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燃煤电厂电除尘器节电技术探讨

燃煤电厂电除尘器节电技术探讨
燃煤电厂电除尘器节电技术探讨

燃煤电厂湿式电除尘技术

燃煤电厂湿式电除尘技术 颗粒物特别是细颗粒物(PM2.5)对环境及人类健康危害巨大,而燃煤电厂是细颗粒物的主要排放源。湿式电除尘器作为烟气污染物的终端精处理装备,具有捕集烟气中细颗粒物和雾滴的功能,在电力行业得到了推广应用。文章总结了湿式电除尘技术原理、设计及性能影响因素和技术研究现状,以及湿式电除尘器在燃煤电厂的应用情况。 标签:燃煤电厂;湿式电除尘;PM2.5控制;酸雾控制 引言 根据统计,在中国各行业中,燃煤电厂排放的工业烟尘所占比例是最高的[1]。国家逐年降低火电厂污染物排放限值,最新颁布的《火电厂大气污染物排放标准》中燃煤电厂烟尘排放限值降低至30mg/m3,而对于重点地区,其燃煤电厂烟尘排放限值降低至20mg/m3。当燃煤电厂燃煤灰份大、比电阻高或锅炉排烟温度较高时,干式电除尘器往往达不到新标准的要求。经过对燃煤电厂电除尘器前后细灰组成进行研究,发现除尘器前粉尘大颗粒占大多数,PM10和PM2.5占总灰百分比为39.35%和2.42%,而除尘器后高达92.47%和35.56%,说明普通电除尘器对细灰捕集效率不高,PM2.5除尘效率较低[2]。 近年来针对微细颗粒的排放控制发展了许多新技术,其对微细粉尘的收集效率如图1所示,从图中可以看到,随着颗粒直径由10μm递减至小于1μm,各种技术相应的粉尘收集效率曲线陡降,唯一例外的是湿法与静电并用的湿式电除尘技术,该技术的收尘效率受微细颗粒直径影响较小,对粒径0.06~10μm范围内的颗粒都具有较高的收集效果。 根据国内外应用情况,在湿法脱硫装置后安装湿式电除尘器,不仅能有效控制烟气中的微细颗粒的排放,而且可以脱除湿法脱硫后烟气中携带的石膏液滴,以及经过SCR后生成的SO3气溶胶颗粒,从而消除烟囱“石膏雨”和烟气的“蓝烟”等现象。 1 湿式电除尘技术工作原理及其脱除性能 1.1 工作原理 湿式电除尘脱除粉尘分为荷电、集尘、清灰三个步骤。将水雾喷向放电极和电晕区,水雾在电极形成的电晕场内荷电后分裂进一步雾化,电场力、荷电水雾的碰撞拦截、吸附凝并,共同对粉尘粒子起捕集作用,最终粉尘粒子在电场力的驱动下到达集尘极而被捕集,喷雾形成的连续水膜将捕获的粉尘冲刷到灰斗中排出。 1.2 湿式电除尘对微细粉尘和SO3雾滴的脱除

关于火电厂脱硫技术的研究探讨

关于火电厂脱硫技术的研究探讨 发表时间:2017-12-18T11:41:53.827Z 来源:《电力设备》2017年第24期作者:罗彦波1 熊新荣2 于轩2 [导读] 摘要:十八大以来,国家对环境保护问题越来越重视,出台了一系列政策。 (1新疆电力建设调试所 830000;2国网新疆电力公司电力科学研究院)摘要:十八大以来,国家对环境保护问题越来越重视,出台了一系列政策。但是,目前我国能源还是以火电为主,而火电厂发电会消耗煤产生大量的二氧化硫,造成环境污染。因此,对火电厂脱硫技术进行研究就显得尤为迫切。本文作者对此进行了简单探讨。 关键词:火电厂;脱硫技术;问题;对策 伴随着经济的发展,环境问题日益突出,严重危害人们的身体健康与社会的可持续发展,已经成为威胁生存和发展的重大社会问题。据统计我国是世界上污染物排放量最大的国家之一,在我国每年因为城市污染造成的超额死亡人数达到17.8万人。而我国能源以煤炭为主,燃煤过程产生大量的二氧化硫,对空气造成很大的污染。特别是环保部在2014年颁布了《火电厂大气污染物排放标准》,其中有关脱硫的相关规定与之前颁布的标准相比,不管是从减排力度还是完成时间周期限制上都有明显的提高,因此在这种形势下对火电厂脱硫技术进行研究就显得尤为重要。下面,本人结合多年工作和理论研究经验,现就火电厂脱硫技术方面浅谈几点个人体会,谨供同行参考。 1当前火电厂常用的脱硫技术 当前应用较为广泛的脱硫技术主要有:湿式石灰石/石膏法、氨法脱硫、烟气循环流化床法(包括NID法)、旋转喷雾半干法、炉内喷钙-尾部加湿活化法等。 1.1 湿式石灰石/石膏法 该法是目前世界上技术最为成熟、应用最广的脱硫工艺。该法脱硫剂利用充分,脱硫效率可达90%以上,脱硫剂来源丰富,副产品石膏利用前景较好。不足之处是系统较复杂,占地面积大,初投资及厂用电较高,脱硫废水需进行处理。 工艺特点:采用石灰石浆液作为脱硫剂,经吸收、氧化和除雾等处理,形成副产品石膏。脱硫石膏经脱水后可综合利用。 1.2 氨法脱硫 2009年9月18日,由中国电力企业联合会组织召开,国家发展改革委环资司、国家环保部科技司等主管部门及五大电力集团参加的江南氨法脱硫技术现场评议会在广西南宁召开。与会专家经考察认为,氨法脱硫技术是一项真正可实现循环经济的绿色脱硫工艺,尤其适宜于燃煤含硫量高的电厂锅炉和工业炉窑烟气脱硫新建及改造项目。 工艺特点:氨法烟气脱硫技术是以液氨或氨水作为原料,与烟气中的SO2发生酸碱反应,最终生成副产物硫酸铵,脱硫效率大于90 %。 1.3 烟气循环流化床干法脱硫 该技术是20世纪80年代后期由德国鲁奇公司研究开发的。 工艺特点:石灰粉经过石灰干消化器消化后进入两级串联旋风筒,消石灰仓中消石灰以干态的形式从仓室以一定的控制速度送入吸收塔。在塔内与经过预除尘后的烟气中的SO2发生反应进行脱硫,脱硫效率达85 %以上。 1.4 NID干法脱硫技术 NID技术是原理为石灰粉经过石灰消化器消化后进入反应器,与烟气中的SO2发生化学反应,生成CaSO3和CaSO4,烟气中的SO2被脱除,用于中小型容量机组,脱硫效率可达80 %。 1.5 简易湿式石灰石/石膏法 简易湿式石灰石/石膏法脱硫装置的基本原理与湿法基本相同,但装置的容量相应减小,并取消烟气加热装置(GGH)。该装置总的烟气脱硫率可达70%。 1.6 旋转喷雾半干法脱硫技术 旋转喷雾半干法工艺是采用石灰粉制浆作为脱硫剂,石灰经消化并加水制成消石灰乳,消石灰乳由泵打入位于吸收塔内的雾化装置,在吸收塔内,被雾化成细小液滴的吸收剂与烟气混合接触,与烟气中的SO2发生化学反应,生成CaSO3和CaSO4,烟气中的SO2被脱除。脱硫剂利用率低,脱硫效率一般在70%左右。 1.7 炉内喷钙-尾部加湿活化法脱硫技术 该工艺以石灰石粉为吸收剂,石灰石粉由气力喷入炉膛850~1 150 ℃温度区,石灰石受热分解为氧化钙和二氧化碳,氧化钙与烟气中的SO2反应,生成CaSO3。在尾部增湿活化反应器内,增湿水以雾状喷入,与未反应的氧化钙接触,生成氢氧化钙进而与烟气中的SO2反应,脱硫效率一般达75 %左右。 2火电厂脱硫技术应用中存在的问题 我国虽然已经有部分火电厂按照监管和环保要求,购置了相关的脱硫设备。但是经统计发现,这些设备的运行率并不高,脱硫效率也不尽人意。常见的问题如下: 2.1由于缺乏自主知识产权,一些从事脱硫业务的企业往往依赖国外相关的设备和技术。这就导致了,一些进口的设备没人可以操作,设备出了故障没人可以修复的现象出现。 2.2脱硫设备的运行成本非常高。出于降低成本,增加效益的考虑,一些电厂经常私自关停脱硫设备,只在有关部门检查的时候开机应付。 2.3随着中国政府在环境保护方面的政策扶持力度越来越大,对企业的环保标准要求越来越高,脱硫市场的份额也在高速增长。在利益的驱动下,很多良莠不齐的涉及脱硫业务的企业纷纷出现。由于相关部门还没有针对该行业建立完善的准入机制和监控体系,这些企业的相关资质和能力也就无法得到有效的考核和监管。脱硫工程质量低劣,商业过程不透明等都是经常出现的问题。 2.4发电设备制造商在设备设计和制造过程中,并没有充分考虑到后期可能安装脱硫或其他设备所带来的负荷要求以及相关的安全要求。许多燃煤电厂在安装脱硫设备后,发电设备的运行出现了很多问题,导致大大降低了设备的使用效果。 2.5电厂脱硫的成本较高,而相关部门针对采用脱硫技术的电厂扶持政策体系不完善。不能够较好的弥补电厂在脱硫技术应用方面的固定投资和运行成本。这在一定程度上影响了电厂脱硫的积极性。

燃煤电厂电除尘器选型设计指导书

燃煤电厂电除尘器选型设计指导书(送审稿C 版) 15 11.2 燃煤电厂电除尘器选型设计指导意见 11.2.1 50mg/m 3 粉尘排放标准下燃煤电厂电除尘器选型设计指导意见 50mg/m 3粉尘排放标准下的燃煤电厂电除尘器选型设计指导意见如表11: 表11 50mg/m 3 粉尘排放标准下的燃煤电厂电除尘器选型设计指导意见 ωk 值 电除尘器所需电 场数量 [个] 电除尘器所需比集尘面积 [m 2/(m 3/s )] 电除尘器适应性分析结论 ωk ≥55 ≥4 ≥100 推荐使用电除尘器 45≤ωk <55 ≥4 ≥110 35≤ωk <45 ≥5 ≥120 25≤ωk <35 ≥6 ≥140 可以使用电除尘器 ωk <25 ≥6 ≥170 建议在进行全面、细致的技 术经济性分析后决定 建议采用配套实用技术 注:1)当煤种灰分高或电除尘器入口含尘浓度较大时,建议增加电场数量并适当增大比集尘面积; 当采用配套实用技术时,可减小电场数量并适当减小比集尘面积; 2)比集尘面积按400mm 同极间距计算; 3)煤种或煤、飞灰主要成分所对应的ωk 值范围可参考表4及表5。 11.2.2 30mg/m 3 粉尘排放标准下燃煤电厂电除尘器选型设计指导意见 30mg/m 3粉尘排放标准下的燃煤电厂电除尘器选型设计指导意见如表12: 表12 30mg/m 3 粉尘排放标准下的燃煤电厂电除尘器选型设计指导意见 ωk 值 电除尘器所需电场 数量 [个] 电除尘器所需比集 尘面积 [m 2/(m 3/s )] 电除尘器适应性分析结论 ωk ≥55 ≥4 ≥110 推荐使用电除尘器 45≤ωk <55 ≥5 ≥130 40≤ωk <45 ≥5 ≥140 35≤ωk <40 ≥6 ≥170 可以使用电除尘器 建议采用配套实用技术 ωk <35 / / 不推荐使用电除尘器 注:1)当煤种灰分高或电除尘器入口含尘浓度较大时,建议增加电场数量并适当增大比集尘面积; 当采用配套实用技术时,可减小电场数量并适当减小比集尘面积; 2)比集尘面积按400mm 同极间距计算; 3)煤种或煤、飞灰主要成分所对应的ωk 值范围可参考表4及表5。 参考文献 ①《火力发电厂电除尘器规范书》(DG-CC-95-40) ② 欧洲暖通空调协会联盟(Rehva )/CostG3 组织工业通风系统和设备指导书---《电除尘器——工业应用》

燃煤电厂输煤系统除尘措施的研究

燃煤电厂输煤系统除尘措施的研究 摘要:本文将从提出问题出发,进而分析问题和解决问题,对燃煤电厂的输煤系统防尘措施进行研究。首先,从我国目前燃煤电厂的除尘工艺现状出发,分析除尘工艺存在的必要性以及探讨输煤系统除尘出现的主要原因,最后提出几点先进的除尘措施建议。希望能推动我国燃煤电厂输煤系统的除尘工艺水平。 关键词:燃煤电厂;输煤系统;除尘 一、现状分析 储煤场,卸煤场,碎煤机室,运转站是输煤系统的重要组成部分,它们都正常运行能够保证燃煤电厂的稳定生产。为了防止外部环境的因素引起燃煤电厂输煤系统的煤尘现象,目前我国大部分燃煤电厂的储煤场都建立起了稳定的外部保护措施。但根据我们的实地调查发现,大部分燃煤电厂虽然都已经安装了各种除尘设施,实际的除尘效果却不能达到预想的计划,特别是电厂中的卸煤场,碎煤机室,运转站等输煤系统中的车间。由于输煤系统中的车间在生产的过程中表现出环境最差,粉尘污染最严重的情况,导致整个输煤系统的工作效率最差,并且在该系统中进行生产的员工身体每况愈下。除尘工艺水平的低下不仅影响了火电厂的生产效益,还对电厂周围的生态环境造成了巨大的影响。该状况与我国可持续发展的观念背道相离,而且也不符合我国建设环境友好型社会的要求。虽然大部分火电厂都已经按照国家相关部门提出的措施进行除尘,但由于各种原因导致除尘问题并没有得到根本性的解决。目前,我国大部分火电厂使用的除尘设备主要是袋式除尘设备,湿式除尘设备以及静电除尘设备,这种设备虽然在实际运行的过程中能够发挥作用,但是由于它们具有结构复杂,成本高,运维工作量大,会导致二次污染等问题使得电厂的除尘治理效果不乐观。 二、原因分析 在火电厂进行生产的过程中,输煤系统出现粉尘的原因主要有两点,首先是因为生产设备的密封性不足而导致生产过程中出现粉尘的现象。在进行输煤运行的过程当中,大部分承担运输材质作用的设备因为材质的问题导致导料槽的密封性能不足,这就导致许多粉尘在生产的过程中,在导料槽空间缝隙中散发出来,有部分粉尘虽然会跟随着物料进入生产设备当中,但是一旦进入导料槽的前端出口就会发挥出来。其次,在运输过程中物料产生的风力会引起粉尘的出现。在输煤系统运行的过程当中,部分物料运行时会存在一定的高度差和物料在运输带上的速度产生的风力都会引起粉尘的出现,而且因为压力的问题除尘设备在该过程中不能将全部的粉尘吸走。以上提到的这两个原因都会直接引起火电厂的煤尘污染,如果用于生产的物料越细越干,那么物料与风力的配合程度将越来越高,这种也会导致煤尘污染的程度更加严重。 三、无动力+微动力除尘措施 为了能够降低火电厂的煤尘污染,除尘工艺水平的提高势在必行。目前,我国大部分火电厂使用的除尘工艺是无动力+微动力,这是现阶段最新型的除尘工艺。除尘工艺的系统至少应该包含五种设备,无动力+微动力除尘工艺包含了全封闭形式的导料槽,循环方式的减压设备,平衡回流管装置,防尘挡帘,以及常规化的机械除尘设备。首先,全封闭形式的导料槽在实际运行的过程中,能够有效地防止粉尘通过运输带或者挡板间隙散发到空气当中,与此同时,封闭形式的导料槽还能有效的防止运输带出现跑偏的现象。第二,循环方式的减压设备可以让产生的粉尘在装置当中进行无限循环,最后直到粉尘的动力逐渐衰竭,这在一

燃煤电厂协同除尘技术应用_范秀方

燃煤电厂协同除尘技术应用 范秀方,姜肇雨,马德亮,时俊 (华能日照电厂,山东日照276826) 摘要:为适应燃煤电厂对烟尘排放的严格要求,需要对新建或原有锅炉的烟尘处理系统进行重新设计优化,并运用环保研究新技术,通过多个系统的共同作用,将净烟气烟尘排放浓度降到10mg/m3以下。对目前燃煤电厂有成功运用的烟气协同处理技术、对低低温省煤器的安装运用、电除尘的改造提效、增加湿法脱硫的除尘能力以及湿式除尘器的应用等方面进行分析,阐述各系统互相配合对烟尘进行协同处理,达到超低排放的目的。 关键词:燃煤电厂;环保;协同除尘 中图分类号:X701.2文献标志码:B文章编号:1007-9904(2016)06-0070-04 Application of C ooperative D ust R emoval T echnology in C oal F ired P ower P lant FAN Xiufang,JIANG Zhaoyu,MA Deliang,SHI Jun (Huaneng Rizhao P ower P lant,Rizhao276826,China) Abstract:In order to adapt to strict requirements of dust emissions,it is necessary to re-design and optimize the dust handling system for new or existing boiler.Together with the environmental protection in recent years,new technology by means of combined effect of multiple systems,net smoke emissions has to be controlled to reach10mg/m3.Under discussion is the successful application of coal fired power plant flue gas treatment technology,from installation and application of low temperature flue gas heat exchanger,improvement of electric dust removal efficiency,increase wet FGD dust removal capacity and the application of WESP.It is expounded how the system is to cooperate with each other to deal with the dust,and to achieve the strict requirement of low emission. Key words:coal fired power plant;environmental protection;coordination dust removal 0引言 近几年,环境保护约束愈加严格,对火力发电厂污染物排放限值达到世界最高标准,重点地区烟尘排放浓度执行20mg/m3限值。部分地方标准更是高于国家标准,燃煤电厂正在进行“超低”、“近零”排放改造,就烟尘来说,单靠传统的电除尘技术已无法达到这样的要求。为达到排放标准,对新建或现有锅炉设备的设计与改造,本着安全、经济、可靠的原则,优化组合脱硝、低低温省煤器、电除尘器、脱硫岛、湿式除尘器等系统的配置及选定方法,充分利用每个系统的特点,分担除尘功能,以求达到大系统协同控制的能力,如图1所示[2]。结果证明,可有效将烟尘质量浓度控制在5mg/m3以下,日常运行在1~3mg/m3之间。 1低低温电除尘技术分析 研究表明,通过烟气冷却器或烟气换热系统降低电除尘入口烟气温度至酸露点以下(一般在90℃左右),使烟气中大部分的SO3在烟气冷却器中冷凝成硫酸雾并粘附在烟尘表面,使烟尘性质发生了较大变化,可大幅提升除尘效率,并同时能去除大部分的SO3,同时解决了SO3引起的酸腐蚀问题。 在锅炉空预器后设置低低温省煤器,使进入除尘器入口的烟气温度降低,能明显提高电除尘效率。 1.1低低温电除尘优点 烟气温度的降低使烟尘比电阻下降。低低温电除尘器将烟气温度降低到酸露点以下,由于烟气温度的降低,特别是由于SO3的冷凝, 可大幅度降低烟图1协同除尘流程

燃煤电厂烟气脱硫脱硝技术研究 王耀华

燃煤电厂烟气脱硫脱硝技术研究王耀华 发表时间:2018-06-14T09:40:58.843Z 来源:《电力设备》2018年第5期作者:王耀华 [导读] 摘要:进入工业革命以后,由于科技的不断进步,需要的能源也越来越多。 (中国电建甘肃能源投资有限公司甘肃省 744000) 摘要:进入工业革命以后,由于科技的不断进步,需要的能源也越来越多。根据国家统计局发布的《2016年国民经济和社会发展统计公报》中,可知用于燃烧的煤炭超过43.6×108t,约占年开采量的55%,其中大部分用于热力发电,这严重污染了我们赖以生存的家园。由SO2和NOx等组成的锅炉烟气,对当地大气环境造成了一定的程度的污染。有些污染严重的地方甚至可能会产生酸雨,腐蚀人们的身心健康,污染河流。所以控制SO2和NOx的排放刻不容缓。 关键词:烟气;脱硫脱硝一体化;发展前景 作为火力发电的主要分支,燃煤电厂是利用煤作为燃料,产生能量推动发发电机产生电能的工厂,其主要组成部分包括汽水系统、发电系统和燃烧系统等,是现代社会电力发展的主力大军。但是,燃煤电厂所排放的烟气中,包含着多种有毒的成分,直接排放会对大气造成严重伤害,因此在对大气污染的治理中,燃煤电厂对烟气排放的有效处理十分重要。对脱硫脱硝技术科学应用,可对烟气中的有害物质有效治理,同时还能将其转化为其他化学原料,促进自身生产效益提高的同时,为治理大气污染添砖加瓦。 1烟气排放组成及危害影响 煤炭经历上亿年物理、化学变化而逐渐形成,包含碳、氮、硫和氧等多种元素,通过燃烧会产生大量烟气,其主要成分包括二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮以及许多杂质和矿物质微粒。当前部分燃煤电厂,已经针对自身的生产情况对其环保策略开展研究工作,比如说使用发电专用特种锅炉、将可吸收碳元素、硫元素的物质添加至燃烧的煤炭原料中等方法,以起到促进降低排放烟气中有害物质的含量。然而,相比其他工厂,燃煤电力工厂是依靠蒸汽发电作为动力来源,因此额定的蒸发量要相比其他工厂大,继而产生的有害气体量巨也巨大。煤炭燃烧后产生的烟气中的有害微小颗粒,进入到大气后,造成大气质量下降,导致工农业生产的严重损失同时,还会对社会人群带来呼吸道疾病的隐患、困扰。在煤炭燃烧排放烟气中的二氧化碳、二氧化硫等物质会与大气中所含的水蒸气结合,致使雨水的pH值降低,继而形成酸雨。另外,燃煤电厂排放烟气中的微小颗粒,是促进空气中雾霾形成的重要原因。酸雨会导致地下水变质、土壤编制,影响农业的发展雾霾中包含20多种会的有毒、有害物质,对人体的健康危害极大,进入人体支气管,会导致肺部炎症,呼吸道、脑血管等多种病症。 2燃煤电厂烟气脱硫技术分析 燃煤电厂内部生产环节之重,脱硫的作用点技术分别在燃煤燃烧前、燃煤燃烧中以及燃烧后三点。燃烧前采用物理性的脱硫方法,让煤粉首先通过磁力筛选,利用矿物质的磁性减少燃煤原料中所含的硫元素。燃烧阶段,将硅酸盐加入到燃烧中的燃煤煤炭中,通过化学反应将硫元素固化,进而进行脱硫处理。脱硫的过程为燃煤中含硫化合物在高温下与固硫剂(碳酸、硅酸类化合物)产生化学反应,进而形成化学性质较稳定的硫酸盐,不会变成烟气飘向大气,而是随残渣一起排出。在燃烧之后,该阶段脱硫技术是为确保二氧化硫不会进入大气循环的措施,使碱性物质与含硫氧化合物产生反映形成亚硫酸盐、硫酸盐,存留在溶液之中。 脱硫的方法包含湿法脱硫,干法脱硫以及半干法脱硫,其中湿法脱硫应用最为广泛,过程是将添加碳酸钙的强碱性溶液作为二氧化硫吸收液,来吸收大量的二氧化硫。该方法适合对含硫煤燃烧生产的烟气进行脱硫处理。湿法脱硫主要分为两种方式。 2.1湿式石灰石-石灰/石膏法 工艺广泛应用于大中型燃煤锅炉中,在我国有着高达85%的使用率。其原理是先用石灰石(CaCO3)或石灰粉(CaO)和水混合而成石灰浆液充入吸收塔中,洗涤并去除烟气中的SO2。其工艺流程主要分为三步,首先在烟气的进气口安装除尘器消除未燃烧的粉尘,使吸收塔底部进入烟气并向上流动,然后使SO2与由塔顶向下喷淋的石灰石或石灰浆液充分接触并最终氧化为硫酸根离子,与Ca2+生成CaSO3和CaSO4,最后沉淀物分离,烟气由烟囱排出。该法经过多年的检验技术成熟,化学材料易得,脱硫效率高,反应原理简单、性能可靠。但是,该工艺占地面积及耗水量巨大,前期基础设置投资高,仅适用于大型的燃煤电厂,而且此法易结垢,设备易被磨损和腐蚀。石灰石的投放过剩,会产生二次污染,所以加大了维护成本。 2.2抛弃法 该方法的脱硫原理为:通过石灰石或是石灰的浆液作为脱硫剂,在吸收塔中喷淋洗涤SO2,致使烟气中的SO2通过反应,进而生成CaSO3和CaSO4,在这个反应中会生生成Ca2+。在石灰系统中。Ca2+与CaO的存在有着密切的关联,但是抛弃法的主要应用方式,需要脱硫剂的制备装置和吸收塔脱硫后的废弃物处理装置组成,其最大问题是易于结垢和堵塞,因为其浆液中的水分蒸发会使固体沉积以及硫酸钙或者氢氧化钙沉积、结晶析出,因此脱硫后的固体废弃物处理,是抛弃法的一大弊端,所以,多数使用抛弃法进行脱硫的火电厂,目前都采用石膏法将其代替。 3燃煤电厂烟气脱硝工艺 电厂燃烧煤炭所产生的烟气中不仅含有SO2,还有NOX。排放烟气中NO和NO2是大气的主要污染物,而且在紫外线的照射下,NOX 与CHX发生反应形成光化学烟雾,著名的“洛杉矶烟雾”令人民谈“雾”色变,对环境的危害巨大,所到之处寸草不生。本文主要论述选择性非催化还原法(SNCR)脱硝。 非催化还原法(SNCR): SNCR其原理是在无外加催化剂的情况下,将NH3、尿素等其他的还原物质喷入炉膛中。NOX在850~1100℃的高温炉膛时极快地分解成NH3,并且再与烟气中的NOX反应生成N2。NH3还原NOX的主要反应为:NH3为还原剂:4NH3+4NO+O2==4N2+6H2OSNCR的主要优点在于SNCR工艺的优点是工程造价低,占地面积小,适用于燃煤NOX排放量低的机组。可是SNCR特殊的炉内喷射工艺,漏洞百出,导致脱硝效率无法提高,用NH3做还原剂时,因为其逃逸率较高,所以利用率也偏低。目前,由于技术的成熟,越来越多的锅炉采用了联合法就是将SNCR和SCR工艺统一组合。这样就把SNCR工艺同SCR工艺的优点两者高效结合起来,节省成本,提高了新型工艺的脱硝率。 3脱硫脱硝技术的发展趋势 随着人们环保意识的不断提高,我国对脱硫脱硝技术的研究也在不断深入。目前,我国对脱硫脱硝技术的研究比较关注干法,今后对

燃煤电厂锅炉烟气电除尘系统工艺设计

吉林师范大学环境科学与工程学院 课程设计报告 课程名称:环境工程学 设计题目:燃煤电厂锅炉烟气电除尘系统工艺设计 姓名: 专业:环境科学 班级:2013 级 学号: 指导教师:汤茜、米小娟、王艺璇 2015 年12 月25 日

摘要:我国燃煤火力发电机组容量占电力总装机容量的75%左右,年耗煤量近5亿吨,火力燃煤烟尘排放量占全国工业烟尘排放总量的37%以上,列第1位。实现电力工业的可持续发展,在推广净煤燃烧和调整火力结构同时,提高火电厂烟尘浓度排放标准已势在必行,即将颁布的火电厂污染物排放标准将燃煤锅炉的粉尘(标准状态)排放要求提高到100mg/m3。发电燃煤锅炉烟尘控制设备以电除尘为主,至1999年火电厂用电除尘器的锅炉容量接近80%。因此,电力行业的迅速发展需要能达到新排放标准要求性能更高的电除尘器。 关键词:火力发电燃煤锅炉电除尘器选型设计

目录 1 设计任务书 (1) 1.1 课程设计任务及要求 (1) 1.1.1 设计题目 (1) 1.1.2 设计内容 (1) 1.1.3 设计要求 (1) 1.2 课程设计原始资料 (1) 1.2.1 设计条件 (1) 1.2.2 设计依据标准 (1) 2 选题背景 (3) 2.1 大气污染现状分析 (3) 2.2 燃煤电厂粉尘污染治理 (3) 2.3 电除尘器的工作原理及特点 (5) 3 电除尘器的设计计算 (6) 3.1电除尘器的选型 (6) 3.2电除尘器总体尺寸的确定 (7) 3.3零部件计算 (8) 4 管道系统的布置及烟囱设计 (9) 参考文献 (11) 附件 (12)

1 设计任务书 1.1 课程设计任务及要求 1.1.1 设计题目 燃煤电厂锅炉烟气电除尘系统工艺设计 1.1.2 设计内容 燃煤电厂锅炉烟气电除尘系统工艺设计包括以下几部分内容: (1)电除尘系统布置并确定其主要运行参数。 (2)管网布置及计算:确定各装置的位置及管道布置。并计算各管段的管径、长度、烟囱高度和出口内径以及系统总阻力。 (3)风机及电机的选择:根据净化系统所处理烟气量、烟气温度、系统总阻力等计算选择风机种类、型号及电动机的种类、型号和功率。 1.1.3 设计要求 (1)编写设计说明书:设计说明书按设计程序编写,包括方案的确定,设计计算,设备选型和有关设计简图等内容;课程设计说明书应有封面、目录、设计任务书、各构筑物设计计算、小结及参考文献等部分,文字应简明、通顺、内容正确完整,书写工整、装订成册。 (2)图纸要求。用AutoCAD软件绘制A1图纸2张,包括: ①锅炉烟气除尘系统平面布置图和剖面图。图纸应按比例绘制、标出设备、管件编号,并附明细表。 ③电除尘器装置结构图(主视、俯视和左视)。局部构件可采取适当剖视。 1.2 课程设计原始资料 1.2.1 设计条件 燃煤电厂锅炉烟气电除尘系统工艺设计原始参数如表1.1所示。 1.2.2 设计依据标准

热电厂节能技术及管理

热电厂节能技术及管理能源是经济建设和人民生活不可缺少的重要资源,是国民经济持续、快速、健康发展的重要保证。热电厂是能源消耗大户,努力降低能耗、提高企业经济效益意义深远。 一、热力系统节能途径 1、对热力实验或热平衡及设备设计查定数据与运行数据进行全面诊断和优化分析,发掘热力系统处理提升的潜能,发现热力系统及设备缺陷,分析能损分布情况,优选节能管理及改造方案,使得整个热力系统达到最佳的运行状态。 2、煤耗 对煤耗影响较大的因素具体分析如下: ⑴负荷率和机组启停的因素。锅炉及机组的启停次数对热耗及发电煤耗影响很大,每次启停消耗为本机组在满负荷下2~3h消耗的燃料,因此降低煤耗,一方面要增加负荷率,在用汽量一定的前提下保持长期较高负荷下稳定运行,使蒸汽总量最大限度流经汽轮机做功,提高发电量,降低新蒸汽直接并入减温减压器的热损失;另一方面,必须提高检修质量,减少热力设备计划外启停次数。重要设备逐步实施运行状态检测改造,逐步实施状态检修。 ⑵热力系统主要参数的影响。主蒸汽温度每升高1℃,煤耗减少 0.8g/(Kw?h)。但主蒸汽温度超过允许范围,将引起调节级叶片过负荷,造成机组主汽阀、轴封、锅炉过热器等设备机械强度降低或变

形损坏,如果主蒸汽温度过低,不但引起煤耗增加,而且使汽轮机的湿气损失增加,降低机组热效率;主蒸汽压力每升高0.1Mpa,煤耗减少0.015~0.02g/(Kw?h)。但主蒸汽压力过高将增加热力系统承压设备的应力,存在极大安全隐患并影响设备使用寿命。主蒸汽压力降低同样引起煤耗增加并使汽轮机输出轴功降低影响发电效率。通过对锅炉机组生产全过程参数的精细调整,提高汽轮机组的机械效率及运行稳定性。给水温度每升高1℃,煤耗减少0.145g/(Kw?h),补水率每增加1%,发电煤耗升高0.5g/(Kw?h)。调整给水温度上限运行,保证蒸汽及炉水的品质为前提减少锅炉定、连排水量。诸多措施贯穿指导运行人员的操作与维护,实现热力系统产能最大化。 ⑶原煤采购及混煤掺烧。实际燃烧与设计煤种偏差较大,有些煤种发热量很高但灰熔点低会造成流渣不畅或引发事故,而单纯燃烧符合设计煤种的原煤成本很高。动力用煤实行按发热量计价,优质优价、劣质低价,多煤种混烧不仅是客观形势所迫,更有利于降低燃料费用。混煤的特性比单一的煤种复杂,又因运行中无法同时满足不同性能煤种对配风的要求,有可能造成着火困难、燃烧不稳、损失较大、锅炉效率降低及流渣不畅等问题,避免燃烧混煤时可能发生的问题成为生产关键。 3、油耗 使用生物质添加剂不少于五分之一的生物质柴油未对生产造成负面影响同时降低柴油外购成本,目前柴油改型已经应用于生产实践。

燃煤电厂烟气高效除尘技术的选择及应用

燃煤电厂烟气高效除尘技术的选择及应用 发表时间:2018-07-05T15:20:25.287Z 来源:《电力设备》2018年第6期作者:王硕 [导读] 摘要:在当下供电系统当中,通过燃煤供电是供电的主要方式,但是在燃煤供电对社会提供用电便利的同时,也制造出了对环境污染的有害气体,如一氧化硫、二氧化碳等。 (国电南京自动化股份有限公司 210032) 摘要:在当下供电系统当中,通过燃煤供电是供电的主要方式,但是在燃煤供电对社会提供用电便利的同时,也制造出了对环境污染的有害气体,如一氧化硫、二氧化碳等。本文通过对当前燃煤电厂所排放的烟气组成和造成的危害进行研究分析,进而对烟气排放治理提出相关策略,并对燃煤电厂烟气高效除尘技术阐述。 关键词:燃煤电厂;除尘技术;选择;应用 现阶段,随着社会经济的不断进步和发展,工业化发展的速度也在不断的加快,这直接导致环境污染的程度越来越严重。雾霾天气的天数增加,对人们的生活和工作产生了严重的影响。因此国家也越来越重视和关注环境污染问题。我国针对空气污染问题,使用了很多的方法和技术对空气的质量进行保护。燃煤电厂烟气高效除尘技术在我国环境污染治理的过程中发挥着重要的作用。它不但在发展的过程中能够在最大程度上对环境进行保护,同时它可以促进我国国民经济的进步和发展。 1 烟气排放组成及危害影响 煤炭经历上亿年物理、化学变化而逐渐形成,包含碳、氮、硫和氧等多种元素,通过燃烧会产生大量烟气,其主要成分包括二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮以及许多杂质和矿物质微粒。当前部分燃煤电厂,已经针对自身的生产情况对其环保策略开展研究工作,比如说使用发电专用特种锅炉、将可吸收碳元素、硫元素的物质添加至燃烧的煤炭原料中等方法,以起到促进降低排放烟气中有害物质的含量。然而,相比其他工厂,燃煤电力工厂是依靠蒸汽发电作为动力来源,因此额定的蒸发量要相比其他工厂大,继而产生的有害气体量也巨大。 煤炭燃烧后产生的烟气中的有害微小颗粒,进入到大气后,造成大气质量下降,导致工农业生产的严重损失同时,还会对社会人群带来呼吸道疾病的隐患、困扰。在煤炭燃烧排放烟气中的二氧化碳、二氧化硫等物质会与大气中所含的水蒸气结合,致使雨水的pH值降低,继而形成酸雨。另外,燃煤电厂排放烟气中的微小颗粒,是促进空气中雾霾形成的重要原因。酸雨会导致地下水变质、土壤变质,影响农业发展的雾霾中包含20多种类的有毒、有害物质,对人体的健康危害极大,进入人体支气管,会导致肺部炎症,呼吸道、脑血管等多种病症。 2 燃煤电厂烟气的主要除尘技术 2.1 机械式除尘 机械式除尘该方式原理是烟气被机械设备带动旋转,在离心力作用下,将烟气之中的大颗粒烟尘向边缘偏离,该设备对漂浮在烟气中的尘埃物有有效吸附的作用。但是,其弊端在于直径小于10um的微小颗粒所受到的离心力小,机械除尘设备无法对其进行有效吸附。所以,其只能应用于初级除尘的领域。 2.2 布袋除尘 布袋除尘的原理是将燃烧后所产生的烟尘,通过无纺布、针刺毡等原料制作成的布袋进行过滤。但是,虽然布袋过滤除尘的效率极高,却也有问题存在,那就是烟气的硫、高温以及湿度都对布料性能提出巨大的考验,致使布袋除尘在应用上会有一定的限制。 2.3 联合除尘机制 静电除尘器和布袋除尘器本身都有一定的局限性和优缺点,因此很多专家把袋式除尘器和静电除尘器进行联合使用,以达到更好的应用效果。联合使用多种除尘系统的除尘机构将之有机结合,从而结合不同过滤器的优点,避免各种除尘系统的缺点,使整个联合除尘机构形成有效的补充形式。这种联合除尘机理的除尘效果和广泛的应用范围值得称道,但目前联合除尘机理正属于高效除尘技术的尖端研究方向。 2.4 电除雾器 目前,国内很多电厂都已经将电除雾器处理废弃的方式引入日常废弃处理工作中,该方法具有拖出效率高、能耗水品很低、设备寿命长、施工周期较短、成本低的多项有点,是发电企业十分理想的废弃处理手段。电除雾器的工作原理为通过静电对滞留高压发生装置进行控制,向除雾装置中将交流电转换成的直流电进行输送,进而在雾酸捕集板和电晕线之间产生强大电场,将空气分子电离,瞬间产生大量的正负离子以及电子,在电场力的作用下,电子、正负离子定向运动,构成媒介对酸雾进行捕集,令酸雾微粒荷电,使其在电场力作用下,向阳极板运动。最后,荷电将电子在极板上释放,酸雾被聚集,重力作用使其下流至储酸槽中,进而达到净化目的。 3 现行燃煤电厂烟气的高效除尘技术的选择和应用 除尘设备虽然能缓解排烟治理压力、以及自然的雾霾、酸雨现象,却无法从根本治理污染。因此,在保证经济可持续发展的前提下,应推动除尘技术的创新,实施技术创新的驱动战略,燃煤电厂须积极跟上国际治理烟气技术形式,不断将新技术、新设备引进到生产环境中,同时要注意发电设备的更新换代,有计划地推进环保。 3.1 脱硫技术在燃煤电厂烟气的高效除尘技术中的应用方法 3.1.1 炉内喷钙加尾部增湿活化脱硫工艺 炉内喷钙加尾部增湿活化脱硫工艺,主要使用石灰石粉作为吸收剂,在气力的作用下,将石灰石粉喷入炉膛850~1150℃温度区,在热力的作用下,石灰石粉分解为二氧化碳和氧化钙,氧化钙和烟气中的二氧化硫会产生反应,从而形成亚硫酸钙。因为在气固两相之间进行反应,在传质过程的作用下,反应速度缓慢,吸收剂的利用率也低。在尾部增湿活化反应过程中,增湿水以雾的形状喷进,和没有反应的氧化钙共同反应,形成Ca(OH)2,Ca(OH)2和烟气中的二氧化硫共同作用,再次对二氧化硫进行脱除。如果Ca/S大于等于2.5,则系统脱硫率在65%~80%之间。 3.1.2 吸收剂喷射同时脱硫脱硝技术 炉膛石灰(石)/尿素喷射工艺,主要是结合炉膛喷钙和选择非催化还原(SNCR),以此达到同步脱除烟气中的二氧化硫和氮氧化物的目的。由尿素溶液和各种钙基构成喷射浆液,其总含固量是30%,pH值在5~9之间,相比较

燃煤电厂电除尘器与电袋除尘器综合分析

燃煤电厂电除尘器与电袋除尘器综合分析 由于国家对环境保护认识的提高,对烟尘排放浓度将提出更高的限制,烟尘排放浓度低于30mg/Nm3今后将实施。在这种形势下,电除尘器与布袋、电袋除尘器相比,除尘效率能否满足低于30mg/Nm3排放要求。在技术上、长期运行的可靠性及运行检修费用等方面,电除尘器及布袋、电袋除尘器各自的特点有哪些。本文就目前国内外电除尘器及布袋、电袋除尘器技术的发展现状,结合我国燃煤电厂现投运除尘设备运行中所出现的一些问题进行分析探讨,并提出一些观点和相关建议。 一、电除尘器的特点 回顾我国电除尘器行业的发展状况,可以概括为:起步晚、发展快,目前已进入世界先进技术行列。我国电除尘器技术的研究工作,早在上世纪50年代已开始。进入上世纪80年代我国相关企业先后引进瑞典FIAKT公司,德国LURGI公司,美国GE、EE公司世界先进技术,缩短了我国电除尘器技术与国外的技术差距。进入上世纪90年代随着国民经济高速发展,电除尘器行业得到迅速发展。目前我国电除尘器的生产规模、使用数量均居世界各国首位,是世界上第一电除尘器生产大国,电除尘器技术接近世界先进水平。 1、电除尘器的优点 (1)除尘效率高:电除尘器可以通过增加电场数量、增大电场截面积、提高供电质量等手段来提高除尘效率,以满足任何所要求的除尘效率。对于粒径小于10微米以下的微细粉尘仍有较高的收尘效率。 (2)设备运行阻力小,总能耗低:电除尘器运行阻力200—300Pa,约为布袋除尘器的1/8,电袋除尘器的1/4。 (3)处理烟气量大:目前单台电除尘器最大截面达到800m2,处理烟气量达到300万m3/h。(4)运行温度高,可满足不同运行工况:一般电除尘器可用于处理350 o C以下的烟气。 (5)运行检修维护费用低,设备使用寿命长:由于电除尘器设计、制造技术的成熟,在新建电厂电除尘器在一个大修期间,除需更换部分耐磨易损件外基本无需其他费用。大量电除尘器在运行十几年后内部极板、极线仍然完好,较长的设备使用寿命这是其他除尘器无法相比的。 2、电除尘器目前使用状况 世界发达国家排放要求最高的欧、美及日本在燃煤电厂仍然主要采用电除尘器,一般都达到20--30mg/Nm3以下,运行情况良好。所设计选用的电除尘器比集尘面积参数都达到 150—200m2/m3/s,燃用特殊动力煤种的已达到300m2/m3/s。电除尘器电场数量达到6—8个。近年来印度、越南等发展中国家在燃煤电厂电除尘器参数选取上,已向欧、美、日发达国家标准看齐,且均采用静电除尘器设备。 我国电除尘器目前仍是燃煤电厂除尘设备主流设备,具有运行维护简单,长期运行设备可靠性高的优点。但由于我国没有相关电除尘器规划设计规范要求,长期以来在新建电厂规划设计中,对较低排放要求150--200mg/Nm3时,对电除尘器一直采用3—4电场,对排放要求50mg/Nm3电除尘器较多采用4电场最多5电场布置方案。设计选用的电除尘器比集尘面积参数仅达到

2010燃煤电厂脱硫技术

燃煤电厂脱硫技术 我国燃煤电厂排放的二氧化硫占全国二氧化硫总排放量约50%,预计2010年电厂二氧化硫排放量占总排放量的三分之二,因此我国的二氧化硫总量控制重点是燃煤电厂。近年来,国内外燃煤电厂脱硫技术取得较大发展,把这些新技术介绍如下。 控制燃煤电厂污染大气途经有三种,即燃烧前控制、燃烧中控制和燃烧后控制。 1、燃烧前脱硫技术 以前燃烧前脱硫是采用物理、化学或生物方法将煤中硫脱除,工艺投资大、成本高,尚未积极推广应用。近几年随科学技术发展,人们提出要从源头控制二氧化硫,主要方法是洗煤和集成 煤气联合循环技术(IGCC)。 1998年1月,国务院在"关于酸雨控制区和二氧化硫污染控制区有关问题的批复"中提出禁止新建煤层含硫份大于3%的矿井,同时,对已建成的生产煤层含硫份大于3%的矿井,逐步实行限产或关停。新建、改造含硫份大于1.5%的煤矿,应当配套建设相应规模的煤碳诜选设施。这就是说高硫煤禁止开采,中硫矿必须诜选,这是从源头解决脱硫问题,可有效控制二氧化硫。发达国家80%-90%的煤炭都经诜选,一方面脱掉煤中硫,另一方面提高资源利用,减少运输量。我国一年生产的12亿吨煤炭中仅22%-25%经过诜选,为了控制二氧化硫,国家应全力支持煤矿建设诜煤厂,同时要促使用户用诜精煤代替原煤,减少燃煤电厂对周围环境的污染。 20世纪未开发的集成煤气联合循环技术,将煤气化,然后煤气燃烧推动燃气透平进行发电。这种技术优点:热效率高,煤中硫可脱掉98%,二氧化碳可以回收,产生固渣很少,同时技术上成熟,可以大规模生产(装置可达30万kW规模),发电成本与常规粉煤蒸汽锅炉差不多。只是投资贵一些。因脱硫效果好是发展方向,美国的Wabasb Rcver和Tampa、荷兰的Demkolec、西班牙的Paertolfano等。已建成4座大型IGCC电站,分别采用水煤浆加压气化和干粉进料加压 喷流床气化技术,装置规模在25-30kW。 我国浙江大学岑可清莱入提高的多联产煤综合利用系统是一个独创的热力循环系统,它将煤的气化炉和粉煤燃烧锅炉联合组成一套流化床循环系统,其锅炉燃烧效率可达88%,并用蒸汽透 平取代燃气透平,是一项煤清洁生产工艺。 2、燃烧中脱硫技术 燃烧中脱硫是指燃烧与脱硫同时进行。它除了脱硫减少二氧化硫排放,还能提高热效率,降低燃料消耗,目前比较成熟有硫化床燃烧脱硫技术和炉内喷钙技术。 流化床燃烧脱硫技术分循环流化床燃烧技术(CFBC)和增压流化床燃烧技术(PFBC)。CFBC

燃煤电厂汽轮机的节能降耗技术研究

燃煤电厂汽轮机的节能降耗技术研究 发表时间:2019-10-12T11:33:25.823Z 来源:《科技新时代》2019年8期作者:王桂秋[导读] 针对其问题的原因分别对汽轮本体改造、冷端和运行优化等节能降耗技术进行研究,以供参考。 华电龙口发电股份有限公司山东省龙口市 265700 摘要:文章在分析燃煤电厂中汽轮机的常见能源浪费问题之后,针对其问题的原因分别对汽轮本体改造、冷端和运行优化等节能降耗技术进行研究,以供参考。 关键词:燃煤电厂;汽轮机;节能降耗技术 1引言 在目前我国的发电企业中,燃煤电厂仍然占据重要地位,因此其运行状况直接决定整个电网的运行情况,而且其运行的经济性也对能源的利用以及发电成本有着直接影响,同时还会对发电企业的经济效益产生影响。在目前我国社会用电负荷在不断增加,但是针对发电企业尤其是燃煤电厂提出较高的节能减排要求的同时,对于燃煤电厂来说就需要探索提高盈利能力的有效途径。由于汽轮机是燃煤电厂中的三大主机之一,是将锅炉燃烧之后产生的蒸汽的内能向动能进行转换的重要设备,其转换效率也直接决定燃煤电厂的能源利用效率。因此针对燃煤电厂汽轮机开展节能降耗措施具有重要的意义。 2汽轮机常见的能源浪费问题在燃煤电厂的汽轮机运行中,首先就是在恶劣的作业环境下长时间高负荷运行,加之缺乏有效的检修维护管理措施,因此不可避免会出现各种类型的故障,这就会降低汽轮机的运行性能,甚至可能导致安全事故的发生。此外,汽轮机本身存在不合理的设计问题,也会直接降低汽轮对蒸汽内能的利用效率,导致出现能源浪费的问题。或者是在汽轮机运行过程中,没有做好对汽轮机设备的检修维护管理工作,造成其运行工况不正常或者没有处于最佳运行工况下,也会降低其运行效率。最后还有汽轮机冷端温度以及真空的控制问题,也容易由于控制不当而造成其运行效率的下降。这就需要针对其中存在的问题来进行相应的改造以及运行优化等节能降耗措施。 3汽轮机本体改造 针对汽轮机本身设计中的不合理之处而引起的能源利用率低的问题,需要采取对汽轮机本体进行改造的方式来实现其性能的提升,以达到节能降耗的目的。针对目前汽轮机设计中的问题可以分析如下:一是表现出机组的通流子午面设计的光滑度不足而导致出现蒸汽通流时能量损失的问题。二是采用直叶形叶片时由于其具有较差的空气动力学性能而造成叶型损失较大的问题。三是没有合理地进行汽轮机级间焓降的分配而造成级效率较低的问题,也同样会增加蒸汽能量的损失,从而使得机组的运行性能下降。针对上述问题,需要采取以下汽轮机本体改造的措施:一是在进行叶片设计时,采用全三维设计技术来优化分析流道,在此基础上选择叶形为目前比较先进的弯扭叶形。而且在对叶片进行加工时需要采用数控工艺和设备来进行高精度的加工和控制,保证叶形设计以及加工制作的合理性,并且其型线和启动性能等满足设计要求。二是对汽轮机本体中的高压汽缸法兰螺栓加热装置进行取消,通过加厚窄法兰来进行代替并实现对其结构的简化,在便于开展启动操作的同时,也满足调峰运行的要求。此外还可以对前轴承座定中心凸肩进行改进,将其从固定形式改为调整式结构。 4汽轮机冷端优化 针对汽轮机冷端优化方面,为了实现机组能耗的降低,就需要对整个热力系统的循环效率进行提升,这就需要在控制汽轮机凝汽器背压的同时来实现汽轮机末端排汽压力的提升,实现上述节能降耗的目的。针对此冷端优化措施主要有以下两个方面,一是针对真空系统来说。主要是应用智能制冷系统来实现凝汽器压力的降低和真空泵抽汽效率的提升,实现节能效果。此外还要加强对真空系统严密性的检查,以及对真空泵工作效率进行提升。还可以通过统一协调冷端系统的冷源来实现对凝汽器真空度的合理控制。最后还可以通过对废蒸汽以及低品位热水的合理利用,实现凝汽器真空效率的提升以及能源需求的降低。二是采用双背压式凝汽器的设计方式进行优化。而且针对具有较大容量的机组,可以将其低压缸设计为多排汽口,还可以实现折合压力的降低来实现循环热效率的提升,通常在应用多压凝汽器之后可以实现效率提升0.15~0.25%左右的效果。 5汽轮机运行优化 首先是针对汽轮机的阀门调节来说,主要采用的是单阀调节或者顺序阀调节的方式,对于前者来说容易造成调节过程中的节流损失和能量损失问题,后者则可以通过喷嘴来进行蒸汽阀门开关的控制,避免出现节流损失问题,实现机组在非额定工况下运行效率的提升。此外,针对目前所采用的复合型配汽方式,容易在负荷较高的情况下表现出较高的运行效率,但是在低负荷工况下则容易产生较大的节流损失问题。这就需要对其配汽方式进行优化来提高其运行的经济性。 针对其配汽方式来说,由于在低负荷工况下进行汽轮机启动时容易在采用节流调节方式时造成四个阀门同时启动的现象,而且在一定的负荷作用下还会导致其中部分阀门的关闭,从而转换为顺序阀调节方式。在此种调节方式下可以在90%以上负荷工况下保证其较高的运行效率。但是为了避免或者减少由于阀门调节方式转变而造成的损失,则需要控制其滑行参数,也就是在控制阀门开度不动的同时,在负荷改变时可以调节蒸汽压力,而此时也由于采用顺序阀调节方式而造成较大的损失。 最后就是针对上述问题来说,在优化上述配汽方式的过程中,就是将上述两阀式调节方式转换为单阀-顺序阀-单阀的三阀式调节方式,通过此种方式,不仅可以实现对调节级强度的优化,而且可以实现对滑压运行曲线的优化。这主要是由于针对前者来说,由于采用两阀式调节时,在具有较大的瞬间负荷的状态下会对其调节级强度具有较高的要求,这也增加了机械负担并造成了更高的能耗。而改变调节方式之后,可以针对汽轮机的负荷转变来进行适应性的调节,也就是针对负荷来采用三阀方式进行分担,具有较低的调节级强度和较小的能耗。而针对后者来说,由于三阀式调节方式的流通能力比较高,而且具有较强的调节能力,可以根据负荷的不同来实现圆滑的转变,这也显著降低了转变瞬间的能耗。 6结语 汽轮机作为燃煤电厂的重要设备,其在运行中也容易由于故障、运行维护管理、设计以及冷端温度和真空控制等运行因素而导致出现能源浪费的问题。因此针对上述问题,文章针对汽轮机本体、汽轮机的冷端以及汽轮机的运行提出了相应的改造和优化措施,以满足燃煤电厂的节能降耗的要求。

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