【技术解析】燃煤电厂电除尘器电耗调研及评价指标研究-第3页-北极星火力发电网

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1)机组容量修正系数K1的确定

对机组容量而言，大容量机组单位耗煤量和排污量与小容量机组相比较小，处理单位烟气量所需的电耗也较低，因此，电除尘器机组容量越大，相对比电耗越小。根据国务院出台的《关于加快关停小火电机组若干意见的通知》中提出的“上大压小”要求，小容量机组应占被淘汰的高能耗机组的绝大多数，机组容量对应的比电耗系数不应修正，但考虑到目前我国300MW级小容量机组较多这一实际情况，本文中将此系数作出适当修正。300MW级、600MW级、1000MW级机组容量对应比电耗修正系数可分别定为1.05、1.0、0.97。

2)煤种除尘难易性修正系数K2的确定

电除尘器对煤种的除尘难易性是指在给定的煤、飞灰及烟气成分、烟气温度、飞灰粒度等条件下，电除尘器达到性能指标的难易程度。其评价可分为“容易”、“较容易”、“一般”、“较难”、“难”。为简单起见，本文按煤、飞灰成分将其划分为“较好”、“一般”、“较差”。

电除尘器的电耗水平与其性能密切相关，而影响电除尘器性能的因素很复杂，对燃煤电厂而言，大体上可分为三大类：工况条件，包括燃煤性质(成分、挥发分、发热量、灰熔融性等)、飞灰性质(成分、粒径、密度、比电阻、粘附性等)、烟气性质(温度、湿度、烟气成分等)等;电除尘器的技术状况和运行条件。在上述影响因素中工况条件为主要影响因素，其中煤、飞灰成分对电除尘器性能的影响最大。在达到相同除尘效率前提下，煤质越差，所需比集尘面积越大，即所需电除尘器容量越大，比电耗也越大。例如，当电除尘器出口烟气含尘浓度限值为30mg/m3时，对除尘难易性为“较好”的煤种，电除尘器所需比集尘面积约为130m2/(m3˙s-1);对除尘难易性为“一般”的煤种，电除尘器的容量约需增加10%，;对除尘难易性为“较差”的煤种，电除尘器所需比集尘面积还约需增加10%。结合多年的电除尘器选型设计经验及《电除尘器选型设计指导书》的相关内容，煤种除尘难易性为“较好”、“一般”、“较差”对应比电耗修正系数可分别定为0.9、1.0、1.1。

3)出口烟气含尘浓度修正系数K3的确定

对出口烟气含尘浓度而言，在其它条件相同的情况下，出口烟气含尘浓度限值越低，所需的电除尘器容量越大，电除尘器比电耗越大。例如，电除尘器对煤种除尘难易性为“较好”的煤种，当电除尘器出口烟气含尘浓度限值为30mg/m3时，所需比集尘面积约为130m2/(m3˙s-1);当电除尘器出口烟气含尘浓度限值20mg/m3时，电除尘器的容量约需增加20%;如果电除尘器出口烟气含尘浓度限值要达到15mg/m3时，电除尘器的容量还约需增加20%。根据多年的电除尘器选型设计经验，并结合《电除尘器选型设计指导书》的相关内容，出口烟尘浓度为30mg/m3、20mg/m3、15mg/m3对应比电耗修正系数可分别定为1.0、1.2、1.4。

4 电除尘器电耗评价指标

4.1 电除尘器能效限定指标

为淘汰落后产品，引入“能效限定值”的概念，即在规定标准测试条件下，且性能达到设计要求时，电除尘器所允许的最大比电耗，本文将其作为能耗限定指标。比电耗超过此指标的电除尘器属高能耗产品。

本文选取各机组容量在煤种除尘难易性为“一般”、出口烟气含尘浓度为30mg/m3时的能效限定值为主要分析对象。结合比电耗影响因素对应修正系数以及比电耗计算公式(2)，可得300MW级、600MW级、1000MW级机组电除尘器在该条件下的能效限定值分别为0.59×10-3kWh/m3、0.56×10-3kWh/m3、0.54×10- 3kWh/m3。300MW级、600MW级和1000MW级机组电除尘器的工况烟气量按200×104m3/h、360×104m3/h、500×104m3/h计，可得对应能效限定值的电耗分别为1176kW、2016kW、2716kW。根据K2、K3，可得不同煤种除尘难易性、不同出口烟气含尘浓度时电除尘器的能效限定值及对应的电耗值。

根据电除尘器电耗调研数据，在煤种除尘难易性为“一般”、出口烟气含尘浓度为30mg/m3的条件下，300MW级机组电除尘器能耗超标数量为14台，占该等级机组的17.9%;600MW级机组能耗超标数量为4台，占该等级机组的3.9%;1000MW机组能耗超标数量为1台，占该等级机组的5.0%。

需要说明的是，一般情况下，机组容量越大能耗超标机组百分比越小，但1000MW级机组能耗超标机组所占比例为5.0%,，略高于600MW级机组的3.9%，这是调研数据中1000MW级样品数量偏少仅为20台所致。实际上，1000MW级机组能耗超标机组数量只有1台。

原标题：【ESEP课堂】燃煤电厂电除尘器电耗调研及评价指标研究

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