烟气利用高效_除尘技术.doc

龙净环保低低温技术介绍
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LSC烟气余热利用高效节能除尘工艺

技术介绍

福建龙净环保股份有限公司

余热利用高效节能电除尘器技术的开发应用
项目开发背景
传统的电除尘技术已经广泛应用到燃煤火电机组锅炉排烟除尘等行业上，由于烟气温度偏高等因素的作用，使得粉尘比电阻增大，影响电除尘效率的进一步发挥。
十二五期间，国家将进一步加大节能减排政策的执行力度，环保新标准已经出台，排放限制要求不断提高，许多老的燃煤发电机组都将面临除尘提效改造，由于受到场地、空间及工期等条件的限制，利用传统的电除尘技术手段无论在效果还是经济性上都存在着一定的局限性。
随着经济建设的进一步发展，电力供应需求缺口仍然较大，同时国家加强关停小煤窑的举措，加剧了电煤供应紧张的局面。这种状况，使得我国燃煤电厂自身加强节能降耗的管理和技术革新的举措变得更加迫切。
以上情况的变化，使得本项目的研发变得更加迫切。通过技术创新，以进一步提高电除尘对工况烟尘的适应性，以更好地满足国家新的节能和减排标准要求。
燃煤锅炉高排烟温度的危害分析
排烟温度每增加10℃，相同发电负荷下需多耗煤1.2%～2.4%:
排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的一项，一般约为5%～12%，占锅炉热损失的60%～70%。
影响排烟热损失的主要因素是排烟温度，一般情况下，排烟温度每增加10℃，排烟热损失增加0.6%～1.0%，相应多耗煤1.2%～2.4%。实际上我国许多电站锅炉的排烟温度高于设计值，尤其在循环流化床锅炉(CFB)应用场合，其排烟甚至比设计值要高出20～50℃，烟热损失严重。
从锅炉系统看，造成排烟温度升高的因素有：煤粉变粗、煤的挥发分变低、煤的水分增大、炉结渣、一/二次风配风不当使火焰中心上移、对流受热面堵灰、换热器减少。上述因素均会导致锅炉排烟温度升高，通过改进可以部分解决烟温高的问题，但受实际条件限制，往往不能达到较为理想的设计要求，实际排烟温度仍然偏高。
高烟温对电除尘器的不利影响:
排烟温度升高，使烟气量增大，电场风速提高，烟尘经电场处理时间变短，同时加剧二次扬尘，除尘效率将呈指数关系下降。从以下经验公式看，增大，呈指数关系下降。排烟温度每升高10℃，烟气量增加约3%。
经验公式：

式中：—除尘效率（%），—尘粒有效驱进速度（m/s），—比集尘面积（m2/（m3/s）），—电除尘器总有效收尘面积（m2），—烟气量（m3/s），—收尘极板的高度（m），—沿烟气方向的电场长度（m），—通道数，—异极距（m），—电场风速（m/s）。
排烟温度升高，使电场击穿电压下降，除尘效率下降。烟温每升高10℃，电场击穿电压下降3%。经验公式：

式中：—实际击穿电压（V），—温度为时的击穿电压（V），＝上升温度（℃）＋273（K），＝273K。
温度降低，密度增大，气体分子间隔变小，电子之间碰撞动能变小，电离效应减小，气体击穿电压提高，除尘器电场运行电压提高，从而提高除尘效率。
高烟温给电除尘器带来的危害案例：广东某电厂600MW机组配套电除尘器，机组刚投运时因锅炉结焦等影响，使排烟温度升高到160℃以上，除尘效率下降，烟囱冒烟。通过改造水冷壁，增加受热面积，增设吹灰器，又掺烧部分其它煤等措施，使排烟温度下降到130℃左右，并使电除尘效率提高，排放浓度下降到约30mg/m3。
烟温高会使粉尘比电阻增大，易形成反电晕，造成除尘效率下降。当排烟温度在150℃左右时，粉尘的比电阻最高，电除尘器更易出现低电压、大电流的反电晕现象，造成除尘效率下降。
反之，降低温度，可降低气体比电阻，从图1所示的气体温度与粉尘比电阻的关系曲线可看出，烟温从150℃下降到100℃左右时，对应的粉尘的比电阻将降低1个数量级以上。

图1气体温度与粉尘比电阻的关系曲线
烟温高还会使气体的粘滞性变大，导致烟尘颗粒在烟气中的驱进速度减缓，造成电除尘效率下降。
龙净环保余热利用节高效能电除尘技术
余热利用高效节能电除尘器为龙净环保自主研发的新一代集烟气降温、电收尘、高频供电及节能控制技术为一体的超高效电除尘器产品，主要适用于燃煤锅炉烟气的排烟除尘治理领域，也可应用其他窑炉的烟尘治理。
主要由进口烟箱、气流分布装置、烟气换热系统、温度调节装置、壳体、电场阴阳极、振打清灰装置、灰斗、出口烟箱、高压进线及楼梯平台等组成。
综合应用降温、双区及高频等先进技术，在除准格尔高铝低硫烟煤等难电收尘的燃煤工况下，烟尘排放浓度可降到30mg/Nm3以下。
工作原理及工艺布置：
该产品采用汽机冷凝水与热烟气通过换热装置进行热交换，使得汽机冷凝水得到额外的热量，以减小汽机冷凝水回路系统中低压加热器（简称“低加”）的抽汽量