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粉煤灰由湿排改干灰收集研究

一、概述

随着我国电力工业的迅速发展,燃煤发电机组排出的灰渣逐步上升,灰渣处置费用不断增加,灰场占地不断扩大,已在一定程度上制约着燃煤电厂的发展。在我国的电力企业中如何更多地利用粉煤灰,最大地发挥粉煤灰的资源作用,提高粉煤灰的使用价值,将原湿排改为干灰收集,更好的用于建材生产与水泥掺合料。目前新建电厂都是20万机组以上,全部都为电除尘干灰收集,不存在湿排问题。本文主要针对老、旧机组原为水膜除尘技改为干灰收集进行开发、应用的分析与研究。

二、机组水膜除尘器系统分析

锅炉烟灰气从炉膛出口--过热器--二级省煤器--二级预热器--一级省煤器--一级预热器--麻石水膜除尘器--灰水流式打到灰水沉淀池--烟气由引风机排烟囱入大气中

三、电除尘器、管式旋风除尘器、粉煤灰干灰收集器的比较

粉煤灰由湿排改为干收集关键在于除尘器的选择。通常干除尘器有电除尘器和管式旋风除尘器.由于电除尘器体积大,价格昂贵,且消耗能量高。而管式旋风除尘器由于单管旋风除尘器处理风量小,需多组合。一般原场地布置也都困难,因此都不宜作湿排改干收集电厂用。考虑到场地条件、环保要求、系统运行的可靠性,我们设计了粉煤灰干灰收集器,它集中了其他除尘器的优点,其目的可达到安全、可靠、效果好、运行时间长、无电耗、无维修、不改动原有设备,而又经济耐用,效率在95%以上。现作一简介:气灰分离器是一种进行气固分离的专用设备,它因结构简单、造价低、维护方便、可耐高温高压,并且可适用于含浓度很高的状况等特点而应用于气态非均一系分离工程中。气灰分离器有多种型式,我们的分离器是切流式中扩散锥体型的改良型,它既避免了锥体上大下小通用气灰分离的因气流旋转速度逐渐过高而造成锥体下部极易磨损的现象,又避免了普通渐扩形锥体气灰分离器的灰斗返气夹带粉尘而降低效率的缺陷,并且其收集效率高达95%以上。该气灰分离器的优良性能已被多家火电厂粉煤灰分选工程的实际效果所证明。
其主要特点为:

1.可在正负压状态下工作,工作时均无粉尘泄露、不会造成环境污染;

2.在易磨损部位开有检修孔,便于维护;

3.防腐耐磨;

4.收集效率高。
其工作原理为:固体颗料由气流携带的切线方向进入气灰分离器并作高速旋转运动。在高速旋转运动中,颗粒所受到的离心力要比其重力大得多,因此,使气灰分离器内的气流产生高速旋转从而使固体颗粒受到离心力的作用而分离于气体,这是气灰分离器的基本工作原则。
为了减少进口处气流间的相互干扰,减少分离器的阻力,提高处理风量,气灰分离器入口采用了蜗壳式。而锥体采用的是上小下大的渐扩形锥体。为了防止灰气返气时夹带灰料,在分离器的排尘口设置了一个锥形反射屏,并在反射屏的顶端开了中心返气孔。
含灰的气流从蜗壳入口高速进入气灰分离器后形成高速旋流,固体颗粒在旋流中受离心力的作用而被甩向筒内壁并沿壁下滑到灰斗。气流从上部旋转而下,固体颗粒不断地分离,大部分基本洁净的气体遇到反射屏后再由下至上旋转上升,然后与小部分进入灰斗而从中心返气孔排出的气体一起,从出气口排出气灰分离器。
收集效率受气体的含尘浓度及处理的固体粒子大小影响而有所变化。

目前我们生产的粉煤灰干灰收集器在山西、河南、陕西等十多家电厂工作运行都很正常,效果较佳,得到厂家一致认可。

四、经济成本分析

目前国内生产除尘器都是成熟产品,已在电厂正常运行,它的特点除尘效果均达到98%以上,而缺点是能耗大,投资大,体积大,其价格为50平方米二电场价80万元左右,50平方米三电场价100万元左右。以上还不包括外包装,其外包装镀锌为60元/平方米,铝合金为180元/平方米.而考虑用粉煤灰干灰收集器,其价格只为电除尘器的1/5。

五、结束语

作为国内外小机组,在技改求生存的出路上,必需符合国家政策、以及环保要求上多想办法,实践证明粉煤灰湿排改干灰收集是一种节约投资的可靠举措。湖南长沙方大电力辅机有限公司


 

 
水膜除尘改干灰收集