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粉煤灰由濕排改干灰收集研究

一、概述

隨著我國電力工業的迅速發展,燃煤發電機組排出的灰渣逐步上升,灰渣處置費用不斷增加,灰場占地不斷擴大,已在一定程度上制約著燃煤電廠的發展。在我國的電力企業中如何更多地利用粉煤灰,最大地發揮粉煤灰的資源作用,提高粉煤灰的使用價值,將原濕排改為干灰收集,更好的用于建材生產與水泥摻合料。目前新建電廠都是20萬機組以上,全部都為電除塵干灰收集,不存在濕排問題。本文主要針對老、舊機組原為水膜除塵技改為干灰收集進行開發、應用的分析與研究。

二、機組水膜除塵器系統分析

鍋爐煙灰氣從爐膛出口--過熱器--二級省煤器--二級預熱器--一級省煤器--一級預熱器--麻石水膜除塵器--灰水流式打到灰水沉淀池--煙氣由引風機排煙囪入大氣中

三、電除塵器、管式旋風除塵器、粉煤灰干灰收集器的比較

粉煤灰由濕排改為干收集關鍵在于除塵器的選擇。通常干除塵器有電除塵器和管式旋風除塵器.由于電除塵器體積大,價格昂貴,且消耗能量高。而管式旋風除塵器由于單管旋風除塵器處理風量小,需多組合。一般原場地布置也都困難,因此都不宜作濕排改干收集電廠用。考慮到場地條件、環保要求、系統運行的可靠性,我們設計了粉煤灰干灰收集器,它集中了其他除塵器的優點,其目的可達到安全、可靠、效果好、運行時間長、無電耗、無維修、不改動原有設備,而又經濟耐用,效率在95%以上。現作一簡介:氣灰分離器是一種進行氣固分離的專用設備,它因結構簡單、造價低、維護方便、可耐高溫高壓,并且可適用于含濃度很高的狀況等特點而應用于氣態非均一系分離工程中。氣灰分離器有多種型式,我們的分離器是切流式中擴散錐體型的改良型,它既避免了錐體上大下小通用氣灰分離的因氣流旋轉速度逐漸過高而造成錐體下部極易磨損的現象,又避免了普通漸擴形錐體氣灰分離器的灰斗返氣夾帶粉塵而降低效率的缺陷,并且其收集效率高達95%以上。該氣灰分離器的優良性能已被多家火電廠粉煤灰分選工程的實際效果所證明。
其主要特點為:

1.可在正負壓狀態下工作,工作時均無粉塵泄露、不會造成環境污染;

2.在易磨損部位開有檢修孔,便于維護;

3.防腐耐磨;

4.收集效率高。
其工作原理為:固體顆料由氣流攜帶的切線方向進入氣灰分離器并作高速旋轉運動。在高速旋轉運動中,顆粒所受到的離心力要比其重力大得多,因此,使氣灰分離器內的氣流產生高速旋轉從而使固體顆粒受到離心力的作用而分離于氣體,這是氣灰分離器的基本工作原則。
為了減少進口處氣流間的相互干擾,減少分離器的阻力,提高處理風量,氣灰分離器入口采用了蝸殼式。而錐體采用的是上小下大的漸擴形錐體。為了防止灰氣返氣時夾帶灰料,在分離器的排塵口設置了一個錐形反射屏,并在反射屏的頂端開了中心返氣孔。
含灰的氣流從蝸殼入口高速進入氣灰分離器后形成高速旋流,固體顆粒在旋流中受離心力的作用而被甩向筒內壁并沿壁下滑到灰斗。氣流從上部旋轉而下,固體顆粒不斷地分離,大部分基本潔凈的氣體遇到反射屏后再由下至上旋轉上升,然后與小部分進入灰斗而從中心返氣孔排出的氣體一起,從出氣口排出氣灰分離器。
收集效率受氣體的含塵濃度及處理的固體粒子大小影響而有所變化。

目前我們生產的粉煤灰干灰收集器在山西、河南、陜西等十多家電廠工作運行都很正常,效果較佳,得到廠家一致認可。

四、經濟成本分析

目前國內生產除塵器都是成熟產品,已在電廠正常運行,它的特點除塵效果均達到98%以上,而缺點是能耗大,投資大,體積大,其價格為50平方米二電場價80萬元左右,50平方米三電場價100萬元左右。以上還不包括外包裝,其外包裝鍍鋅為60元/平方米,鋁合金為180元/平方米.而考慮用粉煤灰干灰收集器,其價格只為電除塵器的1/5。

五、結束語

作為國內外小機組,在技改求生存的出路上,必需符合國家政策、以及環保要求上多想辦法,實踐證明粉煤灰濕排改干灰收集是一種節約投資的可靠舉措。湖南長沙方大電力輔機有限公司


 

 
水膜除塵改干灰收集