粉塵排放濃度是PM2.5主要成份,粉塵的排放標準國家有著非常明確的規定。粉塵超標對給企業的員工和大氣帶來很多傷害,比如肺癆病,大氣中PM2.5超標等。對于粉塵排放濃度的要如何處理才能實現達標排放呢?安峰環保通過電廠的粉塵處理案例的實驗。通過粉塵的除塵收塵的效率,控制煙塵的超排等數據,對粉塵的濃度處理,來實現粉塵濃度達標處理的實驗效果。
電廠的燃用煤種基本是魚卡高硫煤、五彩低硫煤、團魚山工程煤。實際燃用煤種成分見表2。為了控制保證超低排放配煤方式采用一臺高硫煤四臺低硫煤。同時為降低電除塵電耗,將各電場二次電壓設定為:一、三、四、五電場40KV、二電場60KV,輸灰系統運行正常,電除塵電耗率在0.2%左右。低負荷時機組能夠達標排放。
存在問題
#2機組C級檢修后啟動,配煤方式為一臺高硫煤加團魚山工程煤。8月4日前夜機組帶260MW,凈煙氣粉塵出口≥10mg/Nm3,期間電除塵出力已達最大,電場二次電壓達到60KV、二次電流達到1800mA,電除塵出口濃度40mg/m3左右,脫硫系統5臺漿液循環泵全開,廠用電率增加,凈煙氣粉塵濃度仍超標,只能通過降低負荷來確保煙塵達標排放。因為降負荷、廠用電率增加嚴重影響企業經濟效益,而且環保壓力巨大。
問題分析
設備原因
通過安峰環保所作的電除塵器性能試驗我們了解到,在試驗煤種工況下,電除塵器效率99.88%,除塵器出口煙塵濃度24.5mg/Nm3(標態,干基,6%O2),比集塵面積107.96㎡/m3/S。這三個指標未達到設計保證值,但偏差不大,對電除塵器的除塵效果有一定的影響,見表3所示。實際運行中我們嘗試將電除塵器二次電壓調至65KV,但未降低粉塵濃度。同時脫硫五臺漿液循環泵全開,并投入除霧器沖洗水,也無效果。
表三
煤質原因
分別選取燃用煤種進行化驗,從化驗結果分析,這三種煤的比電阻基本都在1011附近,見表5。其中高硫煤的三氧化二鋁與二氧化硅的含量為76.41%,團魚山、五彩低硫煤分別為81.77%、80.61%,這兩種成分的比電阻率都在1016Ω.㎝左右。而對于電除塵器低比電阻的粉塵附著在絕緣子上后會降低絕緣能力,使電壓不能升高,影響除塵器效率;反之,高比電阻的粉塵荷電后附著在收塵極表面時,因電阻高而不易釋放電荷導致排斥其他帶電粒子,使電除塵效率降低。因此只有比電阻在104-5×1010Ω.㎝范圍內的粉塵,在電除塵器中才有較高的除塵效率,比電阻過大或過小都對除塵不利。
溫度的因素
煙氣溫度在小于175℃時,粉塵比電阻隨溫度升高而升高,同時除塵效率隨溫度升高而下降。所以在鍋爐設計排煙溫度127℃附近由于粉塵比電阻偏高,導致電除塵效率遠遠低于設計值。
其他因素
燃煤中三氧化二鐵的比電阻在121℃時比電阻為9×1010,只有溫度接近177℃時它的比電阻才達1×1011,所以燃煤中三氧化二鐵的含量有利于增強除塵性能;而三氧化二鋁在121℃時比電阻為2×1012,不利于除塵器的收集,同時它在煤中的含量超過13%時更提高了粉塵的比電阻而導致難于收塵。對比本廠燃用煤種,高硫煤的三氧化二鐵含量較另外兩種低硫煤高,三氧化二鋁的含量反倒較另外兩種低硫煤高,所以這種高硫煤燃燒后的粉塵更易于電除塵收集。
解決思路
綜合以上分析,提高電除塵器除塵能力,解決高比電阻粉塵的捕集問題,切實可行的辦法就是進行煙氣調質處理。對于燃煤鍋爐,煤中的硫份越高,燃燒時產生的SO2、SO3也越多,會導致粉塵比電阻下降,SOX中,尤以SO3比電阻的影響顯著。從表2中可以看出,高硫煤中SO3的含量比另外兩種低硫煤高,有利于粉塵的收集。
安峰環保通過對電廠的粉塵濃度處理得出,采用高硫煤為主的配煤方式,有效地對煙氣進行了調質處理,可確保煙塵達標排放。同時電除塵器二次電壓明顯下降,漿液循環泵運行臺數減少,降低了廠用電率。但硫份的提高使石灰石粉耗量增加,石膏產量增加。粉塵處理對人體的傷害非常大,如果處理不當會給人體造成非常大的傷害,帶來一系列的病變。安峰環保是為數不多的可以處理粉塵的環保公司,歡迎大家來電咨詢。