （2）SO3的去除机理 （3）低压省煤器布置位置； 二、低低温电除尘的提效分析 2.1入口烟气温度的选择 目前国内火电厂运行的燃煤机组设计排烟温度一般为120℃～130℃，燃用褐煤时为140℃～160℃。排烟温度偏高，造成了锅炉效率下降、电除尘器除尘效率下降、脱硫耗水量增加等危害。低低温电除尘技术是能大幅提高除尘效率、节约煤耗的一种有效新技术。相关研究表明，80℃～90℃的低低温电除尘系统除硫酸雾或SO3效率明显高于130℃～150℃的常规电除尘系统，是SO3去除率最高的烟气处理设备。 二、低低温电除尘的提效分析 低低温电除尘器的烟气温度一般控制在80℃～95℃之间，低于烟气酸露点温度，使烟气中的大部分SO３在烟气冷却器或烟气换热系统中冷凝成硫酸雾，粘附在粉尘上并被碱性物质吸收、中和，从而使烟气粉尘的比电阻下降、击穿电压上升、烟气处理量减少，从而大幅提高除尘效率，同时脱除烟气中大部分的SO3。 二、低低温电除尘的提效分析 2.2 对SO3的去除机理 两个不同的出发点： （1）过去为了防止发生低温腐蚀，烟气温度要高于酸露点以上20-30℃。（使SO3保持在气态） （2）现在要去除SO3，烟气温度要低于酸露点。（使SO3保持在液态） 二、低低温电除尘的提效分析 SO3转变为硫酸蒸汽的份额与温度的关系 二、低低温电除尘的提效分析 从图得到以下结论： （1）220℃以上，SO3和H2O都是气态，而且不化合成H2SO4蒸汽。 （2）从220℃到110℃，SO3和H2O才逐渐化合成H2SO4蒸汽。 （3）到110℃，SO3和H2O全部化合成H2SO4蒸汽。 二、低低温电除尘的提效分析 因此： （1）110℃是个临界温度点，是低低温电除尘器烟气温度的上限点。 （2）而低低温电除尘器烟气温度的下限点，一般选90℃左右，原因其一是和湿法脱硫的入口温度一致，其二是若温度再低，会影响电除尘器内灰的流动性。 二、低低温电除尘的提效分析 2.3 低压省煤器布置的位置 （1）低压省煤器布置在电除尘后或引风机后； （2）换热器分为两部分（串联），分别布置在电除尘前后； （3）低压省煤器布置在电除尘器前 二、低低温电除尘的提效分析 （1）低压省煤器布置在电除尘后或引风机后； 优点：两处的灰量很少，磨损问题小。换热器的风速可选择的较高（11m/s）,换热器体积相对较小，用氟塑料换热器可以深度节能（温度可降低至70℃）。 缺点：a.不能去除SO3，金属换热器以及尾部设备仍会发生低温腐蚀。 b.不能使电除尘器提效，不能克服电除尘对高比电阻粉尘产生反电晕的问题。因此不能解决超低排放的问题。 二、低低温电除尘的提效分析