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多管立式高压静电除尘器在电站输煤系统除尘中的应用

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2007/12/18 18:10:24   

 关键词:  电除尘 输煤系统 输煤

作者:陈敏王建中郁晋荣汤乾李绪清曾金 

输煤系统粉尘治理是发电厂安全文明生产达标、创一流的重要课题,我公司采用最新高科技成果研制生产的新型多管式高压静电除尘器,经电厂实践使用证实是一种高效率、高可靠性的理想除尘设备。

一、电厂输煤系统粉尘产生原因

发电厂输煤系统粉尘来源主要是由上一级设备至本级皮带的煤流大落差造成煤粉扬尘;另外皮带机运行中,由于高速波动造成二次扬尘;粉尘飞扬最严重的地点是输煤系统落煤斗导料槽出口以及煤仓间犁煤器落煤口,由于落料冲击气流影响,煤粉从导料槽出口和密封不严的缝隙鼓出,造成现场空间粉尘严重超标,给现场运行人员身体产生危害,影响电厂安全文明生产。

二、常用除尘方案比较

目前国内电厂输煤系统主要有导料槽负压吸尘和皮带喷雾除尘两种除尘方式:其中导料槽负压吸尘又有高压静电除尘、布袋除尘和水浴除尘三种方式,我们将几种常用负压除尘方法进行比较:

1、布袋除尘

目前有较多电厂采用布袋除尘方法,其优点是结构简单,投资较小,在正常工作情况下除尘效率较高。其缺点是在煤粉潮湿的情况下,由于煤粉潮湿及布袋眼高速气流通过易形成结露等因素,很轻易沾堵布袋眼,必须频繁进行布袋烘干加热并启动震打装置,清灰效果往往不理想,此时除尘器就进入非正常工作状态从而大大降低除尘效率,而且必须经常更换布袋,系统维护工作量太大。经过广泛了解,大部分电厂设计安装的布袋除尘器都因设备本身及维护方面的原因无法正常投运,除尘效果不理想。另外要求风机功率较大,比较耗电。

2、水浴除尘

水浴除尘的特点也是结构简单投资较小,但采用水浴除尘,要求风机功率要大,除耗电外运行时轻易产生噪音,风压控制不好易造成水对粉尘的捕捉能力降低,除尘效率很难达到理想状态,另外必须大量用水,并进行污水澄清处理,大量沉淀后的煤仍需进行输送处理,现场安装空间位置也很局促,在煤仓层犁煤器落料口无法安装水浴除尘装置。



3、高压静电除尘器

如图所示DCY型高压静电除尘器本体为多管立式结构,并列的圆管为集尘极,圆管中心是电晕线,当电晕线加上一定的直流高压时,电晕线便产生放电,放出大量高速的电子及正负离子,当含尘气体按一定的流速在筒体内通过时,高速的电子与其碰撞,并吸附在粉尘上,使粉尘带电,带电粉尘在电场力的作用下,高速跑向带正电的筒体,释放电荷后沉积在筒壁上,靠粉尘堆积后的自重,自动剥离落于集灰斗内,经锁气门自动排到皮带工作面上被带走,可以有效防止高浓度粉尘从导料槽出口和密封间隙鼓出,我公司采用最新高科技成果研制生产的新型DCY型多管式高压静电除尘器,针对输煤系统的特点进行了结构上及电场控制上的改进,改进后的静电除尘器克服了以前老式静电除尘器用在输煤系统时收尘筒体轻易积灰及轻易因空气潮湿而产生高压爬电短路的问题。整台静电除尘器具有除尘效率高99,处理风量大,负压抽风量可达15000立方米/小时,耗电省、筒体不结灰、免整打、基本免维护、无噪音、运行稳定可靠等一系列优点。



三、多管式高压静电除尘器型号选用及安装形式

1、输煤转运站

每个输煤转运站可选用两台2台DCY2.5-7高压静电除尘器,该除尘器为7管组合式,处理风量可达15000立方米/小时,高压电流为10mA,运行重量为6吨。安装位置在皮带机尾部对应导料槽出口正上方,利用钢结构支撑搭建除尘器本体钢结构检修平台,见布置示意图。每条皮带分别配备一台除尘器,保证两条皮带同时运行时的除尘要求。

吸尘点及抽气管道布置方式:

皮带尾部导料槽进行加长和密封处理,视现场情况可在导料槽顶部设多个吸尘点,抽气吸尘管道尽量采取垂直布置以便最大限度防止粉尘在管道内沉降堆积,影响除尘效果和长期安全运行。密封措施主要采用多级抽气和挡帘隔断。

排灰方式:

(1)除尘器落灰经锁气器直接垂直排放到皮带机工作面上;

(2)排灰点位置处设置密封装置,排灰方式为小开口连续排放,可有效避免二次扬尘;



控制方式:

(1)静电除尘器内部由微处理器和小型PLC进行控制,并与对应皮带机的启动、停止实施连锁;

(2)具有远方和就地控制切换功能,并可实施PLC远程监控。

(3)电器控制柜采用壁挂式防水密封不锈钢柜,配用变频调速器无级调节除尘风量。

2、煤仓间

每个原煤仓安装一台DCY1.4-4型高压静电除尘器,该除尘器为4管组合式,处理风量为8000立方米/小时,高压电流为10mA,运行重量为4.5吨。每个除尘器配备两个吸风口。除尘器本体及高压部分安装在煤仓间露天顶部平台,其吸风管布置于两皮带外侧,回收落煤管布置在皮带中间走道一侧。吸风管、回收落煤管布置将不影响走道通行和犁煤器正常工作,详见电除尘器布置示意图。

排灰方式和除尘器控制方式同上,只使风机起停和犁煤器联锁。

四、预期效果

发电厂转运站和煤仓层安装多管式高压静电除尘器后可以大大改善运行和检修人员的工作环境,保证电厂的安全文明生产,同时可以极大地减少除尘器的日常维护工作量,提高整个除尘设备的自动化控制水平。

1、皮带层粉尘控制在总尘10毫克(呼吸尘3.5毫克)以下,

2、除尘器噪声低于60db,设备的自动化投用率达到100。

五、多管式高压静电除尘器特点

1、经济效益,一次性投入,长期使用,设备基本免维护;

对比其他的负压除尘方式,虽然DCY型高压静电除尘器设备一次性投资较高,但它具有除尘效率高,运行稳定可靠,维护工作量极小,使用寿命长的优点,有着很高的经济效益。



2、除尘效率(99以上)

DCY型高压静电除尘器效率可高达99以上,相比水浴除尘方式,除尘效率大大提高;



3、能低(小于5KW),运行无噪音

DCY型高压静电除尘器设备运行时功耗低于5KW,运行噪声小于80dB,较之水浴除尘离心风机运行噪声大,风机功耗15KW,节能优势非常明显。



4、风量大,可达15000立方米/小时

DCY型高压静电除尘器由于风阻很小,因而实际处理风量较大,可达15000立方米/小时,且风量可由变频器进行无级调速,水浴除尘和布袋除尘虽然额定处理风量很大,但由于气流穿过水面或布袋网眼风阻很大,往往达不到理想的处理风量。



5、筒体不积灰,不需震打清灰装置

DCY型高压静电除尘器一方面对收尘筒内壁进行非凡的光滑处理,更重要的是采用了先进的高压电场控制技术,使高压电场随时间进行有规律的变化,从而使粉尘在电场作用下向收尘筒壁聚集并结成蜂窝状松脆结构,在粉尘自身重量的作用下,自动掉落到集灰斗里,并通过锁气器回收到皮带上,这样收尘筒壁不会积灰,根本不需要震打器,这些掉落的煤尘由于所带电子没有完全释放,因此被皮带上的零电位所吸引,不轻易再扬起来,对避免粉尘二次飞扬很有利。



6、高可靠性

DCY型高压静电除尘器能在多水汽、高湿度环境下正常运行,不产生高压爬电、短路现象,由于收尘筒壁不会积灰,这就避免了收尘筒壁由于积灰而使高压电场间距减小而产生击穿短路,其次水汽本质上和粉尘导电性类似,在电场作用下会聚集到筒壁上,因此本除尘器本身有除雾的功能,另外高压瓷瓶采用了绝缘材料制作的防护罩套,防止了残余粉尘污染瓷瓶,专用的加热去湿器使高压瓷瓶长期保持干燥,避免了高压瓷瓶因污染潮湿而爬电短路,最后一道措施是电器控制电路时刻监视高压电流,一旦发现短路的苗头,立即自动降高压作电压,及时消除短路隐患。



7、抽风管垂直布置,有效防止煤份在抽风管内沉积堵塞

DCY型高压静电除尘器采用独特的抽风口无水平段垂布置方式,有效防止煤粉在抽风管内沉积堵塞,消除了水浴除尘和布袋除尘器抽风管线过长并有弯曲和水平布置产生的问题。



8、落灰自动回收,不需要用冲灰水,不加重沉淀池处理负担

DCY型高压静电除尘器落灰口直接连通到皮带导料槽内,除尘器除下的煤粉通过锁气器排到熟煤皮带工作面上被带走,既消除了煤粉流失,节约了能源,又省去了水浴除尘必备的水流冲洗沉淀设施,

减少了用水量,减轻了沉淀池处理负担。



9、落灰口带自动喷雾装置可以有效抑止煤灰二次扬尘

DCY型高压静电除尘器落灰口带自动喷雾装置可以有效抑止煤灰二次扬尘,另外由于除下的粉尘所带电子没有完全释放,因此被皮带上的零电位所吸引,不轻易再扬起来,对避免粉尘二次飞扬很有利。



10、设备简洁,适合用作煤仓间卸煤口除尘

DCY型高压静电除尘器由于设备简洁,单台重量才六吨,非常适合用作煤仓间卸煤口除尘,其高除尘效率,低维护量的特点足以取代布袋除尘器而发挥显著除尘效果。



六、DCY高压静电除尘器使用情况

该设备已经在华东电力集团望亭发电厂、湖南耒阳发电厂、山西大同第二发电厂、扬州第二发电厂、上海石洞口发电厂、珠海发电厂、黑龙江佳木斯发电厂、山东济宁发电厂、辽宁能岗发电厂输煤系统全面使用,取得了非常显著的除尘效果。实践证实采用新型DCY高压静电除尘器可以取得非常理想的除尘效果,是未来发电厂输煤系统除尘的有效手段和发展方向。

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