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【技术汇】关于湿式除尘器缺陷分析及处理的讨论

北极星电力网新闻中心  来源:电力行业节能环保公众服务平台  作者:马永兵、王天东  2018/5/18 9:42:11  我要投稿  
所属频道: 火力发电   关键词: 上大压小 燃煤锅炉 燃煤电厂

北极星火力发电网讯:针对宁夏申能吴忠热电厂“上大压小”新建工程(2×350MW)工程超临界空冷机组燃煤锅炉的湿式静电除尘器,存在玻璃钢拼接缝泄露及钢架防腐开裂的现象,对申能吴忠热电厂#1、#2湿式静电除尘器自2016年10月机组168以来存在的缺陷进行了分析,同时针对#1、#2湿式除尘器泄露及钢架防腐提出了相应的处理措施。

(来源:电力行业节能环保公众服务平台 作者:马永兵、王天东)

预计结果:处理后,#1、#2湿式除尘器泄露消除,经济、安全,环境保护效益明显。

关键词:湿式静电除尘器泄露原因分析处理措施

1 引言

湿式静电除尘器作为一种新型的先进的烟气治理技术,国内企业自主开发的湿式电除尘技术,已在燃煤电厂取得成功应用。含尘气体经过高压静电场时被电分离,尘粒与负离子结合带上负电后,趋向阳极表面放电而沉积。利用静电场使气体电离从而使尘粒带电吸附到电极上的收尘方法。其具有以下优点:

1)除尘效率高;

2)可以净化较大气量;

3)能够除去的粒子粒径范围较宽;

4)可净化温度较高含尘烟气;

5)结构简单,气流速度低,压力损失小;

6)能量消耗比其他类型除尘器低;

7)电除尘器可以实现微机控制,远距离操作。

2湿式静电除尘器的工作原理

被处理烟气从湿式电除尘器上部入口烟道进入、经电场区除尘后,由底部出口烟道排入烟囱。

湿式电除尘器作为超细粉尘处理的主要设备。它利用高压静电的功能,通过高频电源使电场区(电场区有放电极与收尘极组成,放电极接高压负极,收尘极接正极并接地,接地电阻小于2Ω)内的烟气电离,生成电子与离子。

当烟气通过电场区时,粉尘被电子与离子荷电,使粉尘带电。带电粉尘在电场力的作用下,分别向异性极移动,在移动过程中带电粉尘不断的与中性粉尘吸引碰撞、增大,直至吸附在收尘极上。吸附在收尘极上的粉尘实现了粉尘的收集、气体的净化。

水循环系统及热风吹扫系统作为整个处理系统的辅助系统为湿式电除尘器服务。

3湿式静电除尘器本体结构及泄露原因分析

3.1湿式静电除尘器参数

申能吴忠热电厂“上大压小”新建工程(2×350MW)工程配套两台湿式静电除尘器,其具体设备参数为:

型号:HY-WESP350

外型:21160*13460*33390mm

形式:湿式型立式

阳极管:2016根/台,矩形口300X300X6

同级距:306mm

电场风速:2.4m/s

耐热:80℃

系统阻力:500Pa以下

工作喷淋泵:110m³/h、90mH、55kw

除尘效率:≥85%

设备材质:壳材质FRP、收尘极材质C-FRP

耐压:-2000Pa/+5000Pa

3.2主要部件结构、作用:

湿式电除尘器为箱形结构,分上箱体、中箱体(电场区)、下箱体。

外壳是框架结构,用矩形管作框架,箱体内矩形管外包FRP与外壳FRP板粘接,连接成一整体,能长期承载负5000Pa的压力。

上箱体内装气体分布板冲洗管及收尘极冲洗管。气体均布板冲洗管上装有24个3/8″的喷嘴(一个供电区),每个喷嘴流量65L/min、压力3巴,冲刷气体分布板积尘,防止分布板孔堵塞。

收尘极冲洗管上装有32个3/8″的喷嘴(一个供电区),每个喷嘴流量65L/min、压力3巴,冲洗主要作用是冲刷收尘极上被捕集下来的粉尘,提高粉尘的流动性。冲洗管上的螺旋喷嘴可拆卸。

当管路上的压力表显示压力变大时,操作工可拆卸喷嘴、取出清洗。冲洗管由一路管线供水,冲洗完毕后水自流入脱硫吸收塔或缓冲水箱。

每个供电区收尘极冲洗5分钟,四个供电区依次冲洗;湿式电除尘器中箱体(电场区)内装有收尘极和放电极。

收尘极由504个300mm×300mm方管组成;放电极由504根φ20mm针棒形电极组成(一个供电区),每根放电极置于300mm×300mm方管内,同心放置。放电极一端挂在抱箍上,抱箍挂在小梁上。放电极另一端与下悬架固定;湿式电除尘器下箱体内置有下悬架、下悬架固定瓷套、排液口、出气口、工作平台。下悬架、下悬架固定瓷套是固定504根电极线用,使电极线在气流通过时不晃动。

3.3存在的缺陷及原因分析:

申能吴忠热电有限责任公司#1、#2湿式电除尘器由北京哈宜节能环保科技开发有限公司生产,山东电建建设集团有限公司安装。

自2016年11月26日吴忠热电有限责任公司2台机组168结束投入商业运营至今,其系统内#1、#2湿式电除尘器本体及内部多处出现防腐破损、裂缝、鼓包、起皮、进、出口膨胀节漏液(液体PH=4.3)等缺陷(祥见附件1),不但导致湿式电除尘器内部钢架支撑梁严重腐蚀、漏液污染现场,而且对安装于下方的钢架、风机、风管、电缆桥架、穿线管等均造成腐蚀,严重影响湿式电除尘器安全运行。

2017年4月10日至2017年6月15日,吴忠热电有限责任公司机组停机C修期间,山东电建建设集团有限公司根据北京哈宜节能环保科技开发有限公司确定的消缺方案对吴忠热电有限责任公司#1、#2湿式电除尘器漏液缺陷进行消除,但耗时2个多月的消缺最终以失败告终,#1、#2湿式电除尘器截止今天仍然多处漏液。

经专业分析造成湿式静电除尘器泄露和防腐层起皮、鼓包的原因为:玻璃钢拼接缝在施工时,玻璃钢产品厚度未达到图纸要求,在外界和壳体自身引力作用下发生撕裂。

附件1:现场缺陷照片

4处理措施

为保障湿式电除尘器后续消缺工作的顺利开展,彻底消除缺陷,确保设备安全性、可靠性,设备部煤灰硫专业带着问题、缺陷照片、视频及相关资料到双盾环境科技有限公司、浙江菲达环保科技股份有限公司,就我公司湿式静电除尘器消缺取经,学习玻璃钢设备拼接技术,提出以下2种处理方案:

4.1提出的消缺方案一:环氧胶泥贴布施工工艺

4.1.1选择专业的施工队伍

表面清理敲除原有防腐层,表面用环氧树脂与石英砂砂浆均匀抹平。

4.1.2基层处理完毕达到含水率要求后开始刮涂胶泥

胶泥按材料配比要求调配均匀,技术指标大约1mm厚度需要用1.6Kg/mm2。采用人工刮刀的方式刮涂,涂抹时要边压实边抹光,完工7~14天后即可投入使用。

4.1.3胶泥层厚度约为0.5cm厚。

4.1.4涂装作业时,要求检查基材表面处理外表的粗糙度必须达到80—100微米。

操作人员按照先上后下的程序,规范操作,随时注意并测量胶泥厚度及均匀度。施工缝需留斜坡阶梯形槎,并应依照层次操作顺序连续施工,分层搭接紧密。综合调节池留槎的位置须离开阴、阳角200mm处。

4.1.5固化:为了保证防腐防水涂层发挥预期最佳性能,在投入使用前确保涂层有足够的固化时间,固化期的长短要根据涂料性能说明,应用环境、大气温度、相对湿度去掌握;固化期内严禁无关人员进入,以免损坏防腐防水层。

4.2提出的消缺方案二:高压无气喷涂聚脲防腐施工工艺

4.2.1选择专业的施工队伍

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