技术应用 272 2016 年 80 期 生物质电厂布袋除尘器与电袋复合除尘器之比较 徐丽琴1 刘向东 2 1.凯迪生态环境科技股份有限公司，湖北 武汉 430000 2.中国华电科工集团有限公司，北京 100000 摘要：本文主要分析了布袋除尘器与电袋复合型除尘器之区别，通过比较，阐述了生物质发电厂在原有纯布袋除尘器前加一级电除尘，组成电袋复合除尘器的必要性。 关键词：生物质发电、纯布袋除尘器、电袋复合除尘器 中图分类号：X773 文献标识码：A 文章编号：1671-5519（2016）80-0272-01 1 国内生物质发电厂布袋除尘使用情况 生物质发电主要是利用农业、林业废弃物为燃料，采取直接...
技术应用 272 2016 年 80 期 生物质电厂布袋除尘器与电袋复合除尘器之比较 徐丽琴1 刘向东 2 1.凯迪生态环境科技股份有限公司，湖北 武汉 430000 2.中国华电科工集团有限公司，北京 100000 摘要：本文主要分析了布袋除尘器与电袋复合型除尘器之区别，通过比较，阐述了生物质发电厂在原有纯布袋除尘器前加一级电除尘，组成电袋复合除尘器的必要性。 关键词：生物质发电、纯布袋除尘器、电袋复合除尘器 中图分类号：X773 文献标识码：A 文章编号：1671-5519（2016）80-0272-01 1 国内生物质发电厂布袋除尘使用情况 生物质发电主要是利用农业、林业废弃物为燃料，采取直接燃烧发电的一种方式。近年来，在国家宏观政策的引导下，国家五大发电集团、大型国有、民营以及外资企业纷纷投资参与中国生物质发电产业的建设及运营，据统计，截止到 2015 年，国内生物质发电装机容量达 1300 万千瓦。这些生物质电厂大都采用脉冲反吹式布袋除尘器作为锅炉烟气主要除尘设施，经过一段时间运行，在除尘方面也暴露出了很多问题，下面以某生物质发电公司为例，阐述布袋除尘器运行中存在的问题及改进的措施。 2 布袋除尘器在生物质电厂运行中存在的主体问题 此公司下属几十家生物质电厂，采用的均是低压脉冲反吹式长布袋除尘器，存在的主体问题如下： （1）燃料水份高，烟气湿度大，导致布袋“糊袋”，除尘器差压高达 3000Pa（设计本体阻力小于 1500Pa），机组负荷仅能维持 80%。生物质燃料设计水份 28.69%，受燃料品种、加工、雨水天气等因素影响，实际燃料水份比设计水份高出很多，全年燃料实际水份平均达 35～40%，个别厂某些时间段水份最高可达 60%甚至更高，轻易造成“糊袋”，机组被迫降负荷运行。（2）生物质电厂由于燃料灰含酸、碱腐蚀性物质的原因，导致布袋酸性腐蚀、碱性腐蚀较严重，布袋容易破损。电厂纯布袋除尘器，若有一定量布袋出现破损，烟气就不能够确保达标排放，从而机组被迫停机。 （3）锅炉燃料灰分变化，设计灰分 7.3%，而实际灰分部分在 10%左右，燃料实际灰分高于设计灰分，增加了布袋负荷，更易缩短布袋常规使用的寿命。 由于以上问题，导致布袋常规使用的寿命短，除尘器维护费用高。布袋设计常规使用的寿命 3 年，实际运行 2 年不到即开始损坏，布袋更换频率高。从以上分析可知，布袋除尘器“糊袋”、破损极度影响到机组的安全、经济、满负荷运行，也造成设备维护费用高，因此纯布袋除尘器不能够满足生物质电厂安全、环保和经济长周期运行。 3 电袋复合除尘器的技术优势 为保证布袋除尘器高效率、长周期稳定地运行，满足环保要求，电厂决定对现有的纯布袋除尘器改造成电袋复合除尘。 3.1 除尘机理科学，技术先进可靠，可避免布袋“糊袋” 通过发挥电除尘器高压静电区对绝大部粉尘的除尘能力（改造后，前面一级电场可收集 70%的粉尘量），这有效减轻后级布袋除尘器的负担（采用电袋复合除尘器，单位时间内相同滤袋面积沉积的粉尘量只有常规纯布袋除尘器的1/4），利用布袋的特点可以充分高效捕集各种细小粉尘。在机理上具有很强的互补性。进入后级布袋的粉尘总量大幅度减少，并由于前级电场电离作用，在布袋上沉积粉尘速度加快，且有序排列，形成的粉尘层透气性好，空隙率高，从而使得电袋除尘器阻力要比常规纯布袋除尘器要低的多。改造后，使用电袋复合除尘器可将除尘器阻力降低至 800Pa 左右，降低引风机电耗，而纯布袋除尘器正常运行阻力为 1300Pa，比电袋复合除尘器运行阻力高 500Pa。收集在布袋上的荷电粉尘通过滤袋表面粉尘层、袋笼、花板、接地的壳体连通，完成静电释放过程。 3.2 除尘器的布袋寿命长，维护费用低 单位时间内相同滤袋面积沉积的粉尘量大幅度减少，使得清灰周期延长，延长周期为常规的 4 倍以上。而延长清灰周期，即减少清灰频率，单位时间内减少清灰次数，从而延长滤袋的常规使用的寿命。 电袋复合除尘器由于清灰容易，延长滤料常规使用的寿命。 根据燃煤电厂电袋复合除尘器经验，电袋复合除尘器差压一般在 400600Pa 之间，布袋常规使用的寿命可达 6 年，由于生物质燃料特性，保守估计能达 4 年。 3.3 除尘设施阻力低，可降低引风机电耗 进入袋区粉尘量少以及“蓬松”，滤袋粉层透气性高，易于清灰，在运行过程除尘器能保持较低运行阻力。 3.4 除尘效果高效稳定，运行中有部分布袋破损排放不超标 电袋复合除尘器的除尘效率不受燃料、烟气工况、飞灰特性影响，有前级电除尘器 70%的除尘效率保障，排放浓度可以长期高效、稳定在 30mg/Nm以下。 4 电袋复合除尘器与纯布袋除尘器的经济比较 表 1 除尘器阻力及布袋常规使用的寿命比较 序号 名称 单位 纯 布 袋 除 尘器 电 袋 复 合 除尘器 1 除尘器阻力 Pa 1100 600 2 布袋常规使用的寿命 年 4 2 表 2 除尘器运行电功率比较 序号 名称 单位 纯布袋除尘器 电袋复合除尘器 1 除尘器本体设备 kW 0 50 2 引风机运行功率差 kW 48 0 3 压缩空气 kW 55 0 4 合计 kW 103 50 （1）电厂电袋复合除尘器比纯布袋除尘器节省电功率分别为 53kW，按年运行 7500h、电费 0.75 元计算，用电袋复合除尘器电耗费用分别节省 29.81 万元。（2）依据公司内部调查显示，由于布袋差压高，平均影响负荷不少于 1.5MW，电厂每发 1kWh 电的边际贡献 0.25 元，每年增加收入 0.25×7500×1500=281.25 万元。（3）机组投产两年后因布袋破损产生的机组启停燃油及厂用电、人工费用、引风机叶轮磨损检修费用，每年每台机组因布袋破损产生的费用不少于的费用 27 万元（包括平均每年更换费用 19.35 万和启停费用），改造后按常规使用的寿命 4 年算此费用平均每年（370 元/条×1806条）÷416.7 万元，节省 27-16.7=10.3 万元。电袋复合除尘器年运行总费用比纯布袋除尘器少 40.11 万元，同时增加发电收入 281.25 万元，经济效益显而易见。 5 结束语 针对生物质电厂中糊袋、布袋破损率高及越来越严格的烟气排放标准，就目前改造效果来看，在原有纯布袋除尘器前增加一级电除尘，组成电袋复合除尘，两者优势互补，发挥出 1+1＞2 的效果。因此，电袋复合除尘作为一种高效率节约能源的除尘设施，适用于入炉燃料品种、质量多变的生物质电厂，满足国家对企业节能减排的政策要求，能为电厂带来非常大的经济效益与社会效益。 参考文献 [1]张殿印，王纯.除尘工程设计手册[M].化学工业出版社，2013. [2]原永涛.火力发电厂电除尘技术[M].化学工业出版社，2004. [3]姜凤有.工业除尘设施[M].冶金工业出版社，2007.
