低低温电除尘器技术介绍

一、技术背景
右表 为对国内84台电除尘出口烟尘浓度实测结构
出口排放浓度（mg/m3） 30以下 30-60 60-100 100-120 120-150 数量（台） 0 17 32 9 4 占总数比分别 0 20.24 38.10 10.71 4.76
150以上
22
26.19
二、低低温电除尘的提效分析
综上所述，对于解决超低排放这一目标而言，还是将 低压省煤器布置在电除尘器前为好
三、低低温电除尘器应用
的
1.低温腐蚀
主要问题
（1）影响低温腐蚀的是壁温，而不是烟温； （ 2 ）要考虑机组燃煤多变，进水温度选 70 ℃ 以上。 （ 3 ）对低压省煤器进水侧材质 ND 钢（耐腐蚀）， 烟气侧采用 20g （耐磨损）。采用声波吹灰器，
（2）换热器分为两部分（串联），分别布置在电除尘前 后； （3）低压省煤器布置在电除尘器前
二、低低温电除尘的提效分析
（1）低压省煤器布置在电除尘后或引风机后； 优点：两处的灰量很少，磨损问题小。换热器的风速可 选择的较高（ 11m/s ）, 换热器体积相对较小，用氟塑料换 热器可以深度节能（温度可降低至70℃）。 缺点：a.不能去除SO3，金属换热器以及尾部设备仍会发 生低温腐蚀。
二、低低温电除尘的提效分析
2.2 对SO3的去除机理
两个不同的出发点：
（1）过去为了防止发生低温腐蚀，烟气温度要高于酸露点 以上20-30℃。（使SO3保持在气态） （2）现在要去除SO3，烟气温度要低于酸露点。（使SO3保 持在液态）
二、低低温电除尘的提效分析
X*% 100 60 20 100 140 180 220
成雾霾微粒的前驱物；
一、技术背景
3.排烟温度较高的危害
（1）锅炉效率的下降；
（2）除尘效率的下降； （3）脱硫效率的下降； （4）脱硫耗水量的增加。 因此降低烟温是非常必要的
一、技术背景
4.常规电除尘的特点
（ 1 ）电除尘除尘器效率受煤种和工况影响较大，排放浓 度≤20-30mg/m3较为困难；
1）对烟气流场进行数值模拟CFD，设计上避免出现烟气走廊、烟气偏流 及产生烟气涡流； 2）采用合适的烟气流速，使烟气流具有自清灰功能的同时又不至因烟 气流速过高而产生不可控的磨损。根据低压省煤器运行经验，电除 尘前低压省煤器一般控制其烟气流速在10m/s左右，烟气粉尘对管束 的磨损较小，同时烟气清灰性较好；
四、低低温电除尘器应用业绩
四、低低温电除尘器应用业绩
序号
1 2 3 4 5 6 7 8
电厂名称
广东梅县粤嘉电力有限公司#6 广东梅县粤嘉电力有限公司#5 龙岩坑口电厂#4 大唐宁德电厂#4 大唐宁德电厂#3 江西新昌电厂余热回收利用及除尘 提效改造#1炉 内蒙古通辽第二电厂余热回收利用 及除尘提效改造#5炉 广东大唐国际潮州发电厂提效改造 EPC项目#2 广东大唐国际潮州发电厂提效改造 EPC项目#1 广东河源电厂一期2×600MW工程1# 机组改造 东莞东糖三联热电#1炉配套电除尘 器改造
停炉时采用水清洗。
三、低低温电除尘器应用
的
主要问题
低压省煤器受热面布置在电除尘之后的尾
2.防磨损问题 部烟道，烟气中含灰量少，对管束的磨损很轻，
但布置在电除尘前的低压省煤器的磨损比较严重，
为了防止长时间运行可能出现的磨损，本工程采
取了以下有利于降低磨损的措施：
四、低低温电除尘器应用的
主要问题
2.防磨损问题
二、低低温电除尘的提效分析
低低温电除尘器的烟气温度一般控制在 80 ℃ ～ 95 ℃ 之
间，低于烟气酸露点温度，使烟气中的大部分 SO ３在烟气 冷却器或烟气换热系统中冷凝成硫酸雾，粘附在粉尘上并 被碱性物质吸收、中和，从而使烟气粉尘的比电阻下降、 击穿电压上升、烟气处理量减少，从而大幅提高除尘效率， 同时脱除烟气中大部分的SO3。
四、低低温电除尘器应用的
主要问题
3）考虑到电除尘器出现状况，低压省煤器进风侧安装假管；
4）采用厚壁管、加大翅片厚度，使受热面具有一定的磨蚀裕度；
5）在烟气迎风面加装两排防磨假管，根据实际使用情况，定期更换；
四、低低温电除尘器应用业绩
1.粤嘉电力6#135MW余热利用性能测试结果 烟尘排放：由100mg/Nm3下降到20mg/Nm3 每度电省煤约2.6g 经统计引风机每小时节约电耗约25度电
五、节能经济效益分析
4.脱硫吸收塔入口烟温降至95℃，可节约脱硫系统的用水量损耗，按每 小时节约36吨水（没降10℃可节约8吨水），全年可节省水耗： 36*5800/10000≈26万吨/年 以上合计每年平均可节省运行成本约655+40+40=735万元（不含 节水），可实现较为显著的经济、环境效益
部分地区提出要求烟尘排放≤5mg/m3。
一、技术背景
2.燃煤机组的烟气特点
（1）煤种的多样性导致烟气中的烟尘特性差异大，煤质不确 定性，造成电除尘、脱硫设施不达排放标准；
（ 2 ）排烟温度较高 120-160 ℃ ，热损失大，引起脱硫工艺水 损失量增加，余热回收利用价值较高 （3）烟气成分复杂、除含有大量一次可怜物外，大部分是构
机组容量
1×135MW 1×135MW 1×135MW 1×600MW 1×600MW 1×700MW 1×600MW 1×600MW
数量(台 套) 1 1 1 1 1 1 1 1
合同交货时间
2010年投产 2011年投产 2011年投产 2012年投产 2013年投产 2013年投产 2013年投产 2013年投产
T*℃
SO3转变为硫酸蒸汽的份额与温度的关系
二、低低温电除尘的提效分析
从图得到以下结论：
（1）220℃以上，SO3和H2O都是气态，而且不化合成H2SO4蒸汽。
（2）从220℃到110℃，SO3和H2O才逐渐化合成H2SO4蒸汽。 （3）到110℃，SO3和H2O全部化合成H2SO4蒸汽。
二、低低温电除尘的提效分析
（ 2 ）电除尘收集粗颗粒粉尘效率高能耗低，选用电除尘 投资省，运行费用经济； （3）收集微细粉尘效率低能耗高；
一、技术背景
（4）电除尘器对煤种变化比较敏感，除尘效率受粉尘比电阻
影响大、不稳定 . 电除尘高比电阻、微细粉尘（ PM10 和 PM2.5荷电极其困难、易产生二次扬尘）时除尘效率低，投 资高，能耗高
二、低低温电除尘的提效分析
2.Байду номын сангаас入口烟气温度的选择
目前国内火电厂运行的燃煤机组设计排烟温度一般为 120℃～130 ℃ ，燃用褐煤时为 140 ℃ ～ 160℃ 。排烟温度偏 高，造成了锅炉效率下降、电除尘器除尘效率下降、脱硫 耗水量增加等危害。低低温电除尘技术是能大幅提高除尘 效率、节约煤耗的一种有效新技术。相关研究表明， 80℃～90℃的低低温电除尘系统除硫酸雾或 SO3效率明显高 于130℃～150℃的常规电除尘系统，是SO3去除率最高的烟 气处理设备。
谢谢！
低低温电除尘器 结构与应用
江苏紫光吉地达环境科技有限公司 2015年12月
主要内容
1 2
技术背景 低低温对电除尘的提效分析 低低温电除尘器应用的主要问题 应用业绩
3 4 5
节能经济效益分析
一、技术背景
1.基本情况
GB13223-2011明确，新建火电厂锅炉2012.1.1起、在役火电厂锅 炉2014.7.1组执行30mg/m3标准； 《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020）》要求东部11 省和中部8省参照执行烟尘、二氧化硫、氮氧化物10、35、50mg/m3;
b. 后一级换热器风速可选的较高（ 11m/s ） , 换热 器体积相对较小。 缺点：a.不能对所有煤种使电除尘器提效。
b.对SO3去除不完全，后级换热器及尾部设备有腐 蚀风险。
c. 换热器管道较长。前后级串联运行，相互控制 有干扰。
二、低低温电除尘的提效分析
（3）低压省煤器布置在电除尘器前；
优点： a. 能对所有煤种使电除尘器提效，能解决超低排 放问题。
b.SO3 去除率达 95% ，低低温电除尘器是锅炉尾部 所有环保设备中SO3去除率最高的设备。 c能保护下游设备不发生低温腐蚀。
缺点：虽然除尘器前的高浓度灰是去除 SO3的充分条件， 但高浓度灰也会带来换热器的磨损。因此风速选择较大 （8-10m/s），换热器体积也较大。
二、低低温电除尘的提效分析
b. 不能使电除尘器提效，不能克服电除尘对高比 电阻粉尘产生反电晕的问题。因此不能解决超低排放的问 题。
二、低低温电除尘的提效分析
（ 2 ）换热器分为两部分（串联），分别布置在电除尘前后；
优点：a.前一级降温到110℃以上，后一级降温到90℃或 更低。对部分煤种有电除尘提效作用，也能去除部分SO3。
9
10 11
1×600MW
1×600MW 1×135MW
1
1 1
2014年投产
2013年投产 2014年投产
四、节能经济效益分析
1. 在运行期间，按节约煤耗1.0g/KWh, 年发电小时数 5800h(100%THA、 75%、50%三种工况下进行比较运行)，标煤价按900元/吨进行计算， 每年可降低电煤费用：66*5800*1.9/106*≈655万元； 2.由于烟温下降，引风机处理风量下降，克服新增换热增加烟气流速阻 力，每年还可以节省40万元的风机电耗； 3.由于电除尘效率提高，包效节能模式，还可节省30%电除尘电场运行 功耗，每年可节约40万元；
因此：
（ 1 ） 110 ℃ 是个临界温度点，是低低温电除尘器烟气温度的 上限点。
（2）而低低温电除尘器烟气温度的下限点，一般选90℃左右， 原因其一是和湿法脱硫的入口温度一致，其二是若温度再 低，会影响电除尘器内灰的流动性。
二、低低温电除尘的提效分析
2.3 低压省煤器布置的位置
（1）低压省煤器布置在电除尘后或引风机后；
1.低低温电除尘器概述
加装低低温换热器使电除尘器的入口烟温由140℃降至90℃左右， 可有效降低飞灰比电阻，降低除尘器烟气流速，延长烟尘流经电场时 间，提高除尘器效率
烟气
除尘器
烟气
0.00
二、低低温电除尘的提效分析
2.低低温电除尘器几个概念
（1）入口烟气温度的选择；
（2）SO3的去除机理 （3）低压省煤器布置位置；