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粉尘凝聚技术可减少烟尘总质量排放,提高电除尘器除尘效率;显著减少PM2.5的排放,改善后置电除尘器的电气运行状况,提高大气能见度,改善空气质量;减少汞、砷等有毒元素的排放;压力损失小于250Pa;提效受除尘设备出口烟尘浓度和粉尘粒径等影响,且其提效具有一定的范围。
国外公司从1999年就开始研究粉尘凝聚技术,2002开始工业应用,据不完全统计,至今已有10余套应用业绩。设备运行良好,效果显著。
应用效果如何,有哪些成功案例?
国内相关企业关注这项技术的发展与应用已经多年,相关单位自2008年开始研发粉尘凝聚技术,与科研院所合作,在国家工程实验室内进行试验研究,在模拟工况下,利用ELPI(静电低压撞击仪)测试了使用粉尘凝聚装置前后电除尘器出口不同粒径粉尘数量浓度、质量浓度的变化。研究表明,实验室粉尘凝聚装置对微细粉尘具有一定的凝聚效果,可以提高电除尘器除尘效率。我国现已掌握了核心技术,并获得多项国家发明专利和实用新型专利,具有自主知识产权,分别在300MW、135MW机组上得到了应用。截至今年3月底,已签订粉尘凝聚装置的机组合同共8套,分别为660MW机组1套、300MW机组3套、135MW机组4套。典型案例有:
1)上海吴泾热电厂#9炉300MW机组,配套除尘设备为双室四电场电除尘器,原出口浓度约50mg/m3,仅在电除尘器前置进口烟道处安装粉尘凝聚装置,于2012年4月14日投运。经南京电力设备质量性能检验中心测试,装置投运后,电除尘器出口PM2.5的质量浓度由15.7mg/m3下降为10.9mg/m3,下降率为30.1%,经计算,PM2.5年减排量约64吨。总烟尘质量浓度的由45.9mg/m3降为36.7mg/m3,下降率为20.3%,经湿法脱硫后,烟尘排放浓度稳定在20mg/m3以下,满足重点地区特别排放限值要求。设备投运至今,运行稳定、可靠。
2)江阴苏龙热电有限公司#1、#2、#3炉135MW机组电除尘器提效改造。采用4个常规电场加1个末级移动电极电场的结构形式,并在每台电除尘器前端进气烟箱内增设粉尘凝聚装置。这一改造将几个技术组合应用,粉尘凝聚器的使用改善了后置电除尘器的电气运行状况,提高除尘效率,同时减少PM2.5排放。在机组满负荷状态下,#1、#2炉电除尘器出口烟尘排放浓度分别为13.4mg/m3和11mg/m3,除尘效率分别达到99.935%和99.933%;#1炉投运凝聚器装置后,电除尘器出口总烟尘质量浓度下降率为20%;#3炉投运凝聚器装置除尘器出口总烟尘质量浓度下降率为30%,PM2.5质量浓度下降37%。
此外,国网能源哈密煤电660MW机组也确定配套使用粉尘凝聚技术。
值得一提的是,烟尘总质量浓度与PM2.5的质量浓度下降率为装置开、关状态下的数值。事实上,只要安装这一装置,在电源关闭的状态下对粉尘也有一定的凝聚作用,对电除尘器具有一定的提效作用。因此,实际下降率应该比上述数值更高。
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