我國(guó)的電力工業(yè)以火電為主,約占總裝機(jī)容量的70%,而火電廠絕大部分是燃煤電廠,美是一種含有大量灰塵的燃料,其灰份可占煤總量的13%-25%,有的劣質(zhì)煤甚至可高達(dá)30%,而大型的火電廠,特別是坑口電場(chǎng)一般都要燒劣質(zhì)煤,因此燃煤火電廠要排放大量的灰分,其中大約70%-80%都是從煙氣中排出的。我國(guó)在60年代有的地方曾是鍋爐煙氣排放的塵粒而使全市空氣都變成褐灰色,可見鍋爐煙氣對(duì)環(huán)境的污染是多麼的嚴(yán)重。
一、
靜電除塵器在鍋爐煙氣凈化中的光學(xué)集塵效率優(yōu)勢(shì)
火電廠鍋爐煙氣的凈化可采用機(jī)械除塵器、濕式除塵器、
靜電除塵器或他們的組合,目前靜電除塵器以其自身的優(yōu)勢(shì)在大容量的火電廠中獨(dú)占鰲頭,我國(guó)現(xiàn)在的鍋爐除塵器基本上都采用靜電除塵器,靜電除塵器的優(yōu)點(diǎn)除了體現(xiàn)在處理煙氣量大,運(yùn)行費(fèi)用低,可以捕集微小灰塵,捕集效率高等方面,還表現(xiàn)在它的光學(xué)集塵率上。所謂的光學(xué)集塵率是指在臟污氣體中塵粒經(jīng)過除塵后留在除塵器中的塵粒的投影之和與原來(lái)臟污氣體中塵粒的投影之和的比值。在靜電除塵器中,重量上的集塵效率為98.1%,光學(xué)上的集塵效率為92.7%,在旋風(fēng)除塵器中,重量上的集塵效率為77.5%,但是光學(xué)上的集塵效率為57%。如果用旋風(fēng)除塵器來(lái)過濾煙氣,顯然對(duì)煙氣的色彩影響的太少了,而用靜電除塵器能使煙氣的顏色變得很淡,這是因?yàn)橛绊憻煔獾念伾闹饕禽^小的灰塵質(zhì)點(diǎn),并不是那些較大的質(zhì)點(diǎn),而靜電除塵器捕集微小塵粒的本領(lǐng)要比旋風(fēng)除塵器大的緣故。
二、煤煙塵的特性
火電廠用靜電除塵器的工作特性在很大程度上取決于煙塵的性質(zhì),而煙塵的物理化學(xué)性質(zhì)又取決于煤的品種及其燃燒方式。因此,設(shè)計(jì)靜電除塵器時(shí),需要了解煤的成分,并參照使用成分相近煤種的靜電除塵器的設(shè)計(jì)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定驅(qū)進(jìn)速度。在運(yùn)行中應(yīng)嚴(yán)格控制燃燒方式。
煤的含硫量、飛灰中未燃盡的碳的含量以及煙氣的含水量都會(huì)影響到粉塵的電阻率,從而影響到靜電除塵器的除塵效率,當(dāng)煤中含硫時(shí),在燃燒過程中,其中的硫會(huì)燃燒或部分燃燒成SO2,SO2又被部分的氧化成SO3,SO3的存在能起到降低粉塵電阻率的作用。對(duì)于某一特定的煙氣溫度以及飛灰成分變化不大的煤種,在不同的含硫量時(shí),靜電除塵器的除塵效率和比集塵面積的關(guān)系,在同一集塵面積下,煤的含硫量越高除塵效率也高。
飛灰含碳量對(duì)粉塵電阻率的影響,當(dāng)飛灰含碳量接近于零,煤燃燒非常充足,飛灰的電阻率可高達(dá)1010-1011Ω·m,當(dāng)碳的含量為8%時(shí),電阻率可下降到105Ω·m左右,實(shí)際上鍋爐排出的飛灰中都會(huì)有含量的未燃燒盡的碳,一般為9%-14%。大型的機(jī)組的電廠可控制在6%以下,飛灰中未燃盡的碳的存在,會(huì)有利于粉塵的捕集,但含炭量先顯然也不能過高,含炭量過高說(shuō)明燃料沒有充分利用,而且也會(huì)因?yàn)榉蹓m的電阻率過低,導(dǎo)致靜電除塵器的效率降低。
三、燃燒用低硫無(wú)煙煤鍋爐的除塵
燃用低硫無(wú)煙煤的鍋爐,采用一般的靜電除塵器很難取得滿意的效果,因?yàn)榈土驘o(wú)煙煤在燃燒時(shí),一方面會(huì)由于煙氣中的SO2含量小而存在著大量高電阻率的粉塵,一方面又會(huì)易燃燒不而出現(xiàn)大量低電阻率的碳粒,即使出現(xiàn)電阻率的兩級(jí)分化現(xiàn)象,為解決這一問題,華康應(yīng)用了了一種寬間距輔助電極加橫向槽板的臥式雙區(qū)靜電除塵器。這中電除塵器的電離區(qū)由于采用了魚骨針電暈線,其電暈強(qiáng)烈并且穩(wěn)定,使粉塵能夠迅速充分電荷,收塵區(qū)中有間隔的放置的魚骨針電暈線和管狀輔助電極柵,改變魚骨針與輔助電極的匹配關(guān)系,調(diào)整電場(chǎng)強(qiáng)度,控制電暈電流,可以適應(yīng)不同煙塵性質(zhì)的要求,擴(kuò)大了可收集粉塵電阻考的范圍。出口出裝兩排橫向槽板。此
靜電除塵器在多個(gè)電場(chǎng)投運(yùn),并在電力部門廣泛的推廣。