KYY-DEM高效除雾器技术介绍

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11.6
脱硫塔出口颗粒物浓度 mg/m3(标态,干基,6%O2)
14.3
3.365
4.06 3.145 2.31
21
四 KYY-DEM高效除雾器应用效果(阳城电厂3号机)
环保局监测报告
阳城3号机组烟尘浓度<5mg/Nm3,实现超低排放改造要求。
22
四 KYY-DEM高效除雾器应用效果(阳城电厂3号机)
—最低值比较:屋脊式和常规管束式除雾器的整体投资费用取最低值 旋汇耦合器投资费用仅按常规均流装置的最低价考虑
15
三 KYY-DEM高效除雾器经济性分析
2. 不同技术方案经济性比较
对比项:核心设备本身的费用、为使烟尘达标而配套改造的整体投资、年均运维费
≤20mg/Nm3
≤30mg/Nm3
≤70-100mg/Nm3
粒径分级
结构设计
叶型设计
旋流匹配 性能测试
除雾器叶型数据库
☼ 50%负荷下脱除效率>83% ☼ 脱硫塔入口浓度43mg/Nm3
出口<5mg/Nm3 ☼ 脱硫塔入口浓度80mg/Nm3
出口<8mg/Nm3
5
☼ 出口雾滴浓度<15mg/Nm3 ☼ 最大阻力<300 Pa ☼ PM2.5脱除效率78.7% ☼ 总高度约2m
设备+均流装置+塔 抬高
设备
设备
≤50mg/Nm3
设备+除尘器改造+均流 装置+喷淋层+塔抬高
设备+除尘器改造+ 均流装置+塔抬高
设备
设备
≤70-100mg/Nm3
设备+除尘器改造+均流 装置+喷淋层+塔抬高
设备+除尘器改造+
均流装置+塔抬高
14
设备+除尘器改造 设备+除尘器改造
三 KYY-DEM高效除雾器经济性分析
18
四 KYY-DEM高效除雾器应用效果(阳城电厂3号机)
1.94mg/Nm3 199.83MW
199.83MW(57%负荷): 脱硫塔出口烟尘浓度为1.94mg/Nm3,除雾器阻力为165Pa
19
四 KYY-DEM高效除雾器应用效果(阳城电厂3号机)
KYY-DEM除雾器除尘除雾性能测试报告
20
无耗电成本
与湿电比未增加新的耗电设备。
29
五 KYY-DEM高效除雾器性能优势
一 烟尘超低排放技术现状
超低排放技术路线
1. 传统一体化技术方案:
除尘器(小于20mg/Nm3)+均流装置+三层屋脊式除雾器 除尘器(小于30mg/Nm3)+均流装置/旋汇耦合器+常规管束式除雾器
2. 传统一体化+湿电技术方案:
除尘器(小于50 mg/Nm3)+两层屋脊式除雾器+湿式电除尘器
3. 高效一体化技术方案:
二 KYY-DEM高效除雾器技术特点
1. 具有自旋流液膜的双筒结构 • 与常规管束式除雾器的单筒结构不同,KYY-DEM除雾器的特
殊双筒结构可在壁面形成自旋流液膜 • 技术效果:吸附颗粒与雾滴、对除雾器进行自冲洗
常规管束式除雾器
KYY-DEM除雾器
6
二 KYY-DEM高效除雾器技术特点
1. 具有自旋流液膜的来自百度文库筒结构
线型叶片 • 技术效果:在减小流动阻力的同时大大增加了旋流除尘效
率,特别是对PM2.5的脱除效率高达80%。
常规管束式除雾器叶片
9
KYY-DEM除雾器叶片
二 KYY-DEM高效除雾器技术特点
2. 强旋低阻的流线型叶片
1.10
1200
KYY-DEM高效除雾器效率
1.00
1000
分离效率 (-) 压损 (Pa)
四 KYY-DEM高效除雾器应用效果(阳城电厂3号机)
KYY-DEM除雾器除尘除雾性能测试数据
试验负荷
试验结果
340MW
74.43
脱硫塔进口颗粒物浓度 mg/m3(标态,干基,6%O2)
41.07 24.325
14.645 脱硫吸收塔出口雾滴含量mg/m3
脱硫塔出口颗粒物浓度 mg/m3(标态,干基,6%O2)
除尘器(小于50mg/Nm3)+KYY-DEM除雾器
传统一体化和高效一体化技术 关键:高效除雾器技术
1
一 烟尘超低排放技术现状
现有高效除雾器种类及特点
除雾器种类
优点
屋脊式除雾器 (碰撞原理)
对雾滴脱除效果好
(出口≤20mg/Nm3)
管束式除雾器 (离心原理)
对粉尘脱除效果好
(30mg/Nm3—5mgN/m3)
雾滴脱除效果好 吸收塔出口雾滴浓度< 15mg/Nm3,消除烟囱“落雨”现象
运行阻力低 运行阻力小于300Pa,减少引风机改造投资,降低运行成本
安装高度小 除雾器高2.3米,可安装于脱硫塔的现有空间
27
五 KYY-DEM高效除雾器性能优势
2. 投资经济效益
节约了湿式电除尘器投资
由于采用KYY-DEM高效除雾器可实现超低排放达标排放,可以不增加 湿式电除尘器的改造。
0.90
800
常规管束除雾器效率
0.80
600
常规管束除雾器阻力
0.70
400
0.60
KYY-DEM高效除雾器阻力 200
0.50 3.5
0 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10
风速 (m/s)
除雾器阻力-分离效率测试结果
10
特点: 效率高 阻力低
二 KYY-DEM高效除雾器技术特点
13
三 KYY-DEM高效除雾器经济性分析
1. 烟尘5mg/Nm3超低排放技术方案
脱硫塔入口 烟尘浓度
≤20mg/Nm3
屋脊式除雾器 常规管束式除雾器 KYY-DEM除雾器 湿式电除尘器
设备+均流装置+喷 淋层+塔抬高
设备+塔抬高
设备
设备
≤30mg/Nm3
设备+除尘器改造+均流 装置+喷淋层+塔抬高
缺点
对粉尘脱除效果较差
(20mg/Nm3—10mg/Nm3)
对电除尘器要求极高
(脱硫塔入口≤20mg/Nm3)
对雾滴脱除效果较差
(出口~30mg/Nm3)
对除尘器要求较高
(脱硫塔入口≤30mg/Nm3)
• 屋脊式除雾器难以满足小于5mg/Nm3的超低排放限值 • 现有管束式除雾器仍存在若干必须克服的技术问题
【某品牌1管束式除雾器】入口≤20mg/Nm3 ,出口≈4mg/Nm3 ,阻力约500-700Pa; 【某品牌2管束式除雾器】入口≤25mg/Nm3 ,出口≤5mg/Nm3 ,阻力约450-600Pa。
3
一 烟尘超低排放技术现状
KYY-DEM高效除雾器的研发
宽负
荷适
应性
除尘

器排
放要
求高
除雾器
2. 强旋低阻的流线型叶片 KYY-DEM除雾器内不同粒径颗粒物脱除结果—烟气流速6m/s
停留时间 (s)
2.5μm 脱除率78.7%
5μm 脱除率88.7%
11
10μm 脱除率100%
20μm 脱除率100%
二 KYY-DEM高效除雾器技术特点
3. 结构紧凑的两级配置 • 常规管束式除雾器:三级或四级配置 • KYY-DEM除雾器:两级配置 • 原因:单级叶轮脱除效率远高于其他产品 • 技术效果:总高明显降低(2.3米),降低脱硫塔拔高工程
25
四 KYY-DEM高效除雾器应用效果(阳城电厂3号机)
阳城3号机组除雾器运行情况
二级叶片
二级叶片排水槽
一级叶片
26
一级叶片
五 KYY-DEM高效除雾器性能优势
1. 效率指标
烟尘脱除效率高 吸收塔入口烟尘浓度50mg/Nm3,吸收塔出口<5mg/Nm3
宽负荷适应性强 50%-100%的宽负荷,吸收塔出口烟尘浓度<5mg/Nm3
超低排放改造后验收试验报告
满负荷试验期间,四台浆液循环泵运行(E泵停运),原烟气 烟尘浓度23.8mg/Nm3,吸收塔出口烟尘浓度2.6mg/Nm3。
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四 KYY-DEM高效除雾器应用效果(阳城电厂3号机)
阳城3号机组运行数据
2016年12月20日——2016年12月26日机组负荷与除雾器压差参数比对图
常规管束式除雾器:
• 对除尘器性能要求较高:烟尘浓度≤30mg/Nm3,除尘器改造; • 对脱硫塔的运行环境要求严格:旋汇耦合器;脱硫塔抬高;风机改造
KYY-DEM除雾器:
• 对除尘器性能要求极低:烟尘浓度≤50mg/Nm3即可 • 对脱硫塔的运行环境要求较低:无需采用其他装置配合;
湿式电除尘器:
• 对除尘器和脱硫塔要求极低:烟尘浓度≤50mg/Nm3 • 投资和运维费用太高:设备投资太高;电耗、水耗等产生的运维费用。
量,降低塔内施工难度,有利于缩短工期、降低改造投入。
12
三 KYY-DEM高效除雾器经济性分析
1. 烟尘5mg/Nm3超低排放技术方案—核心设备技术特点
屋脊式除雾器:
• 对除尘器性能依赖严重:烟尘浓度≤20mg/Nm3,除尘器改造; • 对脱硫塔的运行环境要求苛刻:均流装置;喷淋层和泵;脱硫塔抬高;
缩短了改造工期
KYY-DEM高效除雾器采用模块化安装方式,单除雾器安装时间7-10天, 远小于湿式电除尘器改造工期。
28
五 KYY-DEM高效除雾器性能优势
3. 节约运行经济成本
引风机能耗降低
与其他高效除雾器相比,KYY-DEM高效除雾器运行阻力低,引风机能 耗偏低。并且由于运行阻力低,所以超低排放改造对引风机压头余量要求 不高,减小了引风机改造的必要性。
9.4
7.81 4.785 3.015 2.325
280MW 210MW
脱硫塔进口颗粒物浓度 mg/m3(标态,干基,6%O2)
26.37
脱硫吸收塔出口雾滴含量mg/m3
脱硫塔进口颗粒物浓度 mg/m3(标态,干基,6%O2)
33.04 20.235 16.695
脱硫吸收塔出口雾滴含量mg/m3
脱硫塔出口颗粒物浓度 mg/m3(标态,干基,6%O2)
压差会随着负荷的改变而变化 负荷350MW时,除雾器差压<300Pa
24
四 KYY-DEM高效除雾器应用效果(阳城电厂3号机)
阳城3号机组运行数据
0.918
2016年12月20日——2016年12月24日除雾器烟尘脱除效率
低负荷下,除雾器烟尘脱除效率为86.3% 高负荷下,除雾器烟尘脱除效率为91.8%
KYY-DEM高效除雾器技术
中国大唐集团科学技术研究院 火电院
目录 CONTENTS
一 烟尘超低排放技术现状 二 KYY-DEM高效除雾器技术特点 三 KYY-DEM高效除雾器经济性分析 四 KYY-DEM高效除雾器应用效果 五 KYY-DEM高效除雾器性能优势 六 KYY-DEM高效除雾器支撑材料
2. 不同技术方案经济性比较
经济性分析基础
—改造对象:以350MW机组烟尘5mg/Nm3超低排放为例进行投资 与运维费用的分析
—计算标准:年利用小时数5000h 电费0.35元/kWh,水费2元/t,废水处理费用5元/t
经济性比较原则
—整体化原则:对比项除了设备本身的费用,还包括为实现烟尘 5mg/Nm3超低排放而必须的配套设备的整体投资、及运维费用
降低了对电除尘器改造的经济投入,运行可靠性高
电除尘器出口烟尘浓度40mg/Nm3,吸收塔出口烟尘浓度<5mg/Nm3 电除尘器出口烟尘浓度74mg/Nm3,吸收塔出口烟尘浓度<8mg/Nm3
减小了对吸收塔改造的经济投入
KYY-DEM高效除雾器高2.3米,可安装在原除雾器位置,减少了脱硫塔 的拔高改造投资。
分离器后测压点 分离器
马尔文激光粒度仪 流量测量段
分离器前测压点
分离器前粒径分 布测量位置
液滴产生段
分离器后粒径分 布测量位置
标准喷嘴法测量流量
变速风机
7
二 KYY-DEM高效除雾器技术特点
1. 具有自旋流液膜的双筒结构
8
二 KYY-DEM高效除雾器技术特点
2. 强旋低阻的流线型叶片 • 常规管束式除雾器叶片:直线型或近似直线型叶片 • KYY-DEM高效管束式除雾器:全三维结构的强旋低阻流
16
≤50mg/Nm3
四 KYY-DEM高效除雾器应用效果
工程示范:阳城电厂#3机组(350 MW)、#7-8机组(600MW) 脱硫塔除雾器改造项目
加工 制造
安装-除雾器
性能测试
17
安装-冲洗水管路
四 KYY-DEM高效除雾器应用效果
工程示范:阳城电厂#3机组(350 MW)、#7-8机组(600MW) 脱硫塔除雾器改造项目
现状
雾滴
捕集
能力 差
运行 阻力

1.低负荷时,如何保证较高的 烟尘脱除效率?
2. 如何提高除雾器除尘效率, 降低对电除尘器性能的依赖?
3.如何提高除雾器对超细颗粒 和雾滴的捕集能力?
4. 在保证排放达标的前提下, 如何减少阻力,降低运行成本?
4
二 KYY-DEM高效除雾器技术特点
设计 思路
流动分区
2
一 烟尘超低排放技术现状
现有管束式除雾器存在的共性问题
负荷适应性差,低负荷易瞬时超标 雾滴逃逸严重,出口雾滴浓度达到30甚至 70mg/Nm3,出现烟囱“落雨”现象 对电除尘器要求高,必须严格控制电除尘器 烟尘浓度(小于30mg/Nm3或更低),运行 可靠性低 运行压差偏大,改造与运行成本高
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