- 地址：
- 河北省泊頭市富鎮開發（fā）區
- 傳（chuán）真：
- 0317-8041117
- Q Q：
- 28505225
項目背景
金堂電廠一期工程建設2伊600MW亞臨界燃煤機（jī）組，2004 年（nián）11 月開工，1號機組2007 年5 月17 日順利通過（guò）168小時試運行。2 號機組於2007 年9 月24日順利通過（guò）168 小時試（shì）運行，10 月6 日（rì）投入商業運行。
2012 年12 月5 日，環保部發布了我國《重點區域大氣汙染防治“十（shí）二（èr）五”規劃》。這（zhè）一由環保部、國家發改委、財（cái）政部印發並獲國務（wù）院批複的文件要求，今後對13 個大（dà）氣汙染防治重點區（qū）域(簡稱“三區十群”)，將（jiāng）嚴（yán）格限製高汙（wū）染項目，這些區域內火電廠（chǎng）的煙塵排放需執行特別（bié）排放限值。該文件中，成都全市域被納入重點區域，而金堂電廠（chǎng）地址（zhǐ）為（wéi）成都市金堂縣淮口鎮，位於重點區域之中。火電廠大（dà）氣汙染物排放（fàng）標準(GB 13223-2011)第4.4 條要求：重點地區的火力發電鍋爐（lú）及燃氣輪機組執行表2 規定的大氣汙（wū）染物特別排放限值。該限值（zhí）具（jù）體為：煙塵20mg/m3。
金堂電廠一期2伊600MW 亞臨界汽輪發（fā）電機組，原執（zhí）行的是火（huǒ）電廠（chǎng）大氣汙染物排放標準(GB 13223-2003)，煙塵排放是按50mg/m3 控製的，已不能滿（mǎn）足新標準的要求。為滿足煙塵排放要求，金（jīn）堂電廠對一期2伊600MW 燃（rán）煤機組除塵器進行了電（diàn）袋複合式除塵器改造，提（tí）高其排放效率以達到特別排放限值。
設備概況
金（jīn）堂電廠1、2 號機（jī）組采用的是東方 鍋爐(集團)股份有（yǒu）限公（gōng）司生產的600MW鍋爐（lú），型號為：DG2028/17.45原II5 型，亞臨界、自然循環、前後牆對衝燃燒（shāo）汽包爐，單爐膛、一次中間（jiān）再熱、平衡通風、固態排渣、露天（tiān）布置、全鋼構（gòu）架懸吊結構。每爐配2 台靜葉可調軸流式引風機，2 台天潔集團有限公司生產的雙（shuāng）室五電（diàn）場電除塵器，除塵效率99.8豫。
改造前電（diàn）除塵器性能參數(見（jiàn）表1)。
電除塵器改造方案的選擇
3.1 電除塵器及其技（jì）術（shù）特點
3.1.1 電除塵器工作原理
電除塵（chén）器主要由收塵極(陽極板)、放電極(陰極線)、高（gāo）壓直（zhí）流供電裝置、振打裝（zhuāng）置和外殼等組成。其工作原理是利用高壓靜電使塵粒（lì）荷電，荷電後的塵粒在單向電場(70耀100千伏)作用下向陽極板運動，並（bìng）積（jī）聚在陽極板上，通（tōng）過振打方（fāng）式使陽極板上的（de）灰層脫落至灰鬥，從而達到收塵的目的。
3.1.2 電除（chú）塵器的優點
(1)壓力損失小，運行阻力小於300Pa，比布袋除（chú）塵器低1200Pa 左右。
(2)技術成熟，應用廣泛。
(3)經久、耐用，特別是可用於高溫、高壓（yā）和（hé）高濕（shī）的場合，並能連續運轉。
3.1.3 電除塵器的缺點
(1)設備龐大，耗鋼多，需高壓變電（diàn）和整流設備，通（tōng）常高壓供電設備的輸（shū）出峰值電壓為70耀100KV，能耗高。
(2)不具備在線檢修功能，一旦設備較（jiào）大故障，隻能停爐檢修，且維護（hù）工作量較大。
(3)對於收塵困難的煙塵，除塵效率得不到（dào）保（bǎo）證（zhèng），隨著運行時間（jiān）的（de）延續，除（chú）塵效（xiào）率下降較快。
(4)除塵效率受飛灰粒徑分布影響較大。
(5)除塵效率（lǜ）受煤的成分、飛灰成分及特性影響較（jiào）大。
3.2 布袋除塵（chén）器及其技術特點
3.2.1 布袋（dài）除塵器工作原理
煙氣在引風機（jī）的作用下，含塵煙氣從鍋爐預熱器出口經煙道係統先進（jìn）入除塵器的進（jìn）風總管中，然後通過進風總管中導流裝置使進風量均勻後（hòu）通過進風（fēng）調節閥進入各室灰鬥，粗塵粒沉降至灰鬥底部，細塵粒隨（suí）氣流轉折向上進入過濾室，粉（fěn）塵被阻留在濾袋表麵，淨化後的氣體經濾（lǜ）袋口(花板孔上)進（jìn）入清潔（jié）室，由出風口經排氣閥至出風總管排（pái）出，而後再經引風機排至大氣。
3.2.2 布袋除塵器的優點
(1)除塵效率可高達99.99%，可以（yǐ）永jiu保證粉塵排放濃度（dù）在50mg/Nm3 以下，甚至可以小於20mg/Nm3。
(2)適應能力強，排出的（de）濃（nóng）度不受粉塵比電阻、濃度、粒度等性（xìng）質的影響。
(3)除塵器分室可輪換檢修（xiū），而不影響鍋爐的運行（háng）。因此，對鍋爐設備可用率的影響接近為零。
3.2.3 布（bù）袋除塵器的缺（quē）點
(1)設備阻力大，本體阻（zǔ）力在1200耀1500Pa，本（běn）體阻力（lì）比電除塵器高1200Pa左右。
(2)布袋（dài）易老化，換袋成本較高。
(3)對煙氣溫度較敏感，需要注意控製（zhì）煙氣溫度不（bú）超過濾料所能（néng）耐受的程度，同時（shí）不低於酸（suān）露點。
3.3 電原袋除塵器及其技（jì）術特點
3.3.1 電原袋除塵器工作原理
電原袋複合型除塵器是通過電除塵與布袋除塵的（de）有機結合的（de）一種新型的、高效的除塵器。尤其（qí）適應高灰濃（nóng）度煙氣除塵，並滿足現行國家排放標準的要求。電原袋複合型除塵器由兩個單元組（zǔ）成，即電除塵單元和布袋除塵單元。一般情況下，電（diàn）除塵單元布置一個電場。這種電原袋複合型除塵器前電後袋，既發揮（huī）了電除塵器可將煙（yān）氣中80%~90%的粉塵收集，使進入濾袋的（de）濃（nóng）度大大降低，濾袋的（de）阻力（lì）降低、清灰周期加（jiā）大（dà），從而延長布袋的壽命。又發揮了布袋除塵器對（duì）煤種（zhǒng）不敏感，微細粉塵收集（jí）效率高(99.9%以上)等優點，能確（què）保達到50mg/m3，甚至小於20mg/Nm3的排放標準。
3.3.2 電原袋除塵器的特點
(1)電原袋（dài）除塵器的效（xiào）率不受高比阻細微粉（fěn）塵影響（xiǎng），不受煤種（zhǒng）、煙灰特性（xìng）影響，排放濃度容易（yì）實現在50mg/Nm3，也能達到20mg/Nm3以下，且長期穩定。
(2)運行阻力比純布袋除塵器低500Pa，但比電（diàn）除塵器（qì）阻力高900Pa。
(3)在相同（tóng）運行條件下電原袋的使用壽命比純布袋除塵器的壽（shòu）命延長2耀3年。
3.4 改造方案的選擇
通過以上三種（zhǒng）方案的對比，國電成都（dōu）金堂電廠原有4 台電除塵器（qì）改造有三種（zhǒng）方案可供選擇（zé）。第1 種是在原有（yǒu）電除塵器基（jī）礎上進行改進，如把原有電除塵器電源改（gǎi）成（chéng）高頻電源，加大電除塵器的集塵極麵積等;第2 種是把電除塵器全部改成袋式除（chú）塵器;第3 種是把電除塵器改造成電袋複合型除塵器。第1 種方案在原有電除塵器（qì）的基礎上加大集塵（chén）極麵積，改電除塵器電源為高頻電源，雖（suī）然能改善電除塵器的（de）除（chú）塵效率，但不（bú）能根本改變電除塵器的固有缺陷，且金堂電廠已（yǐ）於2011 年進行了高頻電源改造，除塵效率有所提高，但仍無法達到煙塵臆20mg/m3的標（biāo）準;如在原有（yǒu）電除（chú）塵器的基礎上加大集塵極（jí）麵積，金堂電廠無（wú）法滿足場地要求;第2 種方案是把電除塵器內部的電極全部拆（chāi）除掉，徹底（dǐ）更換成（chéng）濾袋，變成完全的（de）袋式除（chú）塵（chén）器。這種方案雖然能達到國家的排放臆20mg/m3 要求，但設備阻力增加較大、投資維護成本較高（gāo）且（qiě）不利於利用（yòng）原有靜電除塵（chén）器的相關設施，浪費很明顯，隻（zhī）有（yǒu）袋式除塵器的優點，沒有了電（diàn）除塵器的優勢;第（dì）3 種方案是保留原有電除塵器的第yi、二電場，把其他三個電場改成袋式（shì）除塵（chén）器，其優點是：充分運用了原有電除塵器的資源，70%粉塵（chén）在電除（chú）塵中得以清除，這就大大減輕後（hòu）麵袋式除塵器的除塵（chén）負擔，清灰頻率大大降低，提高了濾袋的使用壽（shòu）命（mìng）;減少了改（gǎi）造工作量;因經過電場的粉塵（chén）多（duō）少帶些（xiē）同性電荷，附著在濾袋上比較（jiào）鬆弛（chí），相對而言粉塵堆（duī）積（jī）時空隙率較大，煙氣通過時阻力較小，因而耗電低，易（yì）清灰。
電除塵器改造方（fāng）案的實施
金（jīn）堂電廠分別於2013、2014 年對2號、1 號（hào）爐電除塵（chén）器進行了電袋複合式除塵器改造（zào）。改造利用了原電除塵器殼體及（jí）支架，保（bǎo）留了原電除塵器的一、二電場，進行利舊檢修，拆除了原除塵器三、四、五電場的陰陽（yáng）極和振打係（xì）統，並在原三（sān）、四、五電場安（ān）裝濾（lǜ）袋，在煙氣室頂部加裝淨氣室改為布袋區。具體改造安裝方案及性能數據如下（xià）：
4.1 電（diàn）袋複合式除塵器改造（zào）方案
4.1.1 借助現有（yǒu）電除塵器的殼體條件，改造工程在原電除塵器框架和基礎上（shàng）進行，對原來電除塵器底部圈梁以下部分結構保持不（bú）動，側牆基本不動，但對有腐蝕的部位需要進行加固或換新（xīn）處理。
4.1.2 保（bǎo）留原一、二電場，拆除原電除塵器三、四、五（wǔ）電（diàn）場部分，拆除頂部的高壓變壓器及其附屬設備，拆除原來電除塵器頂部的（de）吊裝設備，拆（chāi）除電除塵器（qì）內部的陰極框（kuàng）架和陽極板排，拆除原來電除塵器內部的管撐（chēng），保證除塵器內部中空，並打掃幹淨。
4.1.3 在原電除塵器兩室之間加裝中間隔板，形成2個獨立的除塵室。改造原來電除塵器的內部結構，並安裝（zhuāng）固（gù）定花板（bǎn）。
4.1.4 在（zài）原三、四、五（wǔ）電場的梁的頂部加立柱和側牆形成淨煙氣室，淨（jìng）煙氣室的末端是出氣口，淨氣室前（qián）牆設有檢修通道、檢修門和運行中（zhōng）進（jìn）行檢查觀望的視（shì）窗。觀察視窗分投影（yǐng）燈視窗和（hé）人觀察視窗，方便運（yùn）行中工作人員可（kě）以在任何時候在除塵器外麵（miàn）對除塵器內部運行情況進行觀察。
4.1.5 采（cǎi）用固定行噴吹（chuī）袋式除塵器。在順氣流方向上分（fèn）為4個獨立（lì）的除塵室，單台除塵器總過（guò）濾（lǜ）麵積為54656m2。
4.1.6 在每（měi）一個除塵室的進、出口煙道上都裝有百葉窗式的擋（dǎng）板門。
4.1.7 在運行過程（chéng）中（zhōng），煙氣中的粉塵進入除塵器後順著氣流（liú）的方向進入濾袋間，設計（jì）中采用較低的入口流速不僅加快了粗顆粒的預分離，同時也保證了在煙氣進入濾袋（dài）之（zhī）前的整體流（liú）量的預分配，煙氣（qì）從外到內穿過濾袋進行過濾，清潔煙（yān）氣從濾袋排放出來，粉塵被阻擋在濾袋外側。隨著濾袋外表麵積灰的增多，濾袋內外的壓差（chà）逐漸增加。當壓差達到設定值時（shí），PLC 控製係統發出指令，脈衝閥的膜片自（zì）動打開，儲氣罐中（zhōng）的一定量（liàng）的（de）壓縮空氣通（tōng）過噴嘴噴入（rù）濾袋內，進（jìn）行在線自動清灰，濾袋上滯留的灰塵顆粒就（jiù）被清除，灰塵不斷地落入灰鬥，達（dá）到除塵（chén）的目的。
4.1.8 布（bù）袋除塵器采用低壓（yā）中風量脈（mò）衝壓縮空氣清灰。
4.1.9 袋式除塵器的安裝：安裝工作的流向為先內後外，先下後上，先結（jié）構（gòu）後電氣的施（shī）工程（chéng）序進行組織施工。其施工順序（xù）如下：中隔板安裝-出口喇叭（bā）口封堵-花（huā）板梁（liáng）改造及安裝-花板安裝-淨煙室安裝-噴吹係統安裝-進出口（kǒu）擋板門（mén）安裝-濾袋安裝-袋籠安裝（zhuāng）-儀器儀表安裝-預（yù）塗灰係統安裝（zhuāng）-緊急降溫裝置安裝-儀器儀表安裝-樓（lóu）梯平台安裝。
4.2電袋複（fù）合式除塵器的設備組成
固定管噴式脈衝布袋（dài）除塵（chén）器由本體(包括支柱、扶梯、平台)、導流係統、過濾係統、清灰（huī）係統、卸灰係統（tǒng）、保護（hù）係（xì）統、壓縮空（kōng）氣係統(包括儲氣罐、管路等)、控（kòng）製係統(包括儀器儀（yí）表、PLC櫃、MCC 櫃、現場操作櫃)等組成。
4.2.1 除塵（chén）器本體：包括用於支撐設（shè）備的鋼（gāng）結構支柱以及箱體（tǐ）、灰鬥，平台、欄杆（gǎn）、爬梯及手(氣)動閥門的（de）檢修平台等。
4.2.2 導流係統：在電（diàn）區與（yǔ）袋區間加裝氣流分布裝置。
4.2.3 過濾係統：包括安裝在多孔（kǒng）板(花（huā）板)上的由濾（lǜ）袋和（hé）袋（dài）籠所組成的濾灰係統。花板用於中箱體(含塵空間)和上箱體(淨氣室（shì）)的分隔，同時也作為濾（lǜ）袋、袋籠的檢修平台。
4.2.4 清灰係統：包（bāo）括安裝在頂部防雨裝置中的噴吹氣包、電磁脈衝閥以及（jí）安（ān）裝在上箱體中的噴（pēn）吹管路等。
4.2.5 保護（hù）係統：包括預噴塗裝置，檢漏裝置等。
4.2.6 壓縮空氣係統：包括由空壓機、儲氣罐、壓縮空氣管道、減壓閥、壓力表等組成的除塵器清（qīng）灰係統。
4.2.7 控製係統：包括（kuò）在線檢測裝置等儀器儀表及以PLC 可（kě）編（biān）程控製器為主體的除塵器（qì）主（zhǔ）控櫃、MCC 櫃、上位工控機、現場操（cāo）作櫃、檢修電源箱、照（zhào）明係統等。
4.3電袋複（fù）合式除（chú）塵器的設備概況
4.3.1 改造後電袋複合式除塵器結構(如示意圖)。
5.1 除塵器改造前堯後的煙塵排放狀況（kuàng）
由於改造前金堂電廠電除塵器出入口未設置粉塵濃度儀，故僅以2011年2號爐電除塵器電源（yuán）改造後熱態性能測試報告、電袋改造後除塵器出口排放濃度（dù）及改造前、後脫硫出口煙塵排放數據對比（bǐ），對電袋複合式除（chú）塵器改造的效果進行簡要介紹，具體如下：
(1)電（diàn）袋複合式除塵器改造前後煙塵排放濃度及本體阻力對比(見表2)。
(2)改造前後脫硫出口粉塵排放對比(見表3)。
5.2 運行中存（cún）在的（de）主要問題（tí）
5.2.1預（yù）塗灰管道設置不合理，容易堵塞，且預塗灰時間（jiān）較（jiào）長，情況（kuàng）嚴重時粉（fěn）塵可能在（zài）除塵器入口擋板門前堆積，造成煙道堵塞。
5.2.2 改造後除塵器本體阻力較設計值增加較多(金堂電廠設計約1000Pa，實測本體阻力約1600Pa)，高負荷時濾袋（dài）壓差增加迅（xùn）速超（chāo）過設計值，尤（yóu）其是煤質較差時（shí）更為明顯。
5.2.3、機組運行過（guò）程（chéng）中清灰脈衝閥故障難以判斷，脈衝閥故障區域的濾袋得不到有效吹掃，導（dǎo）致袋區壓差增長迅速，造成（chéng）局部濾袋吹掃頻繁，未吹灰區域（yù）濾（lǜ）袋掛灰重量超標，影響（xiǎng）濾袋使用壽命。
5.2.3、百葉窗（chuāng）式進出口煙氣擋板門難以密（mì）封嚴密，葉片易衝刷（shuā），無法實現隔絕煙氣，保證設（shè）備在線檢修的功能，且（qiě）為防止誤操作，預（yù）塗灰灰（huī）完畢（bì）後（hòu）需將擋板（bǎn）門斷電。
結論及建議
目（mù）前（qián），電袋除塵器運行工況良好（hǎo），未發現破（pò）袋、掉袋情況，引風機選型滿足運行工（gōng）況要求。電袋複合式除塵器解決了電除塵器受（shòu）煤種限製，使除塵器（qì）長期保持低煙塵排放、高除塵效率運（yùn）行，並（bìng）且采取電袋除塵器改（gǎi）造節能效果顯著，本次2號爐電袋複合式除塵器改（gǎi）造是成功的（de）。根據2 號鍋爐電袋除塵器運行現狀，提出如下建議：
6.1 由於預塗灰管道采用母管製，會造（zào）成（chéng）管道過長，隔離閥前後易堵灰，且預塗灰時間（jiān）較長。因此，建議每個（gè）煙道設（shè）置（zhì）一根預（yù）塗灰管道，並在管道上設置吹掃風（fēng），避免預塗灰管道堵塞，縮（suō）短預塗灰時間。
6.2由（yóu）於（yú）改造後（hòu）除塵器本（běn）體阻力一般較設計值增加較（jiào）多，因此，建議選擇改造方案時，對引風機（jī）進行性能測試，保證引風機預留有（yǒu）足夠的裕量。
6.3 鑒於百葉窗式擋板（bǎn）門的密封性能不（bú）能實現零泄漏（lòu），除塵器入口煙塵濃度高，擋板門（mén）葉片易受到衝刷，不能真正實現在線檢修，建議除塵器進出口擋板門，選用插板（bǎn）式。
6.4 由於鍋爐啟動前對布袋除塵器進行預塗灰可有效保護（hù）布（bù）袋，因此，不建（jiàn）議（yì）設置煙氣旁路，避免因旁路內漏造成出口粉塵濃度超標（biāo）。
6.5 為保證吹灰氣（qì）源壓力的（de）穩定（dìng），保（bǎo）證吹灰效（xiào）果，建（jiàn）議設置獨立的壓縮空氣係統、噴吹係統等，並配置（zhì）有備（bèi）用空壓機（jī）。
