1、引言
提高電動(dòng)吸塵器(EP)除塵效率,降低煙塵排放濃度,是EP始終追求的最主要目標(biāo)。我國(guó)不同時(shí)期制定了越來(lái)越嚴(yán)格的煙塵排放標(biāo)準(zhǔn),目前實(shí)行≤30mg/Nm3的排放標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)EP面臨著嚴(yán)峻的考驗(yàn):①EP運(yùn)行時(shí)排放不穩(wěn)定②EP需要擴(kuò)展改造時(shí)沒(méi)有場(chǎng)所等。如何長(zhǎng)期滿足EP是我們面前的重要課題。我們需要認(rèn)真總結(jié)近年來(lái)EP發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),更好地適應(yīng)形勢(shì)需求,促進(jìn)電除塵技術(shù)的健康發(fā)展。
2、某EP不符合標(biāo)準(zhǔn)的原因分析
某EP不符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí),除EP本身結(jié)構(gòu)等故障的技術(shù)原因外,還有以下主要原因。
(1)燃煤灰分過(guò)大
單元運(yùn)行時(shí),設(shè)計(jì)煤種和核煤種有時(shí)無(wú)法保障,燃燒劣質(zhì)窯煤灰分過(guò)高,EP入口煙塵濃度大大超過(guò)發(fā)電廠給定濃度。EP出口煙塵排放濃度與入口灰塵濃度成正比,煙塵排放超標(biāo)。
(2)鍋爐排煙量遠(yuǎn)大于給定值
EP設(shè)計(jì)時(shí)使用的修正排煙量大于發(fā)電廠給定值,但單元實(shí)際運(yùn)行時(shí),特別是單元滿負(fù)荷或超負(fù)荷運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的排煙量遠(yuǎn)大于修正排煙量。多依奇除塵效率公式指出,EP除塵效率與處理的排煙量成反比,排煙量增大,除塵效率下降,EP出口排煙濃度增加。
(3)反電暈嚴(yán)重
燃煤電廠EP,絕大部分運(yùn)行在不同程度的反電暈狀況。反電暈危害,除塵效率降低[1],煙塵排放濃度增加,電力消耗增加。
(4)EP容量小
目前,工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家和印度等國(guó)家允許煙塵排放濃度低于30mg/nm3,通常采用EP實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)排放。EP的比集塵面積一般為170~300m2/m3/s,單電場(chǎng)數(shù)達(dá)7~8個(gè)。我國(guó)EP比集塵面積一般為90~110m2/m3/s,單室電場(chǎng)數(shù)為4~5個(gè)。這種現(xiàn)象值得思考。
3、不同設(shè)計(jì)方案的主要技術(shù)參數(shù)比較和特點(diǎn)分析
對(duì)EP的要求是①總是無(wú)條件地符合標(biāo)準(zhǔn)。②長(zhǎng)期無(wú)條件符合標(biāo)準(zhǔn)。EP欲達(dá)到這樣的要求,首先在設(shè)計(jì)上應(yīng)充分論證,認(rèn)真對(duì)待,做到科學(xué)合理地設(shè)計(jì)。
(1)給定參數(shù)設(shè)計(jì)方案
①根據(jù)用戶)給定的鍋爐全負(fù)荷煙霧量q(m3/h),給定的設(shè)計(jì)和檢查煤種下的煙霧含塵濃度c進(jìn)入,EP出口允許排出濃度c進(jìn)出等進(jìn)行設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)時(shí),正排煙量等
這個(gè)設(shè)計(jì)比集塵面積小,總集塵面積最少,投資最少
實(shí)際運(yùn)行時(shí),排煙量等參數(shù)超過(guò)給定值
(2)通常的設(shè)計(jì)方案
是我國(guó)現(xiàn)在正常采用的設(shè)計(jì)方案。
①該設(shè)計(jì)與給定參數(shù)設(shè)計(jì)的區(qū)別在于修改給定煙量,修改幅度約為5~10%。不同的EP生產(chǎn)廠,修正量有很大差異
②實(shí)際運(yùn)行時(shí),為了達(dá)到設(shè)計(jì)值和國(guó)家允許排放標(biāo)準(zhǔn),對(duì)運(yùn)行參數(shù)的要求很?chē)?yán)格。滿足設(shè)計(jì)條件時(shí)可以滿足標(biāo)準(zhǔn),不滿足設(shè)計(jì)條件時(shí)不能滿足標(biāo)準(zhǔn),暫時(shí)稱(chēng)為滿足條件的設(shè)計(jì)。由于燃煤煤種類(lèi)難以保障,再加上煙的量超過(guò)設(shè)計(jì)值,達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)排放往往會(huì)出現(xiàn)被動(dòng)狀況
③被動(dòng)者是發(fā)電廠,二是EP廠,三是EP本身。煙塵排放超標(biāo)后,環(huán)境保護(hù)局首先找電廠領(lǐng)導(dǎo),工廠領(lǐng)導(dǎo)立即找EP工廠,工廠領(lǐng)導(dǎo)又找EP工廠,如果問(wèn)題不能解決,有人懷疑EP不行。
(3)擴(kuò)展設(shè)計(jì)方案
①該設(shè)計(jì)與通常設(shè)計(jì)的不同之處在于,采用小窯劣質(zhì)煤時(shí)的最大入口含塵濃度,二是修正煙氣量至少比給定值增加20%
②該設(shè)計(jì),總集塵面積增加,EP體積增加,投資比通常設(shè)計(jì)增加約20%
③該設(shè)計(jì)基本上屬于無(wú)條件達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),即實(shí)際運(yùn)行時(shí),無(wú)論燃煤的變化還是單元負(fù)荷的變化,基本上都可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)排放。通過(guò)增加20%的投資,將被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)是值得的
④煙氣量超過(guò)20%,煤灰量變大時(shí),或者因故障停止電場(chǎng)或者電暈非常嚴(yán)重時(shí),難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)排放。
(4)擴(kuò)展ii設(shè)計(jì)方案
①該設(shè)計(jì)與擴(kuò)展i設(shè)計(jì)方案的不同之處在于,將EP出口煙的含塵濃度≤30(mg/nm3)作為設(shè)計(jì)要求
②比集塵面積約為162(m2/m3/s),總集塵面積約為131000m2+2000m2,2臺(tái)雙室6-7電場(chǎng)EP,其中各室第7電場(chǎng)作為預(yù)約用電場(chǎng)的投資比通常的設(shè)計(jì)增加了約20~35%35%,
出口面積為無(wú)條件達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)2000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000未來(lái),國(guó)家煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)要求≤20mg/nm3時(shí)擴(kuò)張③屬于長(zhǎng)期(15~20年后)無(wú)條件符合標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)
從以上EP5種設(shè)計(jì)方案的特征分析可以看出,一些EP排放不符合標(biāo)準(zhǔn)的原因除了EP主體和電氣故障等技術(shù)原因外,EP投資少的EP體積過(guò)小是最主要的原因。
4、結(jié)論和建議
(1)中國(guó)EP投資少,EP體積小,無(wú)預(yù)約,無(wú)計(jì)劃,是影響EP標(biāo)準(zhǔn)排放的重要原因。
(2)為了使EP達(dá)到時(shí)間和長(zhǎng)期無(wú)條件排放,擴(kuò)展設(shè)計(jì),特別是計(jì)劃設(shè)計(jì)是應(yīng)該討論的最佳方案,節(jié)約資源,降低投資,避免浪費(fèi)和保障排放。
(3)EP設(shè)計(jì)時(shí)關(guān)閉入口,即采用最差參數(shù):①入口煙塵濃度采用劣質(zhì)煤時(shí)的最大值②處理煙霧量也采用過(guò)載運(yùn)轉(zhuǎn)和鍋爐尾部漏風(fēng)嚴(yán)重時(shí)的最大值。
(4)EP設(shè)計(jì)時(shí)關(guān)閉出口,即采用最嚴(yán)格的排放濃度:①出口煙塵濃度低于現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn),≤30mg/nm3作為現(xiàn)在擴(kuò)張?jiān)O(shè)計(jì)應(yīng)該滿足的排放標(biāo)準(zhǔn)②采用預(yù)測(cè)升級(jí)后的標(biāo)準(zhǔn),≤20mg/nm3作為計(jì)劃設(shè)計(jì)方案應(yīng)該滿足的排放標(biāo)準(zhǔn)。
(5)新EP是否需要滿足以下條件:①比集塵面積約≥130-160m2/m3/s②每個(gè)房間也可以預(yù)約電場(chǎng)作為備用電場(chǎng),或者預(yù)約1~2個(gè)電場(chǎng)空間,作為排放標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)時(shí)EP集塵電場(chǎng)擴(kuò)展用地。
(6)由某權(quán)威機(jī)構(gòu)組織制定EP統(tǒng)一的設(shè)計(jì)指標(biāo),如集塵面積、預(yù)約場(chǎng)所等最低下限。
(7)規(guī)范招標(biāo)和評(píng)價(jià)方法,防止最低價(jià)格中標(biāo)和低價(jià)格惡性競(jìng)爭(zhēng)。
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