[摘  要]本文着重介绍丰镇发电厂#3 670t/h炉电除尘器改造为布袋除尘器的设计原理，改造工程的工艺技术特点以及性能测试结果情况，并对改造进行了技术经济分析。
[关键词]电除尘器 布袋除尘器 通道 反吹式清灰

1 问题提出

丰镇发电厂#3机组于1993年投产，为200MW国产空冷机组，锅炉型式为超高温一次再热自然循环煤粉炉，最大蒸发量670吨/小时，直吹式制粉系统，四角切圆燃烧方式，配备4台中速磨，管式空气预热器。电除尘器是浙江金华电力冶金环保设备厂生产的双室双进风单区三电场卧式静电除尘器，设计效率98%。自投产以来，除尘效率一直达不到设计值，特别是近几年由于大量燃用准格尔煤，煤质灰份较大，粉尘比电阻较高，除尘效率较低，仅能达到93%左右，排烟浓度超标，既影响大气环境质量又对引风机叶片造成严重磨损，使得频繁更换引风机叶片，降低机组负荷，给企业带来较大的经济损失，因此有必要对电除尘器进行改造。

丰镇发电厂粉煤灰成分表

名称

单位

设计煤种

SiO2

%

46.48

Al2O3

%

39.83

Fe2O3

%

7.06

CaO

%

3.45

MgO

%

1.72

Na2O

%

0.26

K2O

%

0.55

TiO2

%

0.73

SO3

%

0.34

其它

%

4.39

上表为内蒙古电力科学研究院测试结果。

内蒙古电科院在烟气温度80—180.C时测试粉煤灰比电阻值为1012--1013级,为高比电阻烟气（国家规定超过1010级即高比电阻），对电除尘器收尘效果有较大影响，容易产生反电晕现象，不利于除尘。飞灰的比电阻与飞灰的金属含量有直接关系，其比电阻随碱性氧化物增加而降低。从表中可以看出氧化钾、氧化钠等含量明偏低。

2 改造方法

2.1改造时间

在2005年3月25日大修中对电除尘器进行为期40天的技术改造，采用的是哈尔滨工业大学FMFBD-35000分室定位反吹袋式除尘器。

2.2 FMFBD-35000布袋除尘器主要技术参数

项目

单位

数据

备注

处理风量

M3/h

1800000

过滤面积

M2

35000

过滤风速

M/min

0.86

袋质材料

玻璃纤维

烟气温度

。C

170

滤袋数

个

4224

袋室数

个

192

每室袋数

个

22

笼骨数

个

4224

灰斗数

个

12

反吹组合台数

台

12

反吹风量

M3/h

28000

反吹风压

Pa

>3000

本体漏风率

%

<3

其它阀门漏风率

%

<1

设计排烟浓度

mg/m3

<50

除尘效率

%

>99.5

运行阻力(低点)

Pa

700--900

运行阻力（高点）

Pa

1200--1400

2.3布袋除尘器工作原理

当含尘烟气进入除尘器前，经过气流分布板使气流均匀进入除尘器袋室，粉尘阻留在滤袋外表面，被过滤后的烟气从滤袋内部排出，以达到净化烟气的目的。

随着机组运行，被阻留布袋外表面粉煤灰层厚度增加，除尘器运行阻力增大，当达到一定的阻力时（达到1400帕），压差仪送出信号，自动启动分室定位反吹机构，进行逐室离线清灰。当除尘器运行阻力降到一定数值时（700帕），压差仪送出信号，反吹机构自动停机，除尘器恢复正常过滤状态。反吹机构是单独分组逐个进行，不影响除尘器的正常工作。

2.4改造技术要求

丰镇发电厂#3机组的电除尘改造是在不改变将原电除尘器土建部分和混凝土框架的基础上进行的，拆除电除尘器本体内部及顶部的各种部件，包括阳极板、极线、振打装置、上下框架、整流变压器和顶部盖板，只留下一个空壳，保留灰斗、烟道、输灰系统，把原来两个室改造为12个单独的布袋室，并联运行，每个室进出口设烟道挡板阀门，可以实现在线检修。

2.4.1去掉原来的多孔板，增设一道粉尘预分离装置，使粉尘进入除尘器前较大颗粒被粉尘预分离板阻挡沉降，达到降低入室烟气浓度的目的。

2.4.2去掉原来前端的支撑，增设两道气流分布板。

2.4.3根据净气室和通道的位置，安装人孔门、视窗、走道及扶梯，并采取密封和保温措施。

2.4.4滤袋的安装。第一层滤袋为玻璃纤维体沙滤袋，共88条，第二层为玻璃纤维体覆膜滤袋，共88条，其余为玻璃纤维体针刺毡滤袋，共4048条，共计4224条。

2.4.5安装净气室和顶盖。净气室的高度要便于袋笼的安装，顶盖的设计要考虑清灰管道和其他设备的布置及起吊装置的运行。

2.4.6安装清灰系统。清灰系统主要包括空压机、管线、脉冲阀、储气罐等，清灰方式为压差自动反吹清灰。

2.4.7保护系统的安装。

2.4.8热控系统的安装。包括布袋除尘器的PLC和PC机，烟气再线监测装置。

2.4.9安装烟气预涂装置。从#2机烟道出口接入一根管道于#3布袋除尘器入口，在锅炉点火前，在布袋上预涂一层粉煤灰，防止油烟黏附堵塞布袋，运行阻力上升。

2.4.10安装大功率引风机一台。由于布袋除尘器运行阻力比电除尘器阻力大，原引风机功率不足，需更换较大功率电机。

3．改造效果

3.1#3炉与5月8日点火启机后在 5月12 日进行热态验收，测试数据如下：

200MW负荷条件下#3炉布袋除尘器测试数据（出口）

项目

测试数据

测点

#1通道

#2通道

#3通道

#4通道

风速m/s

1

6.98

12.33

19.15

11.94

温度。C

160.5

158.4

159.5

165.5

粉尘浓度mg/m3

13

13

14

17

风速m/s

2

8.34

15.05

18.36

12.69

温度。C

160.2

158.6

158

165.5

粉尘浓度mg/m3

8

17

12

16

风速m/s

3

10.78

13.65

7.05

16.67

温度。C

159.8

158.6

156.9

165.7

粉尘浓度mg/m3

12

8

15

13

风速m/s

4

5.15

11.58

11.79

7.21

温度。C

159.5

158.6

159.8

166.6

粉尘浓度mg/m3

11

8

17

18

风速m/s

5

6.54

12.49

14.07

11.42

温度。C

159.3

158.5

160

166.8

粉尘浓度mg/m3

12

12

19

18

风速m/s

6

8.8

13.35

15.84

14.99

温度。C

158.8

158.2

160

163.4

粉尘浓度mg/m3

18

12

20

16

由以上数据计算得：平均烟气出口浓度为14.1mg/m3

除尘效率为99.9%，平均风速11.93 m/s，烟道截面积8.8m2.

总风量：11.93×8.8×3600×4+28000（反吹风量）=1567770m3/h。

3.2袋式除尘器至投运半年以来，系统运行平稳，自动装置均能自动启动，旁路阀、截止阀开关灵活、严密，（#3炉启动后出现两次停炉，正好测验了效果），完全可以实现在线检修，达到了最初设计要求。

4.经济性评价

4.1投资及运行维护费比较

4.1.1工程投资

#3炉若采用#4炉改造方法，改为5电场电除尘器，工程投资大约1300万元，与改为布袋除尘器费用大体相当。

4.1.2大修维护费用

布袋除尘器按投运20年，滤袋使用寿命为4年，20年内大修5次，每次滤袋总价400万元，布袋除尘器年维护费30万元，则20年内总的费用是：400×5+20×30=2600万元。

电除尘器投运20年，每6-7年大修一次，大修费用按500万元计算，20年内至少大修3次，年维护费20万元，则20年内总的费用为：500×3+20×20=1900万元。

布袋除尘器比电除尘器大修维护费20年内高700万元，折合每年约多35万元。

4.1.3运行能耗

#3除尘变改造前后耗电量及耗电率的变化值

除尘变

耗电量（KW.h/h）

耗电率（%）

改造前

118.4

0.06

改造后

33.0

0.02

变化值

-85.4

-0.04

每天节电为:85.4×24＝2049.6 kw.h

每月节电为:2049.6×30＝6.15万kw.h

每年节约电费6.15×12×0.23=74万元（电费按丰镇发电厂上网电价0.23元/kw.h计算）。

4.2环境效益比较

#3炉电除尘器改造前测试报告(负荷200-202MW)

参数        测试位置

#3电除尘器入口

#3电除尘器出口

甲

乙

甲

乙

烟气温度

.C

155

130

150

125

烟气流速

m/s

13.48

1

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