高温静电除尘器在锅炉中的运用
在环保要求越来越高的情况下，针对燃煤锅炉烟气系统主要设施选择性催化还原催化剂磨损失效、空气预热器堵塞、水媒介气—气换热器磨损等存在的主要问题，提出采用改型的锅炉烟气系统布局方式，在scr催化剂前布置高温静电除尘器，将高温烟气净化，既满足环保的要求，又解决烟气系统设备存在的问题。
随着燃煤发电机组环保要求的逐步提高，在燃煤锅炉烟气出口段安装脱硝催化剂、除尘器、脱硫装置等;为提高锅炉的燃烧效率，在烟气尾段设置有空气预热器及其他加热器，以充分回收烟气中的余热。但由于环保政策是逐步推广实施，没有从初始阶段就形成整套系统性的环保要求，造成环保设施研发、运行过程中存在很多不可避免的问题，后续仍然须要投入大量的资金、设施进行改进。目前锅炉烟气系统在实际运行中存在的主要问题有空预器堵塞、磨损、脱硝催化剂寿命低等，发电厂要追加投资开展空预器防堵、疏通、催化剂定期检测、诊断、更换等。可通过对设备重新布置来解决烟气系统设备设施运行中存在的问题。
锅炉尾部烟气设备布置现况
1.1设备布置现状
由锅炉尾部烟道来的高温烟气(350～380℃)经过选择性催化还原(
selectivecatalyticreduction，scr)催化剂进行脱硝处理后，进入空预器加热送风，降温后的烟气(120～150℃)进入烟气换热器降温(约100℃)，再进入低温电除尘器，除尘后的净烟气进入脱硫系统吸收塔，烟气温度降低(50～55℃);再经过低温换热器加热升温(80～85℃)后经烟囱排放。
1.2.1脱硝装置
脱硝装置的催化剂的主要成分为v2o5、tio2、wo3等，催化剂在工作时需要与烟气充分接触，就需要增加催化剂与烟气的接触面积。催化剂堵塞、磨蚀。烟气中携带的细小颗粒飞灰聚集在催化剂的表面和小孔内阻碍反应物到达催化剂表面。飞灰中的常见堵塞物为铵盐和硫酸钙，硫酸钙造成催化剂的堵塞、失活。飞灰对催化剂本体的磨蚀效应。在高温、高速、高尘烟气的冲刷下，催化剂顶端硬化段会逐渐被破坏，局部形成烟气走廊加速附近催化剂的磨损。磨损一般可以参照管壁z大磨损厚度ex来表示：
式中：α为与煤灰磨损特性及管束结构有关的磨损系数;kρ、kω为飞灰浓度与烟气速度场的不均匀系数;ρ为管束计算断面处的飞灰质量浓度，g/m3;ω为管束间z窄截面处的烟气流速，m/s;kd为锅炉额定负荷时烟速与实际运行负荷时的烟速比值;m为管材的抗磨系数;η为飞灰碰撞管壁的频率因子;s1为管列部分横向节距，m;d为管径，m;τ为锅炉运行时间，h;r90为飞灰的颗粒细度。
在α、kρ、kω、ρ、ω、τ、kd、m、s1、d、r90等参数相对稳定的情况下，催化剂的磨损与ρ、η成正比，可以通过降低ρ、η，降低催化剂的磨损。
催化剂中毒。烟气的飞灰中携带的碱金属(k、na)、砷、磷等附着在催化剂的表面，催化剂中na2o、k2o、cao、so3、as2o3含量增加引起催化剂中毒，造成催化剂活性下降。
1.2.2空气预热器
大型燃煤锅炉的空气预热器一般采用回转式结构，蓄热元件多采用波纹板式。为提高蓄热元件的蓄热能力，波纹板的气流通道一般为非直通式通道;相邻波纹板之间的缝隙较小，一般在10mm左右，烟气中含有的飞灰在经过波纹板时比较容易产生堆积而堵塞通道。
空气预热器冷端蓄热元件区域的烟气温度一般为120℃左右。在当前严格的环保政策下，烟气中的nox排放质量浓度要求低于50mg/m3，需要在scr催化剂前增加nh3喷射量，造成scr催化剂后的氨逃逸容易增加。当机组出现较大的负荷变动时，脱硝装置出口的氨逃逸会急剧增加。当烟气中的nh3含量较多、温度低于230℃时，nh3与烟气中的so3反应生成nh4hso4，在185℃以下成为黏稠状液体。nh4hso4粘结在空气预热器的换热板片上，吸附烟气中的飞灰并发生与之粘结、板结、硬化，在换热板片上产生板结块而堵塞空气预热器流道。
1.2.3静电除尘器
在当前新的环保政策要求下，常规静电除尘器的入口烟气温度一般为120～150℃，出口粉尘质量浓度一般控制在20mg/m3左右，很难控制在10mg/m3以下。燃煤机组多通过降低电除尘入口烟气温度以增加粉尘的湿度、降低粉尘的比电阻，提高除尘效率。粉尘湿度与比电阻关系见图2。当烟气的温度控制较低时，很容易造成粉尘在电除尘器电极板上发生黏接、堵塞排灰斗等问题。
粉尘湿度与比电阻关系
1.2.4烟气换热器
为提高静电除尘器除尘效率，一般采用降低烟气温度的方式来减少粉尘排放量，利用烟气换热器，一般为水媒介气—气换热器(mediagasgasheatex-changer，mggh)，将烟气温度降低至100℃左右。mggh换热管道的外侧流通的烟气中掺杂了大量的粉尘，极易造成mggh的烟气侧堵塞、换热管道冲刷泄漏等问题。
2烟气系统布局变更
鉴于上述燃煤机组烟气系统问题与锅炉尾部烟气系统问题，可对整个烟气系统设备重新进行布局。由于粉尘是目前scr催化剂、空气预热器、mggh等设备故障、寿命降低的主要因素，通过引入高温电除尘器，将烟气在进入scr催化剂前进行除尘处理，充分降低烟气中的粉尘含量，从而解决scr催化剂、空气预热器、mggh等设备及烟气系统的主要问题。
2.1烟气系统设备布局
烟气系统的设备布置采用方式：高温电除尘器+脱硝装置+空气预热器+mggh+脱硫装置+低温换热器+湿式电除尘器，见图3。
关键词：催化剂 换热器 静电除尘器 发电机 发电机组
土壤电导率测量解决方案
LabMS 3000测定生活饮用水中31种元素
热失重分析仪可以用于评估材料的热稳定性和热降解特性
聚氨酯发泡保温板保护措施简介
如何选择合适的磨粉机厂家
高温静电除尘器在锅炉中的运用
城乡污水处理设备的常见故障排除策略
气相色谱仪基础知识超详细解读
时光伺服系统在钢筋飞剪项目中应用
中压风机的工作原理，选型与维护注意事项
桶装水生产线设计重点及确保洁净的方法有哪些
传感器的调试与维修
亚硝酸盐检测仪是如何检测腊肉中亚硝酸盐成分的
D971X电动对夹式蝶阀性能特点
鑫垣兴LED机床工作灯的特点
输送式金属探测机 声光报警蔬菜水果自动检测机
电伴热带解决空调排水管结冰问题
高低温湿热试验箱的加湿和除湿是怎么进行的？
如何实现远程控制液位开关？
美容医院手术室污水处理机厂家
随着燃煤发电机组环保要求的逐步提高，在燃煤锅炉烟气出口段安装脱硝催化剂、除尘器、脱硫装置等;为提高锅炉的燃烧效率，在烟气尾段设置有空气预热器及其他加热器，以充分回收烟气中的余热。但由于环保政策是逐步推广实施，没有从初始阶段就形成整套系统性的环保要求，造成环保设施研发、运行过程中存在很多不可避免的问题，后续仍然须要投入大量的资金、设施进行改进。目前锅炉烟气系统在实际运行中存在的主要问题有空预器堵塞、磨损、脱硝催化剂寿命低等，发电厂要追加投资开展空预器防堵、疏通、催化剂定期检测、诊断、更换等。可通过对设备重新布置来解决烟气系统设备设施运行中存在的问题。
锅炉尾部烟气设备布置现况
1.1设备布置现状
由锅炉尾部烟道来的高温烟气(350～380℃)经过选择性催化还原(
selectivecatalyticreduction，scr)催化剂进行脱硝处理后，进入空预器加热送风，降温后的烟气(120～150℃)进入烟气换热器降温(约100℃)，再进入低温电除尘器，除尘后的净烟气进入脱硫系统吸收塔，烟气温度降低(50～55℃);再经过低温换热器加热升温(80～85℃)后经烟囱排放。
1.2.1脱硝装置
脱硝装置的催化剂的主要成分为v2o5、tio2、wo3等，催化剂在工作时需要与烟气充分接触，就需要增加催化剂与烟气的接触面积。催化剂堵塞、磨蚀。烟气中携带的细小颗粒飞灰聚集在催化剂的表面和小孔内阻碍反应物到达催化剂表面。飞灰中的常见堵塞物为铵盐和硫酸钙，硫酸钙造成催化剂的堵塞、失活。飞灰对催化剂本体的磨蚀效应。在高温、高速、高尘烟气的冲刷下，催化剂顶端硬化段会逐渐被破坏，局部形成烟气走廊加速附近催化剂的磨损。磨损一般可以参照管壁z大磨损厚度ex来表示：
式中：α为与煤灰磨损特性及管束结构有关的磨损系数;kρ、kω为飞灰浓度与烟气速度场的不均匀系数;ρ为管束计算断面处的飞灰质量浓度，g/m3;ω为管束间z窄截面处的烟气流速，m/s;kd为锅炉额定负荷时烟速与实际运行负荷时的烟速比值;m为管材的抗磨系数;η为飞灰碰撞管壁的频率因子;s1为管列部分横向节距，m;d为管径，m;τ为锅炉运行时间，h;r90为飞灰的颗粒细度。
在α、kρ、kω、ρ、ω、τ、kd、m、s1、d、r90等参数相对稳定的情况下，催化剂的磨损与ρ、η成正比，可以通过降低ρ、η，降低催化剂的磨损。
催化剂中毒。烟气的飞灰中携带的碱金属(k、na)、砷、磷等附着在催化剂的表面，催化剂中na2o、k2o、cao、so3、as2o3含量增加引起催化剂中毒，造成催化剂活性下降。
1.2.2空气预热器
大型燃煤锅炉的空气预热器一般采用回转式结构，蓄热元件多采用波纹板式。为提高蓄热元件的蓄热能力，波纹板的气流通道一般为非直通式通道;相邻波纹板之间的缝隙较小，一般在10mm左右，烟气中含有的飞灰在经过波纹板时比较容易产生堆积而堵塞通道。
空气预热器冷端蓄热元件区域的烟气温度一般为120℃左右。在当前严格的环保政策下，烟气中的nox排放质量浓度要求低于50mg/m3，需要在scr催化剂前增加nh3喷射量，造成scr催化剂后的氨逃逸容易增加。当机组出现较大的负荷变动时，脱硝装置出口的氨逃逸会急剧增加。当烟气中的nh3含量较多、温度低于230℃时，nh3与烟气中的so3反应生成nh4hso4，在185℃以下成为黏稠状液体。nh4hso4粘结在空气预热器的换热板片上，吸附烟气中的飞灰并发生与之粘结、板结、硬化，在换热板片上产生板结块而堵塞空气预热器流道。
1.2.3静电除尘器
在当前新的环保政策要求下，常规静电除尘器的入口烟气温度一般为120～150℃，出口粉尘质量浓度一般控制在20mg/m3左右，很难控制在10mg/m3以下。燃煤机组多通过降低电除尘入口烟气温度以增加粉尘的湿度、降低粉尘的比电阻，提高除尘效率。粉尘湿度与比电阻关系见图2。当烟气的温度控制较低时，很容易造成粉尘在电除尘器电极板上发生黏接、堵塞排灰斗等问题。
粉尘湿度与比电阻关系
1.2.4烟气换热器
为提高静电除尘器除尘效率，一般采用降低烟气温度的方式来减少粉尘排放量，利用烟气换热器，一般为水媒介气—气换热器(mediagasgasheatex-changer，mggh)，将烟气温度降低至100℃左右。mggh换热管道的外侧流通的烟气中掺杂了大量的粉尘，极易造成mggh的烟气侧堵塞、换热管道冲刷泄漏等问题。
2烟气系统布局变更
鉴于上述燃煤机组烟气系统问题与锅炉尾部烟气系统问题，可对整个烟气系统设备重新进行布局。由于粉尘是目前scr催化剂、空气预热器、mggh等设备故障、寿命降低的主要因素，通过引入高温电除尘器，将烟气在进入scr催化剂前进行除尘处理，充分降低烟气中的粉尘含量，从而解决scr催化剂、空气预热器、mggh等设备及烟气系统的主要问题。
2.1烟气系统设备布局
烟气系统的设备布置采用方式：高温电除尘器+脱硝装置+空气预热器+mggh+脱硫装置+低温换热器+湿式电除尘器，见图3。
关键词：催化剂 换热器 静电除尘器 发电机 发电机组
土壤电导率测量解决方案
LabMS 3000测定生活饮用水中31种元素
热失重分析仪可以用于评估材料的热稳定性和热降解特性
聚氨酯发泡保温板保护措施简介
如何选择合适的磨粉机厂家
高温静电除尘器在锅炉中的运用
城乡污水处理设备的常见故障排除策略
气相色谱仪基础知识超详细解读
时光伺服系统在钢筋飞剪项目中应用
中压风机的工作原理，选型与维护注意事项
桶装水生产线设计重点及确保洁净的方法有哪些
传感器的调试与维修
亚硝酸盐检测仪是如何检测腊肉中亚硝酸盐成分的
D971X电动对夹式蝶阀性能特点
鑫垣兴LED机床工作灯的特点
输送式金属探测机 声光报警蔬菜水果自动检测机
电伴热带解决空调排水管结冰问题
高低温湿热试验箱的加湿和除湿是怎么进行的？
如何实现远程控制液位开关？
美容医院手术室污水处理机厂家