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超低排放改造技术路线解析 　　摘 要 2015年根据《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014―2020年）》和《河北省燃煤发电机组超低排放升级改造专项行动实施方案》（冀气领办[2015]37号）文件要求，现役30万kW及以上燃煤发电机组改造后污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值：即在基准氧含量6%条件下，烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、35、50mg/m3。这一环保目标提出后，目前国内大多数燃煤发电机组都不能满足排放限值，需要进行超低排放改造，但根据各电厂实际情况，改造技术路线趋于不同，以丰润热电公司为例，解析超低排放改造技术路线。 　　关键词 超低排放改造；高效除尘除雾装置；径流式电除尘器（湿式）；管式+屋脊式除雾器 　　中图分类号 X5 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）161-0157-05 　　为全面落实国家环保工作要求，在大唐国际领导的大力支持和指导下，丰润热电公司超低排放改造经过前期严谨考察、论证。分别分析国内就高效除尘除雾装置、径流式电除尘器（湿式）、屋脊式除尘改造技术路线进行论证，根据实际情况，选用了脱硫、除尘系统改造采用SPC-3D脱硫除尘一体化技术，本次环保超低改造工程同时包括了脱硫除尘改造、锅炉催化剂加装预留层，锅炉尿素热解系统升级改造等工作。 　　1 超低排放主要技术介绍 　　1.1 径流式电除尘器工作原理 　　将收尘阳极板垂直于气流方向布置，粉尘受到的电场力与引风力的方向在同一水平线上，使粉尘颗粒在引风力与电场力的共同作用下，在新型阳极板上完成捕集。 　　径流式湿式电除尘器安装在脱硫塔与烟囱之间。从吸收塔出来的净烟气含饱和水蒸汽并且容易产生冷凝水，烟气主要成份为雾滴、细微颗粒物、二氧化硫、三氧化硫等。在收尘过程中，通过进气口和气流分布系统将含尘烟气输送到径流式湿式除尘器电场中，含尘烟气因经过湿法脱硫塔后，湿度较大，在电场区中，粉尘和水蒸汽（雾滴）更容易凝结到一起。因而荷电粉尘在其电场力的作用下更容易捕获落在新型阳极板上。当极板对粉尘完成一定量的捕集后，开始启动高压冲洗喷嘴对阳极板进行清洁冲洗，冲洗完的灰水排放至灰水处理池。 　　1.2 管式+屋脊式除雾器改造方案 　　1.2.1 工作原理 　　屋顶式除雾器+管式除雾器工作原理，烟气含雾滴的气体先经过管式除雾器，受到管式除雾器离心力、撞击等原理。 　　1.2.2 技术特点 　　管式除雾器去除大雾滴，去除大雾滴大于 400～500效果显著，阻止大部分携带粉尘与石膏浆液直接进入二级除雾器，粉尘与石膏浆液粘在管式除雾器上更易冲洗干净。屋顶式除雾器不易出现二次带水现象，烟气流速极限达到7.5m/s。这种除雾器组合较适用于烟气含粉尘浓度高与石膏浆液多的脱硫工况。 　　1.2.3 管式+屋脊式除雾器结构原理 　　屋顶式除雾器+管式除雾器布置于吸收塔顶部，内一层屋顶式除雾器与一层管式除雾器及3层冲洗装置组成，第一层管式除雾器为去除粗颗粒雾滴，第二层屋顶式除雾器为去除细颗粒雾滴。冲洗系统包括：喷嘴、管道、管卡等。 　　除雾器冲洗水管：采用碳钢防腐或不锈钢制作、喷嘴采用316L。冲洗管布置形式为第一级除雾器上下侧和二级除雾器下侧。冲洗水喷淋重叠率达到200%，确保除雾器低阻运行。 　　1.3 高效除尘除雾装置 　　高效除尘除雾装置技术是一种新的除尘技术，具有除雾除尘的作用。高效除尘除雾装置布置于脱硫塔内部，取代原有的除雾器。 　　高效除尘除雾装置应用于湿法脱硫塔饱和净烟气携带的雾滴和尘的脱除净化。高效除尘除雾装置的使用环境是含有大量液滴的-50℃饱和净烟气，特点是雾滴量大，雾滴粒径分布范围广，由浆液液滴、凝结液滴和尘颗粒组成；除尘主要是脱除浆液液滴和尘颗粒。 　　结构特点如下： 　　管束筒体：内筒壁面光洁，筒体垂直，断面圆滑，无偏心。 　　增速器：确保以最小的阻力条件提升气流的旋转运动速度。 　　分离器：实现不同粒径的雾滴在烟气中的分离。 　　汇流环：控制液膜厚度，维持合适的气流分布状态。 　　导流环：控制气流出口状态，防止捕悉液滴被二次夹带。 　　高效除尘除雾装置是一种具有凝聚、捕悉、湮灭作用的装置，它由管束筒体和多级增速器、分离器、汇流环及导流环组成。 　　根据不同的烟气及除尘效果要求，可选择不同的增速器、分离器、汇流环进行多级组合。首先，流经一级分离器将烟气中的较大雾滴和颗粒物进行脱除，然后经过增速器增速后进入二级分离器，脱除粒径更为细小的雾滴和颗粒物。同时利用汇流环控制各级内筒壁的液膜厚度，以确保高速条件下不产生更细小的二次雾滴。为保证除尘效果，装置内设置了多级增速器、分离器、汇流环，强化了气流运动，延长了气体停留时间，提高了除尘器对粉尘颗粒的分离效果。最后的