燃料燃燒過(guò)程是大氣環(huán)境污染物的重要來(lái)源之一,對人體健康、空氣質(zhì)量和氣候變化產(chǎn)生重要的影響。二氧 化硫(SO2)是燃料燃燒過(guò)程產(chǎn)生排放的重要大氣污染物之一,同時(shí)也是我國“十二五規劃綱要”減排控制的主要污染物之一“十二五”期間,我國SO2排放總量將比2010年減少8%。近年來(lái)我國對于燃煤鍋爐煙氣中SO2的控制技術(shù)做了大量的 工作,關(guān)注燃煤電廠(chǎng)鍋爐SO2排放管理控制的 較多,而對于我國目前在用數量 多、涉及面 廣的中小型燃煤鍋爐SO2生成特征和管理控制的 則較少。
中小型鍋爐主要用于工業(yè)、生活和商業(yè)活動(dòng)中為區別于大型電站鍋爐我國污染源管理上一般統稱(chēng)為工業(yè)鍋爐.截至2005年底,我國在用鍋爐總臺數為55.38萬(wàn)臺,其中:電站鍋爐0.78萬(wàn)臺,工業(yè)鍋爐31.28萬(wàn)臺,生活鍋爐23.32萬(wàn)臺;而我國是以煤為主要能源的 ,燃煤工業(yè)鍋爐占到工業(yè)鍋爐的80%以上,此外鍋爐容量(24.5MW(35t/h)的鍋爐約占工業(yè)鍋爐總量的98.9%,在中小型燃煤鍋爐中,有90%以上的鍋爐為層燃式爐排鍋爐,即層燃爐。
因此, 中小型燃煤鍋爐SO2的產(chǎn)生與排放特征,分析其排放管理控制水平,對于我國大氣環(huán)境質(zhì)量管理和實(shí)現“十二五”規劃提出的約束性控源減排目標具有重要意義.本文基于對我國在用中小型燃煙煤層燃爐的燃料特性分析數據和SO2排放實(shí)測數據的統計分析, 了鍋爐出力、過(guò)量空氣系數及燃煤硫含量對SO2生成濃度的影響特征,分析了我國中小型燃煙煤層燃爐的管理控制水平及潛力。
對于中小型燃用煙煤層燃爐(鍋爐容量≤70MW)而言,在鍋爐運行負荷)80%的條件下,SO2初始排放濃度與燃煤硫含量之問(wèn)顯著(zhù)線(xiàn)性相關(guān),與鍋爐出力和過(guò)量空氣系數無(wú)關(guān);分別有和87%的鍋爐可以滿(mǎn)足 現行排放標準規定的第I和第II時(shí)段對SO2的排放控制要求;相比較而言,目前我國對于中小型燃煤鍋爐SO2的排放控制要求是適當的.建議盡快在 層面上規定對燃料用燃煤 高硫含量的強制性限制要求.
在國內,電站鍋爐除塵采用布袋除塵器替換電除塵器己有成功應用的實(shí)例,新建電廠(chǎng)目前大都采用布袋除塵器。結合高橋分公司實(shí)際情況,綜合考慮到電袋除塵器布袋不能在線(xiàn)換袋、氣流分布較難滿(mǎn)足除塵要求,以及電除塵產(chǎn)生臭氧(Q3)對PPS濾袋腐蝕而影響除塵效率等因素,考慮選用布袋除塵器 換靜電除塵器的改造方案。
根據前文分析,此次布袋除塵器采用固定行脈沖噴吹系統清灰,濾袋選用 PPS濾料縫制,表面采用PPS浸漬處理工藝,并配有袋籠(支撐框架)。
主要改造內容
1、除塵器本體改造
(1)為降低投資,減少施工工期對機組運行的影響,改造后的除塵器盡可能保持原基礎尺寸,除塵器長(cháng)度及寬度不變。
(2)拆除原一、二、三、四電場(chǎng)內外頂蓋與全部?jì)燃?包括 線(xiàn)、 板、陰陽(yáng)振打、氣流分布板),把原4個(gè)電場(chǎng)的空間改為布置濾袋,甲乙側共設置12個(gè)濾室,每個(gè)濾室均可單獨關(guān)閉,便于在線(xiàn)檢修。除塵器 安裝一次氣流分布板,可使各個(gè)濾室的煙氣流量均勻,濾室內的二次導流板不僅可減少高速氣流對濾袋的沖刷,而且還可避免清灰下來(lái)的粉塵又被吸附到濾袋上去的二次吸附現象。
(3)保留利用原電除塵器的梁、混凝土支架和灰斗等部件,將底梁部分加強,保留原殼體不變并封堵所有缺口,在其上架設凈氣室與雨棚,重新布置袋區電控系統。
(4)結合除塵器出口與引風(fēng)機接口情況,對出口封頭重新設計布置。
(5)固定行噴吹布袋除塵器單臺機組噴吹用壓縮空氣耗量為約7m3/min(標準體積),噴吹用壓縮空氣需要滿(mǎn)足較高的品質(zhì)要求,需要除油、除塵和干燥凈化。本次改造利用動(dòng)力管理 原有的壓縮空氣系統,經(jīng)核算,其余量可滿(mǎn)足本次改造工程壓縮空氣的用量,故僅增加到布袋除塵器的壓縮空氣管路。
除塵器改造后的主要技術(shù)指標和參數:布袋除塵器型號LKPB90,處理煙氣量45萬(wàn)m3/h,設計除塵效率大于99.,總 過(guò)濾面積8353m2,出口煙塵質(zhì)量濃度小于30mg/m3(標準體積), 年設備運行阻力不大于1200Pa,壽命終期運行阻力不大于1500Pa,本體漏風(fēng)率小于1.500,每臺除塵器單元數量12個(gè),每單元濾袋數量189/202條,濾袋材料PPS/PPS,濾袋規格(直徑X長(cháng)度)y135mmX8400mm,濾袋數量2346條,氣布比為0.898m3/(㎡.min),濾袋的使用壽命大于30000h。
2、引風(fēng)機改造
由于將靜電除塵器改造為布袋除塵器后,除塵器的阻力將增加約1200^-1500Pa,原引風(fēng)機己不能滿(mǎn)足設計需要, 進(jìn)行改造。
原引風(fēng)機為離心式風(fēng)機,結構簡(jiǎn)單,運行情況良好,而且除塵器出口至煙囪之間距離非常緊湊,如選用軸流式風(fēng)機,只能縱向布置,氣流情況不佳且除塵器出口煙道框架均無(wú)法實(shí)現利舊。綜合上述因素,本次引風(fēng)機改造仍采用離心式風(fēng)機。
3、除灰系統改造
原有電除塵器3個(gè)電場(chǎng)共有6個(gè)灰斗,每個(gè)下方設1臺倉泵,共6臺倉泵。由于靜電除塵器的一電場(chǎng)收塵 多,二、三電場(chǎng)等依次減少,故原一電場(chǎng)倉泵體積 大,為1.5m3,二、三電場(chǎng)依次為1.0m3和0.5m3。改造后的灰量稍有增加,可視為灰量基本相同,但現在前后濾室的收塵量是基本相同的,因此倉泵的體積也須隨之變化。將灰斗及倉泵設置保持不變,仍為6臺,但將原第原二、三電場(chǎng)的倉泵體積增加至同原一電場(chǎng)的倉泵體積即可,即每臺均為1.5m3。