梁勇
【摘 要】對某火電廠轉(zhuǎn)運站煤塵治理措施進行了技術經(jīng)濟比較,得出無動力除塵技術適用于該電廠低投資和燃用高揮發(fā)份煤的實際情況,給出了煤塵綜合防治方案推薦意見。
【關鍵詞】無動力除塵;煤塵治理;技術經(jīng)濟比較
國內(nèi)某大型火電站燃用寧東煤+銀北煤的混煤,輸煤系統(tǒng)按電廠規(guī)劃容量6×1000MW機組考慮,一期工程先建2×1000MW機組,燃煤采用鐵路和公路運輸。
1 轉(zhuǎn)運站除塵常規(guī)方案簡述
1.1 除塵方案的選擇因素
1)運煤系統(tǒng)燃煤的特性。各地煤炭其物理和化學性質(zhì)存在差異,導致從煤料中分離的煤粉特性差異,這些差異導致對除塵器的選擇產(chǎn)生一定的影響。
2)運煤系統(tǒng)的工藝布置和工藝條件。除塵通風系統(tǒng)為運煤工藝服務,除塵系統(tǒng)的布置應服從于工藝專業(yè)的整體,根據(jù)除塵器布置方式不同,可選擇不同類型除塵設備。
3)除塵設備的運行維護工作量。除塵設備的日常運行維護對其正常運行起著決定性作用,清理除塵器既臟又累,在選擇除塵設備時應優(yōu)先選擇維護工作量少、操作方便、對維護工人技術要求低的除塵設備。
4)除塵設備的初投資和運行費用。除塵系統(tǒng)的投資是不能通過收益來收回的,只能在滿足工作地點空氣含塵濃度和除塵系統(tǒng)排放濃度的前提下,綜合比較系統(tǒng)的初投資和運行費用,來降低系統(tǒng)壽命期的成本。
1.2 常規(guī)除塵方案及局限性
目前廣泛采用布袋式、濕式和高壓靜電等各種除塵設備和方式。
1)布袋除塵器。除塵效果好,缺點是前期過濾煤塵較細對高揮發(fā)性煤種易引發(fā)自燃,后期磨損致使濾孔擴大,降低除塵效果,維護工作量增加。
2)濕式除塵器。除塵效果適中,缺點是耗水耗電較大,運行成本高,易產(chǎn)生二次污染。
3)高壓靜電除塵器。除塵效果一般,運行電耗較大,煤種適應性不好。
2 轉(zhuǎn)運站除塵新技術分析
針對常規(guī)除塵技術的局限性,國內(nèi)近年來有多種轉(zhuǎn)運點除塵新技術,包括三大類,即曲線落煤管、轉(zhuǎn)運點綜合治理(從頭部漏斗到導料槽)、無動力除塵導料槽三種。
三種技術的主要特點見下圖1。
3 該電廠除塵方案推薦
鑒于該電廠燃用煤種揮發(fā)分較高,對綜合投資控制較嚴,推薦采用技術經(jīng)濟性好的無動力除塵導料槽技術。
3.1 無動力除塵導料槽工作原理
無動力除塵導料槽裝置由可調(diào)防塵橡膠膠簾、一次自動循環(huán)裝置、二次循環(huán)裝置等部分組成,其工作原理如下:
1)物料經(jīng)落管下落時產(chǎn)生沖擊氣流;
2)在結構條件限制下,氣流沿皮帶運行正反兩個方向擴散;
3)含塵氣流在阻尼膠簾前方受到阻滯反彈,大部份回彈進入主循環(huán)通道,到達負壓區(qū)又被壓入原經(jīng)路徑而產(chǎn)生持續(xù)循環(huán)。在循環(huán)過程中含塵濃度不斷增加,粉塵在主循環(huán)管內(nèi)設置的導流板上附著,沉積成塊,到達一定厚度時,在重力作用下自然成塊狀脫落,隨物料被運走。
4)剩余含塵空氣在向前運動過程中,其動能逐步降低,而剩余的動能也將在后段設置的空氣阻尼簾阻滯作用下被逐步減弱,并最終耗盡。
5)整個過程不需任何動力,只靠落煤產(chǎn)生的氣流繞動、自然沉積脫落而使粉塵凈化,達到自動除塵目的。
3.2 無動力除塵導料槽應用情況
無動力除塵導料槽有多個公司進行技術開發(fā),在大唐國際紅河發(fā)電有限公司等用戶進行運煤系統(tǒng)粉塵綜合治理工程中使用,除塵效果良好,完全取代除塵器和導料槽噴淋設施。無動力除塵導料槽有以下優(yōu)點:消塵效果好,不消耗電能,無需開、閉操作,無噪聲,無須進行清理,無二次污染,可免除對電耗、水耗、人工投入和減少日常維護實現(xiàn)節(jié)支效果,如用于工程改造還可以收回最初投資。
在云南大唐國際紅河發(fā)電有限公司、開遠小龍?zhí)峨姀S調(diào)研了兩廠使用“無動力除塵導煤槽”情況。開遠小龍?zhí)峨姀S2006年開始安裝“無動力除塵導料槽”,現(xiàn)已在全部輸煤系統(tǒng)都改裝完成,共計30臺。大唐國際紅河發(fā)電有限公司2009年開始安裝“無動力自動除塵導料槽”。兩個電廠改裝“無動力除塵導煤槽”后都已把原來的高壓靜電除塵器、水沖擊除塵器等傳統(tǒng)除塵設備全部廢除,只留下原來的吸塵口。據(jù)兩個電廠介紹,電廠對“無動力除塵導煤槽”非常滿意,除塵效果比原傳統(tǒng)除塵器好,系統(tǒng)環(huán)境得到根本改善,除定期更換可調(diào)防塵橡膠膠簾外,基本實現(xiàn)免檢修,運行人員除定期敲打循環(huán)管防止積煤外,基本不需其它維護。國電宣威電廠、大唐高井電廠、國電長治電廠、國華臺山電廠等電廠也采用了類似的無動力除塵技術,對運煤系統(tǒng)轉(zhuǎn)運點除塵作改造,效果良好。
云南省電力試驗研究所對于大唐國際紅河發(fā)電有限公司#4轉(zhuǎn)運站,曾指出,“作業(yè)場所粉塵濃度均未超過國家衛(wèi)生標準,比改造前粉塵濃度明顯降低,除塵裝置改造后除塵效果良好?!?/p>
4 結語
煤塵治理是一項非常繁雜、困難的系統(tǒng)工作,單依賴除塵器除塵是不夠的,也難以達到治理的目的,它需各方合力,秉承 “七分防、三分治”的宗旨,防治結合、綜合治理,才能達到較理想的治理效果。
無動力除塵系統(tǒng)技術采用新型封閉導料槽防塵降塵,已在國電宣威等電廠改造項目中安裝使用、運行良好,相比其它除塵設備顯現(xiàn)出的優(yōu)點有除塵效果好、不消耗電能、不耗水、無需開閉操作、無噪聲、無二次污染等。因此,推薦在該電廠轉(zhuǎn)運站裝設無動力除塵裝置。
該電廠運煤系統(tǒng)轉(zhuǎn)運站采用無動力除塵的新工藝,取代相應通風專業(yè)的常規(guī)除塵設備,減少了廠用電率,符合節(jié)能減排要求,同時可減少轉(zhuǎn)運站面積。該方案經(jīng)濟性突出,可減少除塵設備投資、減少轉(zhuǎn)運站面積,相應可減少投資約100萬元;此外降低除塵設備配置功率約120kW,相當于每年節(jié)省電費約25.9萬元。endprint