1、宜興華潤熱電有限公司260MW #1、#2爐電除塵器改造工程可行性研究報告目 錄1概述11.1 項目背景及概況11.2 主要編制依據11.3電除塵器改造的必要性21.4 研究范圍21.5 主要技術原則21.6 工作簡要過程及主要參編人員32 工程實施原有條件32.1 廠址概況32.2 水文氣象條件32.3 電廠主設備參數42.4 燃料82.5 現有電除塵器概況113 電除塵器工作原理與提效改造技術133.1 電除塵器的工作原理133.2電除塵器提效改造技術簡介144 電除塵器改造設想174.1電除塵器改造的主要設計資料174.2 電除塵器改造后的除塵效率要求194.3 電除塵器改造方案194.

2、4 電除塵器改造方案選擇325 節能356 環境保護和社會效益357 投資估算357.1 編制原則及依據357.2 投資估算表378 電除塵器改造方案的技術經濟性比較408.1改造方案在經濟上的綜合比較408.2 推薦方案及論述429 招標書編制原則449.1 招標供貨范圍449.2供貨清單4610 結論與建議49附圖目錄1 F03370KA01 電除塵器改造增加一電場平、立面布置圖附件目錄附件1：宜興華潤熱電有限公司260MW #1、#2爐電除塵改造工程可行性研究合同書附件2：宜興華潤熱電有限公司260MW機組#2爐電除塵器改造前性能試驗報告附件3：江蘇省電力設計院設計資質 1概述1.1 項

3、目背景及概況國家環保部2011年發布火電廠大氣污染物排放標準（GB13223-2011）。新標準要求從2014年1月1日起，現有火電廠燃煤鍋爐執行煙塵30mg/Nm3的排放標準；在國土開發密度較高，環境承載能力開始減弱，或大氣環境容量較小、生態環境脆弱，容易發生嚴重大氣環境污染問題而需要嚴格控制大氣污染物排放的地區，應嚴格控制企業的污染物排放行為，在上述地區的火力發電鍋爐及燃氣輪機組執行煙塵20mg/Nm3的排放標準。宜興華潤熱電有限公司執行重點地區的排放標準，要求煙塵的排放濃度為20 mg/Nm3。為響應國家對煙塵控制工作的要求，2013年4月，宜興華潤熱電有限公司委托我院開展宜興華潤熱電有

4、限公司260MW機組#1、#2爐電除塵改造可行性研究。宜興華潤熱電有限公司位于江蘇宜興市西南約3公里的環保科技工業園園區西北部，地處工業園區下風向，西靠西溪河，北臨西氿湖800米。電廠一期工程260MW機組鍋爐為無錫鍋爐廠制造的UG-260/9.8-M型高溫、單鍋筒、自然循環、“”型布置的固態排渣煤粉爐。脫硫系統采用1爐1塔氧化鎂濕法煙氣脫硫技術。2臺機組分別在2004年12月和2005年3月投產發電。#1、#2機組電除塵器廠家為浙江菲達環保科技股份有限公司，每臺機組配備1臺FAA340M-264-120型雙室三電場除塵器，除塵設計效率99.6。1.2 主要編制依據（1）宜興華潤熱電有限公司2

5、60MW #1、#2爐電除塵改造工程可行性研究合同書。（2）火電廠大氣污染物排放標準GB13223-2011 （3）火力發電廠設計技術規程DL5000-2000（4）火力發電廠可行性研究報告內容深度規定DL/T5375-2008（5）國家頒發的除塵器規程、規定及相應的技術標準。（6）其它內部、外部設計接口資料或文件。1.3電除塵器改造的必要性宜興華潤熱電有限公司260MW機組分別在2004年12月和2005年3月投產發電，從2014年7月1日起，將執行 GB13223-2011火電廠大氣污染物排放標準中重點地區煙塵排放限值20mg/Nm3。2013年4月17日18日電廠委托蘇州熱工研究院有限公

6、司對#2爐電除塵器進行了性能試驗。#2爐燃用近設計煤種100%負荷時，實測電除塵器出口煙塵排放濃度約180mg/Nm3左右，燃用近校核煤種100%負荷時，實測電除塵器出口煙塵排放濃度最大約241mg/Nm3左右。根據當前電除塵器出口煙塵排放濃度，并考慮濕法脫硫有一定的除塵作用,煙囪入口煙塵排放濃度無法低于20 mg/Nm3，不能滿足從2014年7月1日起執行的新火電廠大氣污染物排放標準中規定20 mg/Nm3的要求。為確保電廠煙囪入口煙塵排放濃度在執行新標準后低于限值20mg/Nm3，保證電除塵器的除塵效率，滿足國家日益嚴格的環保要求，宜興華潤熱電有限公司擬對260MW機組電除塵器進行改造。1

7、.4 研究范圍（1）本項目研究范圍是宜興華潤熱電有限公司260MW #1、#2爐電除塵器提效改造。（2）根據宜興華潤熱電有限公司要求，通過本次有針對性的技術方案比選，使260MW機組電除塵器出口煙塵排放濃度達到30mg/Nm3以下，通過脫硫裝置一定的除塵作用，最終使煙囪入口煙塵排放濃度達到20mg/Nm3以下，滿足現行火電廠大氣污染物排放標準（GB13223-2011）。1.5 主要技術原則(1) 確保電除塵器改造后煙塵排放量滿足國家標準排放要求,改造后電除塵器出口的煙塵濃度30mg/Nm3，煙囪入口的煙塵濃度20mg/Nm3；（2）最大限度利用原有設備，減少對原有設備拆除，縮短改造工期，合理

8、降低改造成本；（3）除灰系統改造滿足電廠運行要求；（4）鍋爐設備年有效運行時間按7200h計；（5）當電除塵器系統發生故障不投入運行時，短時不影響機組的正常運行；（6）整個裝置運行安全、可靠、維護方便。1.6 工作簡要過程及主要參編人員業主委托可研的時間為2013年4月，工作實施時間為2013年4月2013年5月。實施過程主要包括去現場踏勘、向各有關廠家進行調研、業主提供所需各種原始資料、與業主就有關問題交換意見、院內外評審、研究、編制報告等。 我院組織機務、電氣、熱控、土建和技術經濟等相關專業人員參加了本項目的可行性研究工作。2 工程實施原有條件2.1 廠址概況2.1.1 地理位置宜興華潤熱

9、電有限公司廠址位于江蘇省宜興市西南部，環保科技工業園園區西北部，距宜興市中心區約3km路程。2.1.2 廠址條件宜興華潤熱電有限公司電廠廠區屬于沖積平原地貌，場地內地形比較平坦，第四系覆蓋層厚度小于50米，上部主要由沖積成因的粘土及粉土組成，下部主要由殘積成因的粘性土混碎石（殘積土）組成，其下為中風化石灰巖，第四系土層分布尚均勻，土質上部較差，中下部土質較好，基巖頂板埋深略有起伏，40.5045.70米。2.1.3 場地地震效應根據建筑抗震設計規范，結合場地土的剪切波速及第四系覆蓋層厚度，判定本場地土的類型為類中軟場地土。抗震設防烈度為6度，設計基本地震加速度為0.05g，特征周期0.35s。

10、設計地震分組為第一組。本場區深度20米內無液化土層。2.2 水文氣象條件2.2.1廠區地下水情況擬建場地地下水類型上部為潛水類型，主要受大氣降水和地表水滲漏補給，不同季節有所升降。中部（3）層土為弱承壓含水層，以滲透及越流形式補給及排泄。下部（8）層為基巖裂隙承壓含水層，主要以越流形式補給及排泄。該工程對基坑開挖影響的地下水為上部潛水。勘察期間，該地下水（上部潛水）埋深在0.901.00米（相對標高2.312.35米），歷年最高水位標高為3.45米，根據地區經驗，該地下水及地基土對鋼筋混凝土無侵蝕，對鋼結構具有弱侵蝕性。2.2.2主要氣象參數(1)氣壓多年平均大氣壓力 101590Pa(2)氣

11、溫多年平均大氣溫度 15.7 多年極端最高氣溫 39.6 多年極端最低氣溫 -13.1 (3)濕度多年平均相對濕度 81 %多年最小相對濕度 7%(4)降水量多年年平均降水量 1221.4 mm多年年最大降水量 1695.9mm(5)風向、風速、風壓及雪壓30年一遇，10分鐘平均最大風速 16m/s多年最大積雪深度 37cm2.3 電廠主設備參數2.3.1鍋爐鍋爐是無錫鍋爐廠制造的UG-260/9.8-M型高溫、單鍋筒、自然循環、“”型布置的固態排渣煤粉爐。鍋爐室外布置，其前部為爐膛，四周布滿膜式水冷壁，爐膛出口處布置屏式過熱器，水平煙道裝設了兩級對流過熱器，爐頂、水平煙道兩側及轉向室設置頂棚

12、和包墻管，尾部豎井煙道中交錯布置兩級省煤器和兩級管式空氣預熱器。鍋爐主要設計參數如下表2-1：表21 260MW機組主要設備參數表 序號參數名稱單 位參 數1型式亞臨界一次中間再熱控制循環鍋爐2額定蒸發量t/h2603額定蒸汽溫度5404額定蒸汽壓力MPa9.85汽包工作壓力MPa11.286給水溫度2157熱風溫度3228排煙溫度1349設計爐效%91.510設計燃料煙煤11燃料消耗量kg/h3552012鍋爐本體煙氣阻力Pa149313鍋爐本體空氣阻力（包括燃燒器阻力）MPa314614過熱器介質側阻力MPa1.4515省煤器工質側阻力MPa0.3116煙氣流量（134）m3/h45145

13、417冷風量（20）m3/h2616942.3.2 電除塵器表2-2原有靜電除塵器主要設計參數與技術性能（單臺爐）序號項目單位參數1電除塵器型號FAA340M-264-120型2電除塵器型式雙室三電場混合寬間距靜電除塵器3配備數量臺1/臺爐4處理煙氣量m3/h4461705煙氣處理時間s14.816設計效率99.637保證效率99.68校核煤種效率99.69本體阻力Pa28010本體漏風率311噪聲dB8012外形尺寸mmm13有效斷面積m215414長、高比115室數/電場數2/316陽極板型式及總有效面積m2480C 921617陰極線型式及總長度mRSB芒刺線921618比集塵面積/一個

14、（或幾個）供電區不工作時的比集塵面積m2/m3/s74.3619逐進速度/一個（或幾個）供電區不工作時的逐進速度cm/sec7.4720煙氣流速m/sec0.8121殼體設計壓力22負 壓KPa-8.723正 壓KPa+8.724殼體材料Q235-A25每臺除塵器灰斗數量個626每臺除塵器所配整流變壓器臺數臺627整流變壓器型式（油浸式或干式）及重量T油浸式228每臺整流變壓器的額定容量kVA29整流變壓器適用的海拔高度和環境溫度m、1000，-20+402.3.3 引風機現有引風機為離心式風機，風機由南通金通靈風機廠設計制造，型號為Y4-60-11NO23.3D；電機型號為YKK500-6，

15、額定功率為630KW。風機的主要設計參數見表2-3:表2-3 引風機主要設計參數項目單位設計煤種風機入口容積流量m3/h252922額 定 轉 數r/min高速985，低速750風機全壓升（包括附件損失）Pa5992風機軸功率KW521風機全壓效率%85.102.3.4 電除塵飛灰處理系統 電除塵飛灰處理系統由無錫市華星電力環保修造廠設計并供貨。（1）在每臺爐一電場兩個灰斗下各設一臺LD1.5(V=1.5m3)；二電場兩個灰斗下各設一臺LD1.0(V=1.0m3)型倉泵；三電場兩個灰斗下各設一臺LD0.6(V=0.6m3)型倉泵；每臺爐配置6臺倉泵，二臺爐共12臺倉泵。（2）每臺爐一電場2臺倉

16、泵采用一根DN100(1147)變徑至DN125（1407）輸灰管將灰輸送至兩座灰庫貯存。（3）每臺爐二、三電場4臺倉泵合用一根DN80（957）變徑至DN100(1147)輸灰管將灰輸送至兩座灰庫貯存。在庫頂設置氣動切換閥，粗、細灰庫可任意切換。（4）系統中配置自動防堵裝置，在每根輸灰管的起始端設置一套自動吹堵裝置，確保系統在任何情況下穩定可靠運行。（5）輸灰管道均采用普通無縫鋼管, 彎管采用耐磨彎管。為了對供氣壓力進行監控， 在供氣管道上設置了壓力變送器，對氣源壓力進行監控。（6）輸灰系統設計選型參數表2-4 單臺爐電除塵器飛灰處理系統設計參數飛灰參數含水量：干灰 灰溫：150 堆積比重：

17、0.8t/m3設備選型參數項 目一電場二電場三電場灰斗數量(個)222電除塵器總排灰量（t/h）8.92（設計煤種）倉泵型號LD-1.5LD-1.0LD-0.6 倉泵數量 (臺)222 倉泵容積 m31.51.00.6輸送管數量1根四臺泵1根 工作壓力Mpa0.150.25輸送管規格(mm)DN100/DN125DN80/DN100輸送距離400米 輸送高度26米單根管彎頭數量90彎頭12個單臺爐彎頭及三通數量12個彎頭型式 陶瓷耐磨彎頭(半徑為57倍輸灰管直徑)系統設計經濟指標 輸送流速 m/s10.5(物料平均流速) 倉泵出口初速 m/s57單根管耗氣量m3/min13.67.9輸送灰氣比

18、 kg/kg25 ：1輸送系統所需壓縮空氣壓力0.50.7MPa2.3.5 煙囪 煙囪高度150m，為單筒鋼筋混凝土煙囪，底部直徑12.6m，內筒出口直徑4m。2.4 燃料2.4.1 原鍋爐設計和脫硝改造煤質分析數據根據電廠提供的資料，原鍋爐設計和校核煤質分析數據和脫硝改造設計和校核煤質分析數據見表2-5。表2-5 鍋爐設計、脫硝改造設計和校核煤質分析數據項 目單 位鍋爐設計煤種鍋爐校核煤種脫硝改造設計煤種脫硝改造校核煤種工業分析收到基低位發熱值Qnet.arkJ/kg20515188412028518470收到基全水份Mt%8811.813.08收到基灰份 Aar%2830.421.0427

19、.43固定碳%干燥無灰基揮發份Vdaf%272535.7038.32空氣干燥基水份Mad%元素分析收到基碳Car%525053.446.6收到基氫Har%3.492.73.833.73收到基氧Oar%7.217.18.526.88收到基氮Nar%0.8110.810.75收到基全硫St.ar%0.80.600.81可磨性系數灰熔融性變形溫度DT1250125015001300軟化溫度ST1450145015001340熔融溫度FT15001500150014002.4.2 電除塵器改造前燃煤煤質和飛灰成分分析2013年4月17日4月18日，蘇州熱工研究院在電除塵器改造前對對試驗煤質進行了工業分

20、析、元素分析、發熱量分析、可磨性指數和灰熔融特性溫度分析，對試驗期間取得的飛灰進行成分、粒徑分布、比電阻、密度等分析。分析結果見表2-62-10。表2-6 試驗煤質分析數據項 目單 位4月17日近設計煤種4月18日近校核煤種工業分析收到基低位發熱值Qnet.arkJ/kg2125019250收到基全水份Mt%10.38.5收到基灰份 Aar%19.7526.52固定碳%43.4639.76干燥無灰基揮發份Vdaf%37.8738.81空氣干燥基水份Mad%5.634.77元素分析收到基碳Car%54.8150.58收到基氫Har%3.513.23收到基氧Oar%10.4110.01收到基氮Na

21、r%0.740.48收到基全硫St.ar%0.480.68可磨性系數5155灰熔融性變形溫度DT15001500軟化溫度ST熔融溫度FT表2-7飛灰成分分析序號分析項目分子式單位4月17日近設計煤種4月18日校核煤種1二氧化硅SiO2%51.9950.812三氧化二鐵Fe2O3%6.384.313三氧化二鋁Al2O3%29.6534.404二氧化鈦TiO2%2.261.885氧化鈣CaO%6.605.236氧化鎂MgO%/7氧化鈉Na2O%/8氧化鉀K2O%1.711.939三氧化硫SO3%0.530.6510二氧化錳MnO2%0.090.07表2-8 飛灰比電阻序號溫度（）比電阻 (cm)4

22、月17日近設計煤種4月18日近校核煤種1167.77x1098.08x1092903.06x10115.05x101131004.80x10127.48x101241108.78x10121.84x101351201.19x10132.53x101361301.35x10134.04x101371401.55x10134.04x101381501.68x10134.04x101391601.84x10135.05x1013101701.55x10133.37x1013111801.35x10132.53x1013121901.01x10131.84x1013表2-9 飛灰粒徑分布分析序號粒徑(

23、m)4月17日近設計煤種4月18日校核煤種12.50.69%603.73%3.71%表2-10 飛灰密度分析試驗煤質堆積密度（g/cm3)真密度（g/cm3)4月17日近設計煤種0.61232.0687 4月18日近校核煤種0.55342.0923 2.5 現有電除塵器概況#1、#2機組從投運以來，#1電除塵分別于2007年6月、2008年5月、2009年5月、2010年11月、2011年9月、2012年9月經歷了6次小修，于2009年10月進行了一次大修。#2電除塵分別于2008年9月、2010年4月、2011年4月、2012年3月、2012年9月經歷5次小修。2008年8月份，諸暨電除塵器

24、研究所對#1、#2爐2臺電除塵器分別進行了性能測試，測試結果1#爐電除塵器除塵效率99.64%，2#爐電除塵器除塵效率99.61%。在2011年1月電廠對#1、#2爐2臺電除塵器分別進行了脈沖供電、降壓振打的節能改造，改造后節能效果明顯。2013年4月，宜興華潤熱電有限公司委托蘇州熱工研究院有限公司對現有#2爐電除塵器進行了性能測試（測試報告見附件二），電除塵器性能測試結果見表2-11、表2-12。根據測試結果，#2電除塵器燃用近設計煤種時，電除塵器出口煙塵排放濃度約180 mg/Nm3，除塵效率約為98.59%，燃用近校核煤種時，電除塵器出口煙塵排放濃度約241 mg/Nm3，除塵效率約為9

25、8.72%。表2-11 電除塵器性能測試匯總（4月17日近設計煤種100%負荷）項目單位A側B側機組發電負荷MW60鍋爐蒸發量t/h245進口煙塵濃度mg/(Nm3)13442.612493.0進口折算煙塵濃度(6%O2)mg/(Nm3)12079.511314.7進口煙氣溫度131.5128.2進口煙氣濕度%8.58.5進口煙氣量Nm3/h127869.7121262.8249132.5進口煙氣流速m/s14.1313.47進口煙氣靜壓kPa-1.39-1.36進口煙氣全壓kPa-1.31-1.28出口煙塵濃度mg/(Nm3)179.2182.0出口折算煙塵濃度(6%O2)mg/(Nm3)1

26、64.0165.5出口煙氣溫度128.3125.1出口煙氣濕度%8.58.5出口煙氣量Nm3/h132350.2120563.5252913.7出口煙氣流速m/s13.8012.79出口煙氣靜壓kPa-1.41-1.38出口煙氣全壓kPa-1.32-1.31除塵效率%98.6298.5598.59本體漏風率%1.0本體阻力Pa4452煙塵排放量kg/h21.720.1煙塵排放總量kg/h41.8電除塵器能耗kW40.26表2-12 電除塵器性能測試匯總（4月18日近校核煤種100%負荷）項目單位A側B側機組發電負荷MW60鍋爐蒸發量t/h245進口煙塵濃度mg/(Nm3)20384.21834

27、9.9進口折算煙塵濃度(6%O2)mg/(Nm3)18276.316621.3進口煙氣溫度128.2124.6進口煙氣濕度%8.48.4進口煙氣量Nm3/h129887.8119291.4249179.2進口煙氣流速m/s14.9913.43進口煙氣靜壓kPa-1.42-1.39進口煙氣全壓kPa-1.32-1.31出口煙塵濃度mg/(Nm3)228.6254.2出口折算煙塵濃度(6%O2)mg/(Nm3)208.8231.9出口煙氣溫度122.5122.3出口煙氣濕度%8.48.4出口煙氣量Nm3/h130145.3123596.5253741.8出口煙氣流速m/s13.4212.83出口煙

28、氣靜壓kPa-1.44-1.45出口煙氣全壓kPa-1.36-1.38除塵效率%98.8898.5798.73本體漏風率%1.2本體阻力Pa4263煙塵排放量kg/h27.228.8煙塵排放總量kg/h56.0電除塵器能耗kW40.053 電除塵器工作原理與提效改造技術3.1 電除塵器的工作原理電除塵器是依靠氣體電離,粉塵粒子荷電，帶電粒子在電場力的作用下移動到收塵極板，通過合理的振打周期、振打力作用下，被收集在收塵板上的粉塵成片狀落入收灰斗去除，見圖3-1所示。圖3-1 電除塵器工作原理3.2電除塵器提效改造技術簡介我國火電行業以燃煤為主，排放的大氣污染物包括煙塵、二氧化硫和氮氧化物，是我國

29、污染控制的重點行業。隨著GB13223火電廠大氣污染物排放標準不斷修訂，國家要求達標排放的煙塵濃度值越來越低。當前我國的大中型火力發電廠煙氣除塵設備仍以采用電除塵器設備為主。國內電除塵器研究單位和制造廠為應對新排放標準、煤種復雜多變、反電暈等問題，做了大量的開發研究工作，這些新技術對燃煤電廠現有電除塵器的提效改造提供了可以選擇的、可以多種組合的、靈活的技術方案。3.2.1電袋復合除塵技術電袋復合式除塵是通過前級電除塵區捕集7080%的煙氣粉塵，后級濾袋過濾區捕集少量的殘余粉塵。同時利用通過前級電場區產生的荷電粉塵可有效改善沉積在濾袋表面粉塵層的過濾特性，使濾袋的透氣性能、清灰性能得到大幅改善，

30、從而達到低阻高效收塵的效果。此技術結合了電除塵和濾袋除塵的兩種除塵特點，它的除塵效率不受煤種、飛灰特性的影響，與純布袋除塵器相比，在運行過程中除塵器可以保持較低的運行阻力。3.2.2移動極板電除塵技術移動極板電除塵器收塵機理與常規電除塵器相同，由前級固定極板電場（常規電場）和后級移動極板電場組成。移動極板電場中陽極部分采用回轉的陽極板和旋轉的清灰刷。附著于回轉陽極板上的粉塵在尚未達到形成反電暈的厚度時，就被布置在非電場區的旋轉清灰刷徹底清除，因此不會產生反電暈現象并最大限度地減少了二次揚塵，增加粉塵驅進速度，大幅提高電除塵器的除塵效率，降低排放濃度，同時降低對煤種變化的敏感性。目前國內已有十幾

31、套移動極板電除塵器在大中型燃煤發電機組中投入運行。3.2.3機電多復式雙區電除塵技術機電多復式雙區電除塵技術，在電場結構上不僅將粉塵荷電區與收塵區分開，而且采用連續的多個小雙區進行復式配置；同時在配電上，采用獨立電源分別對荷電區與收塵區供電，可極大改善常規單區電除塵技術荷電和收塵在同一區域完成，而無法兼顧荷電和收塵都達到最佳狀態的問題。使荷電與收塵各區段的電氣運行條件最佳化。由于收塵區采用了高場強的圓管板式極配，實現了高電壓低電流的運行特性，有效提高了對電除塵器后級電場細微粉塵的捕集，并可有效抑制高比電阻粉塵條件下的反電暈發生和低比電阻粉塵條件下的粉塵二次反彈，從而可提高并穩定除塵效率。目前，

32、雙區電場已應用于末電場，作為細微顆粒的把關電場。圖3-2 雙區電除塵器示意圖3.2.4低溫電除塵技術低溫電除塵器是通過低溫換熱器（主要采用汽機冷凝水與熱煙氣通過換熱器進行熱交換，使得汽機冷凝水得到額外的熱量，以減小汽機冷凝水回路系統中低壓加熱器的抽汽量），使進入電除塵器的運行溫度由常溫狀態(120160)下降到低溫狀態（90110左右，一般控制在酸露點以上10)，由于排煙溫度的降低，進入電除塵器的煙氣量減少、煙氣流速降低，粉塵比電阻降低。從而實現余熱利用和提高除塵效率的雙重目的。 增加電場個數（增加比集塵面積）根據電除塵器效率計算公式= 1-exp（-A/Q），在煙氣量一定的條件下，增加電除塵

33、器集塵極板面積，可以提高比集塵面積，從而提高除塵效率。如果原電除塵器進、出口有場地空間，可以新增一個或兩個電場，提高電除塵器的集塵面積，從而提高除塵效率。3.3.6電除塵器電源新技術高頻電源輸出直流電壓比工頻電源平均電壓要高約30，因為工頻電源峰值電壓在電除塵器電場中觸發火花，顯著地限制了加在電極上的平均電壓。而高頻電源諧振頻率為3040kHz，同常規的工頻電源相比，高頻電源紋波系數小于5%，在直流供電時它的二次電壓波形幾乎為一條直線，高頻電源提供了幾乎無波動的直流輸出，這使得靜電除塵器能夠以次火花發生點電壓運行，從而提高了電除塵器的前電場供電電壓和電流，提高了前電場除塵效率，減輕了后級電場的

34、負擔，從而使整臺電除塵器粉塵排放濃度顯著降低，提高了整體除塵效率。表3-1 高頻電源與工頻電源性能比較電除塵器電源性能工頻電源高頻電源主電路型式簡單復雜供電方式工頻脈動系列窄脈沖工作頻率50Hz40kHz供電脈沖寬窄火花控制能力弱強電源利用率70%大于90%功率因數80%大于95%電源相數兩相平衡三相平衡控制電路簡單復雜電源體積、重量大、重小（約為工頻電源的1/5 至1/3）、輕對電場環境的適應性一般好4 電除塵器改造設想4.1電除塵器改造的主要設計資料4.1.1 煤質和灰分分析在煤的成分中，對電除塵器性能產生影響的主要因素有Sar、水分和灰分，其中Sar對電除塵器性能的影響最大。含Sar量較

35、高的煤，煙氣中含較多的SO2，SO2在一定條件下，以一定的比率轉化為SO3，SO3易吸附在塵粒的表面，改善粉塵的表面導電性，Sar含量愈高，工況條件下的粉塵比電阻也就越低，表觀驅進速度k越大，這就有利于粉塵的收集，對電除塵器的性能起著有利的影響。水分的影響是顯而易見的。爐前煤水分高，煙氣的濕度也就大，粉塵的表面導電性也就好，比電阻也會相對比較低。在燃煤含水量很高的鍋爐煙氣中，水分對電除塵器的性能起著十分重要的作用。煤的灰分高低，直接決定了煙氣中的含塵濃度。對于特定的工藝過程來說，粉塵的驅進速度（或表觀驅進速度k）將隨著粉塵濃度的增加而增加。但電除塵器對粉塵濃度有一定的適應范圍，超過這個范圍，電

36、暈電流隨著含塵濃度的增加而急劇減小，當含塵濃度達到某一極限值時，或是含塵濃度雖然不十分高，但是粉塵粒徑很細，比表面積很大時，極易形成強大的空間電荷，對電暈電流產生屏蔽作用，嚴重時會使通過電場空間的電流趨近于零，這種現象稱為電暈封閉。為了克服電暈封閉現象，除了設置前置除塵設備以外，就電除塵器本身而言，最重要的技術措施是選擇放電特性強的極配型式和能滿足強供電的電源，同時要提高振打清灰效果。當然，要求相同的出口粉塵濃度時，其設計除塵效率的要求也高。煙氣含塵濃度高，所消耗表面導電物質的量大，對高硫、高水分的有利作用折減幅度大，綜合來講，高灰分對電除塵是不利的。飛灰包括Na2O、Fe2O3、K2O、SO

37、3、Al2O3、SiO2、CaO、MgO、P2O5、Li2O、MnO2、TiO2及飛灰可燃物等成分。其中，Na2O、Fe2O3對除塵性能起著有利的影響，Al2O3及SiO2對除塵性能則起著不利的影響，K2O、SO3、CaO、MgO對電除塵器性能的影響相對較小。高Sar煤時，Sar對電除塵器的性能起著主導的作用，而低Sar煤時，Sar的影響相對減弱，而主要取決于飛灰中堿性氧化物的含量、煙氣中水的含量及煙氣溫度等。根據國內電除塵器所使用的燃煤煤種分析經驗數據和此次改造前對設計煤種和校核煤種的實驗分析結果(表2-6表2-10)，定性分析評價電除塵器收塵難易程度如下：近設計煤種煤質Sar=0.48%1

38、%；飛灰中Al2O3+SiO2=81.64%80%，且Al2O3=29.65%40%，從利用電除塵的難易看，可以定性評價為“一般”。近校核煤種煤質Sar=0.68%0.8%，飛灰中Al2O3+SiO2= 85.21%90%，且Al2O3=34.4040%，從利用電除塵的難易看，可以定性評價為“一般”。電除塵器最適合的粉塵比電阻范圍為104cm1011cm。粉塵比電阻超過1011cm 的粉塵稱為高比電阻粉塵。對于高比電阻粉塵，電除塵器的性能隨著比電阻的增高而下降。這是因為：若沉積在收塵極上的粉塵是良導體，則不會干擾正常的電暈放電，如果是高比電阻粉塵，則電荷不易釋放。隨著沉積在收塵極上的粉塵層增厚

39、，釋放電荷更加困難。此時一方面由于粉塵層未能將電荷全部釋放，其表面仍有與電暈極相同的極性，便排斥后來的荷電粉塵。另一方面由于粉塵層電荷釋放緩慢，于是在粉塵間形成較大的電位梯度。當粉塵層中的電場強度大于其臨界值時，就在粉塵層的孔隙間產生局部擊穿放電，產生與電暈極極性相反的正離子，所產生的正離子便向電暈極運動，中和電暈區帶負電的粒子。沉積在收塵極表面上的高比電阻粉塵層所產生的局部放電現象稱為“反電暈”。經測試，本次實驗煙氣溫度在120130之間時，粉塵比電阻在1.19x1013cm4.04x1013cm之間（見表2-8），屬于高比電阻粉塵。4.1.2 煙氣設計參數本次電除塵器改造將脫硝改造中選用的

40、校核煤種作為電除塵器改造的設計煤種。根據脫硝改造選用的校核煤種，鍋爐煤耗39t/h,排煙溫度130，理論產生的煙氣量408300m3/h,煙塵濃度為37g/Nm3。本次改造煙氣量按增加10%，溫度按增加10。考慮其它不利因素對電除塵器的影響，電除塵器出口煙塵濃度按30mg/Nm3選取。電除塵器改造設計數據見表4-1： 表4-1 電除塵器改造設計數據表序號參數名稱單位技術參數1單臺爐煙氣量（實際，濕態）m3/h 4491302煙氣溫度1403靜電除塵器入口煙氣含塵濃度（干煙氣）g/Nm3374靜電除塵器出口煙氣含塵濃度（干煙氣）mg/Nm3304.2 電除塵器改造后的除塵效率要求按表4-1中電除

41、塵器改造設計數據，當電除塵器入口煙塵濃度37g/Nm3，出口煙塵濃度30mg/Nm3時，根據電除塵器效率h（%）計算公式： 式中: h 除塵效率，%； 漏風率，3%； C除塵器入口的煙塵濃度，mg/Nm3。 C除塵器出口的煙塵濃度，mg/Nm3。 =1-37*(1+0.03)/30000=99.92%,因此本次改造要求電除塵器出口煙塵濃度30mg/Nm3,電除塵器除塵效率必須大于99.92%。4.3 電除塵器改造方案目前在電除塵器提效改造技術中，采用低溫電除塵方案在電除塵器前增加低溫換熱器可以降低煙氣量、煙氣流速和粉塵的比電阻，提高除塵效率并實現余熱有效利用，但也有下面的不利影響。 (1) 低

42、溫腐蝕 本工程安裝低溫換熱器，溫差約20，回收的熱量較少。但由于煙氣運行溫度較低，增加了低溫換熱器后面煙道、電除塵器腐蝕的風險，需要對其考慮防腐措施。 (2)換熱面管的積灰 低溫換熱器的換熱面管采用高頻焊翅片管,與普通光管相比，翅片管傳熱性好，因此可減小低溫換熱器的外形尺寸和管排數，減少煙氣流動阻力。但是高頻焊翅片管易于積灰。(3)對除塵器飛灰輸送系統的影響 由于除塵器的煙氣溫度降低，除塵器收集的飛灰溫度也較不安裝低溫換熱器低，為了保持飛灰的流動性，除塵器灰斗的電加熱器的功率應增大。若不能保證飛灰的溫度，當長距離輸送時末端的灰溫降低，在冬季運行時有水分析出的可能性。 (4)低溫換熱器泄漏 低溫

43、換熱器熱管長期在煙氣環境下工作，由于腐蝕及磨損，管道可能會出現泄露危險。發生泄露事故后，凝結水會隨著煙氣進入除塵器，對除塵器安全運行存在較大威脅。需考慮必要的措施予以避免或減緩。 原電除塵器前空間狹小，布置低溫換熱器比較困難。因此低溫電除塵改造暫不做為提效改造的方案。 機電多復式雙區技術的實用化和大型化一直在研究中，改造業績較少。 高頻電源的輸出平均電壓高，可以提高粉塵的驅進速度，從而提升除塵效率。2007年3月底，龍巖坑口電廠將1#號爐(135MW)電除塵器第一電場的配備電源改造為福建龍凈公司0.8A/80kV高頻電源。經測試采用高頻電源單電場效率提高4.54%，出口排放降低32.6%。 2

44、008年10月華能南京電廠2#爐兩臺電除塵器配套使用南京國電環保科技有限公司生產的高頻供電電源，改造后煙塵排放減少40.6%。根據電除塵廠家配套使用高頻電源的經驗，高頻電源應用在不同的工況，提高除塵效率的差別較大，本次改造將高頻電源替代工頻電源，提高除塵效率按10%計算。所以僅僅將原有電除塵器的工頻電源改為高頻電源不能將原電除塵器提效到99.92%，滿足不了國家標準達標排放。在除塵器提效改造技術中，各種技術可以根據原電除塵器的運行工況和現場條件進行組合使用，充分發揮各種提效技術的優點，讓電除塵器整體效率得到更大提高。根據當前國內電廠電除塵器提效改造的實際情況并結合#1、#2機組電除塵器的現有設

45、備狀況和場地條件，擬定以下三個改造方案進行技術及經濟分析比選。 方案一：增加一個第4常規電場，原電除塵器第1、2電場工頻電源改為高頻電源；方案二：增加一個第4電場，第4電場采用移動極板，原電除塵器第1、2電場工頻電源改為高頻電源；方案三：原電除塵器改為電袋復合除塵器，原電除塵器第1電場工頻電源改為高頻電源。4.3.1 方案一：增加一個第4常規電場，原電除塵器第1、2電場工頻電源改為高頻電源 根據原電除塵器場地布置條件，可以在電除塵器出口煙道側增加一個有效長度4m長的電場，原電除塵器出口煙道混凝土支撐梁拆除，新增鋼架用于支撐新增的電場和改造后的煙道。原引風機不動，原來從除塵器出口到引風機入口煙道

46、可以部分利舊使用。新增一電場改造布置見附圖一。增加一個電場，集塵面積增加3072m2,總集塵面積12288 m2，按煙氣量124.76 m3/s，改造后電除塵器比集塵面積從原來73.84m2/m3/s 增至98.49m2/m3/s。電除塵器比集塵面積增加，除塵效率提高。根據電除塵器效率計算matts公式：式中： A收塵板面積（m2）；Q煙氣量（m3/s）；k系數，取k=0.5；k驅進速度(帶電粉塵粒子在電場力的作用下，向收塵極的運動速度）。 (m/s)根據原電除塵器的除塵效率99.60%和比集塵面積74.36m2/m3/s，利用matts公式反算得到驅進速度k為0.41m/s。增加一個電場后，

47、比積塵面積增加到98.49m2/m3/s,用 matts公式計算得電除塵效率99.83%。當電除塵器效率99.83%時，按入口濃度37g/Nm3,出口濃度則為63mg/Nm3。將第1、2電場原電除塵器工頻電源改為高頻電源后，按提效10%考慮，電除塵器出口煙塵濃度為63*（1-10%）=56.7 mg/Nm3。經過濕法脫硫裝置，按除塵效率50%計算，煙囪入口煙塵濃度為56.7*（1-50%）=28.35mg/m3。方案一增加一個第4常規電場，原電除塵器第1、2電場工頻電源改為高頻電源，2臺爐改造靜態投資約665萬，改造后電除塵器總除塵效率（含改為高頻電源提高的效率）為99.85%，低于改造后電除

48、塵器需要達到的最低除塵效率99.92%。因此方案一作為改造方案達不到改造后煙囪入口煙塵排放濃度20mg/Nm3國家標準要求。4.3.2方案二：增加一個第4電場，第4電場采用移動極板，原電除塵器第1、2電場工頻電源改為高頻電源， 4.3.2.1移動極板工作原理移動極板電除塵器是一種高效電除塵設備，其收塵機理與常規電除塵器相同，由前級固定極板電場（常規電場）和后級移動極板電場組成。移動極板電場中陽極部分采用回轉的陽極板和旋轉的清灰刷。附著于回轉陽極板上的粉塵在尚未達到形成反電暈的厚度時，就被布置在非電場區的旋轉清灰刷徹底清除，因此不會產生反電暈現象并最大限度地減少了二次揚塵，同時降低了對煤種變化的

49、敏感性，增加粉塵驅進速度，大幅提高電除塵器的除塵效率，降低排放濃度。圖4-1 移動極板電除塵器簡圖圖4-2 移動極板結構簡圖移動極板電除塵器的優點：(1)保持陽極板永久清潔，避免反電暈，有效解決高比電阻粉塵收塵難的問題。(2)最大限度地減少二次揚塵，顯著降低電除塵器出口粉塵濃度。(3)減少煤、飛灰成分對除塵性能影響的敏感性，增加電除塵器對不同煤種的適應性，特別是高比電阻粉塵、粘性粉塵，應用范圍比常規電除塵器更廣。(4)可使電除塵器小型化，占地少。(5)特別適合于老機組電除塵器改造，在很多場合，只需將末電場改成移動極板電場，不需另占場地。(6)與布袋除塵器相比，阻力損失小，維護費用低，對煙氣溫度

50、和煙氣性質不敏感，并且有著較好的性價比。(7)移動極板電除塵器檢修量與常規電除塵器基本相當，除了常規電除塵器的檢修以外，額外增加項目主要是除塵器外部傳動鏈條潤滑油的添加，除塵器外部軸承潤滑脂補充，旋轉刷的更換。檢修人員每班應按崗位責任制對所管轄的設備系統地進行全面檢查，發現缺陷及時消除。(8)在保證相同性能的前提下，與常規電除塵器相比，一次投資略高、運行費用較低、維護成本幾乎相當。從整個生命周期看，移動極板電除塵器具有較好的經濟性。移動極板電除塵器的不足：(1)極板的移動靠鏈輪、鏈條及驅動裝置來實現，一旦傳動系統部件發生斷鏈、卡澀、擺動都造成四電場停運。(2)制造、安裝、維護要求高 防止鏈條擺

51、動、松馳、斷裂；從動鏈輪積灰；灰斗內壁上部積灰導致系統過載；保證清灰刷張力，保證清灰刷清潔。 增加一個第4電場，第4電場采用移動極板，原電除塵器第1、2電場工頻電源改為高頻電源改造說明根據原電除塵器場地布置條件，可以在電除塵器出口煙道側增加一個有效長度4m長的電場，改造內容見方案一，新增第4電場改為移動極板電場，新增旋轉陽極系統、旋轉陽極傳動裝置、陽極清灰系統、陰極系統、陰極振打。同時檢查原電除塵器三個電場的收塵部件（陽極板和陰極線），更換損壞部件。在原電除塵器出口外增加一電場需要對原有除塵器支架進行改造，參考華潤電力宜興熱電廠巖土工程（詳細）勘察報告，結合設備荷載資料及施工對周邊建、構筑的影

52、響程度，本次新增支架柱基礎處理方案采用鉆孔灌注樁；樁徑為800mm，入土深度36.5米，有效樁長33.5米，持力層為（7）-1土層，單樁承載力特征值約2660KN。每根柱下采用單樁承臺基礎就能滿足承載要求，為了抵抗彎矩，承臺在兩個方向需拉地梁，地梁與原基礎承臺之間采用植筋連接。上部結構需要對原有引風機支架部分進行拆除改造，從結構形式上削弱了原有支架的抗扭剛度，需要對原有支架進行改造，使每層結構能形成封閉體系，以利于提高整個結構的抗扭能力。4.3.2.3 改造后電除塵器效率計算移動極板電場由于受鏈輪結構設計的限制，移動極板間距一般為450mm，在安裝移動極板后，較常規電場收塵面積略有減少。但可采

53、用500mm極板寬度并配合偏心鏈條使極板間距達到430mm。另外，由于沒有了陽極振打裝置，極板長度可做到最大化，最終使移動極板電場收塵面積不小于原有常規電場收塵面積。將末級電場改為移動極板，從實際運行經驗看，該電場的收塵效率相當于2個電場，在計算除塵效率時一個移動極板電場的集塵面積按2個常規電場集塵面積計算。因此增加一個第4電場，第4電場采用移動極板后，電除塵器總集塵面積增加到9216+2*3072=15360m2,改造后除塵器比集塵面積123.12m2/(m3/s)。驅進速度k為0.41m/s，按電除塵器效率計算matts公式，算得增加一個電場并將該電場改為移動極板，除塵效率為99.92%。

54、當電除塵器除塵效率為99.92%時，按電除塵器入口煙塵濃度37g/Nm3計算，出口煙塵濃度為30mg/Nm3。將第1、2電場原工頻電源改為高頻電源后，提效按降低粉塵濃度10%計算，電除塵出口煙塵濃度為30*（1-10%）=27mg/Nm3,因此增加一個第4電場，第4電場采用移動極板后，除塵器整體效率提高到99.93%，電除塵器出口煙塵濃度27mg/Nm3，考慮煙氣經過濕法脫硫系統50%的除塵效率。煙囪入口煙塵濃度為27*（1-50%）=13.5 mg/Nm3，可以達到國家標準排放要求。改造后移動極板電除塵器技術參數見表4-2。表4-2 增加一個第4電場，第4電場采用移動極板除塵器技術參數序號參

55、數名稱單位技術參數1流通面積m21542處理煙氣量m3/s124.763煙氣溫度1404電場內煙氣停留時間s19.755電場內煙氣流速m/s0.816同極間距mm400（13電場）430（移動極板電場）7電除塵器室數個28電場數個3個常規電場+1個移動極板電場9單電場長度m410單電場寬度(每室)m411極板有效高度m1212總集塵面積m29216+2*3072=15360（根據移動極板實際運行經驗，增加移動極板后，其除塵效果相當于2個常規電場）13比集塵面積m2/( m3/s)123.1214入口煙塵濃度g/Nm33715出口煙塵濃度mg/Nm327實施本改造方案的優點如下：(1)由于能有效

56、防止高比電阻引起的反電暈，且最大限度的減少了二次揚塵，電除塵器出口煙塵排放30mg/Nm3。(2)電除塵器對不同煤種的適應性增強。(3)增加系統阻力約100Pa，無需增加原引風機壓頭。4.2.3 對電除塵器除灰系統的影響 原電除塵器除灰系統采用正壓氣力輸送系統，每臺電除塵器為雙室三電場電除塵器，每個電場2個灰斗，一電場兩個灰斗下各設一臺LD1.5(V=1.5m3) 型倉泵；二電場兩個灰斗下各設一臺LD1.0(V=1.0m3)型倉泵；三電場兩個灰斗下各設一臺LD0.6(V=0.6m3)型倉泵；每臺除塵器配置6臺倉泵。一電場二臺倉泵合用一根灰管，二、三電場四臺倉泵合用另一根灰管。灰送至河邊粗、細兩

57、座灰庫進行儲存,入庫前灰管裝有切換門可進行切換。原電除塵器總排灰量（設計煤種）： 8.92t/h（兩臺爐總排灰量為17.84 t/h）。干灰輸送距離約400米,提升高度約26米,彎頭采用耐磨材料,干灰堆積密度800kg/m3。電除塵器提效改造后，按單臺爐煙氣量305099Nm3/h（工況449130 m3/h），煙塵濃度降低73mg/Nm3（從原來電除塵器出口煙塵濃度100mg/ m3降低到27mg/m3）計算,共增加灰量305099*73*10-6=22Kg。按全部灰量增加在第4電場，第4電場單個灰斗底部每小時積灰11Kg,因此增加移動極板電場后可以在第4電場兩個灰斗下各設一臺容積0.6m3

58、倉泵用于除灰，輸灰管道和二、三電場四臺倉泵合用一根灰管。按氣力輸送固氣比25計算，需要增加0.013Nm3/min耗氣量用于輸送增加的灰量。4.3.3方案三：電除塵器改為電袋復合除塵器，原電除塵器第1電場工頻電源改為高頻電源4.3.3.1電袋復合除塵器工作原理電袋復合除塵器是指在一個箱體內緊湊安裝電場區和濾袋區，有機結合靜電除塵和過濾除塵兩種機理的一種新型除塵器。圖4-3 電袋復合除塵器示意圖電袋復合除塵器內部結構見圖4-3，主要由進口喇叭、殼體、灰斗、電場區、濾袋區、清灰系統等部件組成。為能實現濾袋區的離線清灰功能，把凈氣室分隔成若干個分室，每個分室頂部設置提升閥。電袋復合除塵器工作時，煙氣

59、從進口喇叭進入電場區，粉塵在電場區荷電并大部分被收集，粗顆粒煙塵直接沉降至灰斗，少量已荷電難收集粉塵隨煙氣均勻進入濾袋區，通過濾袋過濾后完成煙氣凈化過程。電袋復合除塵器充分發揮電除塵器和布袋除塵器的優點,即利用前級電除塵器去除70%80%的大顆粒粉塵,用后級布袋除塵器除去剩余的20%30%的微細粒粉塵,這種組合具有多種優點。(1)與電除塵器相比,電袋復合除塵器具有除塵效率高、運行穩定、對煙氣性質適應性強等優點。電袋復合除塵器具有布袋除塵器的眾多優點。利用后級布袋除塵器,使電袋復合除塵器出口煙塵排放質量濃度較易達到小于30mg/m3 的國家排放標準,除塵效率高。后級布袋除塵器采用過濾的原理對含塵

60、氣體進行過濾,使粉塵阻留在濾料上而達到除塵的目的,無需根據鍋爐負荷、煙塵濃度等的不同對電除塵器的電壓、電流、火花率、振打周期等進行調整,運行調整簡單;脈沖清灰后的揚塵不隨清潔氣流排出,有效避免了目前電除塵器不好解決的二次揚塵問題;除塵效率不受粉塵比電阻影響,煤種適應性強。(2)與布袋除塵器相比,電袋復合除塵器具有運行阻力低、脈沖清灰時間長以及大顆粒粉塵對布袋的沖刷小等優點。利用前級的電除塵器,電袋復合除塵器可以除去70%80%的大顆粒粉塵,減輕主要成分為SiO2 和Al2O3 的粉塵對布袋的沖刷和磨損;去除70%80%的大顆粒粉塵后,大大減輕了后級布袋除塵器的“負擔”,延長了布袋除塵器的清灰周

61、期,降低了布袋除塵器的運行阻力,減少了因清灰對布袋的“損害”,同時也節約了壓縮空氣的耗量,節省了引風機和空壓機的耗電量;此外,除去70%80%的顆粒粉塵后,設計時可以增加布袋除塵器的過濾風速,減少布袋的耗量。通過前級電除塵器電暈放電產生的大量電子使粉塵荷電,由于同性排斥,濾袋上的粉塵將呈有序排列,可明顯降低濾袋的阻力, 減少引風機的耗電量。此外,粉塵荷電還強化粉塵在煙氣中的氣溶膠效應,使粉塵濃度分布均勻,粉塵層疏松、易清灰;靜電凝聚還會使小顆粒變成大顆粒，從而減少等級為PM2.5粉塵的含量,有利于人們的身體健康。(3)電袋復合除塵器可以提高除塵器的可靠性。電袋復合除塵器使2種不同除塵機理的除塵

62、器很好地結合,當電除塵器或布袋除塵器由于一些特殊的原因而發生故障停運時,另一種不同原理的除塵器可以去除大部分的粉塵,提高了除塵器的可靠性。電袋復合除塵器的缺點：(1)電袋復合除塵器一般壓力損失為小于1200Pa，除塵系統阻力較大，風機能耗大。 (2)除塵設備運行檢修維護費用高：平均三年左右除塵濾袋需全部更換。 (3)難以處理高溫煙氣，煙氣溫度不能超過160，煙氣溫度太高超過濾料允許溫度易“燒袋”而損壞濾袋。 (4)收塵設備對鍋爐運行煙氣濕度及含氧量要求高：煙氣中含水含油量大時易糊袋。煙氣中過高的氧含量且隨著濃度增高、溫度上升、作用時間的延長，會使濾料的強力降低較快，減少其使用壽命。 (5)除塵

63、裝置輔助系統復雜，故障率高：為防止煙氣超溫燒袋現象，需在除塵器進口煙道上設置噴水降溫系統和設置事故旁路煙道。 (6)鍋爐啟動前，為了避免油煙粘袋損壞除塵布袋，在除塵器前的煙道上需設置預噴涂灰系統。 (7)收塵濾袋破損日常維護更換困難，在線檢修、更換濾袋環境惡劣，對檢修人員人身安全保障困難。 (8)電除塵電暈放電產生臭氧，臭氧很不穩定,在高溫和一定濕度下與煙氣中NO 反應生成NO2，NO2 是對PPS 濾袋有很強的腐蝕性。 4.3.3.2電袋復合除塵器改造說明(1)保留原鋼支架、殼體、灰斗、進出口喇叭。原除塵器第一電場采用分區供電形式。更換一電場供電方式，采用2套高頻電源替代原工頻電源供電，強化

64、電除塵區的除塵、荷電作用。(2)利用原電除塵器設計基礎，各縱橫跨距不發生變動。(3)檢查原有殼體密封焊接、檢查殼體構件焊接，并修復，對進口喇叭內部磨損構件更換或修復。(4)拆除原第2、3電場陰陽極、振打系統和高壓設備，其空間布置布袋區。 (3)改造后原電除塵的第1電場為電除塵單元；布袋除塵單元布置在原電除塵器的第2、3電場內。布袋除塵采用外濾式，噴吹系統可選用固定行噴吹清灰技術。(4)將出口煙道設置在除塵器末端殼體內部，通過導流板經過出口喇叭與出口水平煙道貫通連接。凈氣室與出口煙道通過凈氣室頂部離線閥進行開關控制。(5)設置電袋之間均流裝置，保證高效的除塵器性能。(6)除塵器進口煙道加裝預涂灰

65、系統。(7)根據檢修需要新增樓梯平臺。(8)保留一電場電除塵區的高壓、振打、加熱低壓控制，其中加熱考慮恒溫控制方式。(9)新增袋區PLC控制系統，設計進口溫度檢測、除塵器差壓檢測、清灰系統壓力檢測、提升閥氣源壓力檢測、濾袋脈沖閥控制（定時、定時+定壓）、袋區溫度報警及旁路閥提升閥連鎖自動控制。(10)上位機系統設計（含輸灰電控系統）與原設備控制的整合。濾袋材質選用（50%PPS+50%PTFE）混紡+PTFE基布，單位克重600g/m2。設計濾袋使用壽命3年。日常維護更換的濾袋一般為小面積破損，破損率1%，而濾袋使用超過3年后，出現大面積破損時，需進行全部更換。單臺爐所需壓縮空氣耗氣量約為5N

66、m3/min。由于改造成電袋復合除塵器，阻力較原靜電除塵器增加約500900 Pa，造成整個機組煙風系統阻力增加，原引風機必須進行改造。采用本改造方案，可以保持原來的殼體，不增加原來的空間，不動土建。改造工期約50天。表4-3 電袋復合除塵器布袋除塵區設計參數（單臺爐）序號項目單位參數電除塵區參數1一電場改造分區142新增2臺高頻電源20.8/72kV袋除塵區參數1每臺爐配置的除塵器數目套12處理煙氣量m3/h4491303除塵器允許入口煙氣溫度1604除塵器最大入口粉塵濃度g/m3375保證效率%99.92%6出口煙塵濃度mg/m3 保證值307本體漏風率%28除塵器的氣布比m/min1.0

67、889倉室數個410濾袋數量條160011過濾面積m2683612濾袋規格mmmm160850013濾袋材質PPS+PTFE基布+PTFE浸漬14濾袋間距mm23015濾袋濾料單位重量g/m260016濾袋允許連續正常使用溫度16017濾袋瞬時最高工作溫度19018袋籠規格mmmm155845019袋籠防腐處理工藝有機硅噴涂20脈沖閥規格4寸淹沒式 24DV21脈沖閥數量只6422脈沖閥產地進口23清灰方式在線/離線切換24噴吹氣源壓力MPa0.625耗氣量Nm3/min54.3.3.3 改為電袋復合除塵器后對其它系統的影響改為電袋復合除塵器后，運行阻力最高將達1200Pa，比原電除塵器最高運

68、行阻力280Pa增加約920Pa，引風機功率將增加約157KW。單臺機組布袋噴吹增加耗氣量約5 m3/min，2臺機組增加耗氣量約10 m3/min。4.4 電除塵器改造方案選擇按煙囪入口煙塵濃度20mg/Nm3的要求，原電除塵器提效改造后，除塵效率必須大于99.92%。方案一：增加一個第4常規電場，原電除塵器第1、2電場工頻電源改為高頻電源方案，電除塵器除塵效率為99.85%。最終達不到煙囪入口煙塵排放濃度20mg/Nm3的國家標準要求。方案二：增加一個第4電場，第4電場采用移動極板，原電除塵器第1、2電場工頻電源改為高頻電源和方案三：原電除塵器改為電袋復合除塵器這2個方案能達到要求。對方案

69、二和方案三進行技術性能比較，見表4-4。表4-4 方案二和方案三技術及性能對比表(單臺爐)序號項 目方案二：增加一個第4電場，第4電場采用移動極板, 原電除塵器第1、2電場工頻電源改為高頻電源方案三：改為電袋復合除塵器，原電除塵器第1電場工頻電源改為高頻電源1改造后的除塵效率99.93%99.92%2除塵器出口排放濃度30mg/Nm330mg/Nm33煙囪入口排放濃度20mg/Nm320mg/Nm34年減少煙塵排放量66噸66噸5運行阻力380Pa1200Pa6結構3個常規極板+1個移動極板1個電場+2個袋區7允許最高使用溫度350160（連續），190（瞬時）8對煤種變化敏感性煤種、灰比電阻

70、變化影響除塵效率，對微細顆粒和重金屬顆粒的脫除率較高對煤種變化不敏感，除塵效率不受灰比電阻影響。9可靠性較可靠可靠10系統復雜程度移動極板結構較復雜結構簡單11技術成熟性較成熟技術成熟12啟停爐運行方式啟爐前需進行預涂灰13運行成本較低高14對引風機影響沒有影響風機工況點隨運行時間的延續而變化15對原供電系統容量、回路的變化增加電負荷約5kVA/電場，原脫硫變容量滿足改造后負荷需求滿足改造后負荷需求16對原控制系統影響增加PLC卡件，改造上位機及輔助設備改造上位機及輔助設備17改造工期75天 50天5 節能 原單臺電除塵器高壓硅整流設備耗電功率約為90.72KW，進行脈沖供電、降壓振打節能改造

71、后，耗電功率約為40.1KW。第1、2電場采用高頻電源替代原工頻電源,按節能30%計算，增加第4電場后，電源總耗電功率將增加至約103KW。與原單臺電除塵器節能改造前相比，增加用電功率103-90.72=12.28KW。按年有效利用時間7200小時、電費0.5元/度計算， 2臺機組2臺電除塵器，每年增加電耗 17.68萬度，約8.84萬元。6 環境保護和社會效益 本次對#1、#2機組電除塵器進行提效改造后，使得煙囪入口煙塵排放濃度減少到20mg/Nm3，達到國家標準排放要求。按單臺爐煙氣量305099Nm3/h（工況449130 m3/h），煙塵濃度降低30mg/N m3（從原來50mg/ N

72、m3降低到20mg/Nm3），年有效利用時間7200小時計算，單臺爐年減少煙塵排放量305099*30*7200*10-9=66噸,2臺機組年減少煙塵排放量共132噸。對改善當地的大氣環境質量有著重要作用，環境與社會效益顯著。7 投資估算7.1 編制原則及依據中國電力企業聯合會中電聯技經2007139號文發布的火力發電工程建設預算編制與計算標準。定額：執行中國電力企業聯合會中電聯技經2007138號文發布的電力建設工程概算定額（2006年版）：第一冊建筑工程、第二冊熱力設備安裝工程、第三冊電氣設備安裝工程。設備價格：設備價格參照廠家報價及同類工程價格。安裝材料價格按中國電力企業聯合會中電聯技經

73、2007138號文頒布的發電工程裝置性材料綜合預算價格（2006年版），根據目前市場價格考慮材料價差。工資性補貼：按電力工程造價與定額管理總站文件電定總造200712號文“關于公布各地區工資性補貼的通知”計列。材機調整：按電定總造20114號文“關于頒布發電工程概預算定額價格水平調整系數的通知”計列。工程量：依據本項目可行性研究設計文件計列。本工程注冊資本金按20%考慮，其余80%考慮銀行貸款。本改造工程全部采用融資形式，貸款利率按8%計算。7.2 投資估算表表7-1 方案二:原電除塵器第1、2電場工頻電源改為高頻電源,增加一個第4電場,采用移動極板 (2臺爐)萬元序號工程或費用名稱建筑工程費

74、設備購置費安裝工程費其他費用合計各項占靜態投資比例%單位投資元/kw一主輔生產工程（一）電除塵系統105.85 578.00 60.00 743.85 47.24%61.99 （二）原電除除塵器檢修改造60.00 15.00 75.00 4.76%6.25 （三）高頻電源170.00 20.00 190.00 12.07%15.83 小 計105.85 808.00 95.00 1008.85 64.06%84.07 二編制年價差三其他費用（一）建設場地征用及清理費（二）項目建設管理費19.88 19.88 1.26%1.66 （三）項目建設技術服務費75.33 75.33 4.78%6.28

75、 （四）整套啟動試運費（五）生產準備費（六）大件運輸措施費（七）基本預備費41.95 41.95 2.66%3.50 小 計137.17 137.17 8.71%11.43 四特殊項目工程靜態投資105.85 808.00 95.00 137.17 1146.01 72.77%95.50 各項占靜態投資的比例 %9.24%70.51%8.29%11.97%100.00%各項靜態單位投資 元/KW8.82 67.33 7.92 11.43 95.50 五動態費用（一）漲價預備費（二）建設期貸款利息27.50 27.50 2.29 小 計27.50 27.50 2.29 工程動態投資105.85

76、808.00 95.00 164.67 1173.52 97.79 各項占動態投資的比例 %9.02%68.85%8.10%14.03%100.00%各項動態單位投資 元/KW8.82 67.33 7.92 13.72 97.79 表7-2 方案三：改為電袋復合除塵器，原電除塵器第1電場工頻電源改為高頻電源（2臺爐） 萬元萬元序號工程或費用名稱建筑工程費設備購置費安裝工程費其他費用合計各項占靜態投資比例%單位投資元/kw一主輔生產工程（一）電除塵系統1105.00 195.00 1300.00 82.55%108.33 （二）高頻電源85.00 10.00 95.00 6.03%7.92 小

77、計1190.00 205.00 1395.00 88.59%116.25 二編制年價差三其他費用（一）建設場地征用及清理費（二）項目建設管理費33.88 33.88 2.15%2.82 （三）項目建設技術服務費75.39 75.39 4.79%6.28 （四）整套啟動試運費（五）生產準備費（六）大件運輸措施費（七）基本預備費70.46 70.46 4.47%5.87 小 計179.74 179.74 11.41%14.98 四特殊項目工程靜態投資1190.00 205.00 179.74 1574.74 100.00%131.23 各項占靜態投資的比例 %75.57%13.02%11.41%1

78、00.00%各項靜態單位投資 元/KW99.17 17.08 14.98 131.23 五動態費用（一）漲價預備費（二）建設期貸款利息37.79 37.79 3.15 小 計37.79 37.79 3.15 工程動態投資1190.00 205.00 217.53 1612.53 134.38 各項占動態投資的比例 %73.80%12.71%13.49%100.00%各項動態單位投資 元/KW99.17 17.08 18.13 134.38 8 電除塵器改造方案的技術經濟性比較8.1改造方案在經濟上的綜合比較表8-1 方案二、方案三投資估算對比表（2臺爐）序號比較內容單位方案二: 增加一個第4電

79、場，采用移動極板，原電除塵器第1、2電場工頻電源改為高頻電源， 方案三：改為電袋復合除塵器，原電除塵器第1電場工頻電源改為高頻電源1設備費用萬元80811902建筑工程費萬元1063安裝工程費萬元952054其它費用萬元1371805工程靜態投資萬元114615756建設期貸款利息萬元28387工程動態投資萬元11741613表8-2 方案二、方案三技術經濟分析表(單臺爐)序號比 較 內 容單位方案二: 增加一個第4電場，采用移動極板，原電除塵器第1、2電場工頻電源改為高頻電源 方案三：改為電袋復合除塵器，原電除塵器第1電場工頻電源改為高頻電源1工程靜態總投資萬元573787.52運行功率（含

80、壓損增加的引風機功率）KW1211814設備運行年電費萬元44653年平均運行維護成本萬元64107說明： (1)方案三比方案二增加壓損820Pa，增加引風機功率140KW。 (2)移動極板除塵器毛刷、軸承等易損部套使用壽命按兩個大修周期8年計。 (3)濾袋整體壽命按3年計算。 (4)年有效利用時間按7200小時計算，電費按0.5元/度計算。8.2 推薦方案及論述從電除塵器改造后達到的效率看，方案二和方案三都能滿足目前改造所需的要求。從工程造價上比較，方案二增加一電場并改為移動極板方案單臺爐靜態改造費用比方案三改為電袋復合除塵器方案低約214.5萬元；從年平均運行維護費用上比較，單臺爐方案二增

81、加一電場并改為移動極板比方案三電袋復合除塵器低約43萬元。從電除塵器運行、檢修、維護難易方面比較，方案三電袋復合除塵器對煙氣溫度、煙氣成分較敏感，運行中破袋需要更換。方案二中移動極板裝置制造、安裝要求高，運行中可能會因機械故障造成極板停運，目前國內多個電除塵器生產廠家已在十幾臺大中型機組配套安裝移動極板投入運行，積累了一定的運行經驗，移動極板電除塵器屬于國家當前推廣的新技術。從改造工期比較，方案二增加一電場并改為移動極板比方案三改為電袋復合除塵器施工周期長約25天。綜上所述，從減少投資，降低年運行維護成本角度推薦方案為方案二：增加一個第4電場，第4電場采用移動極板，原電除塵器第1、2電場工頻電

82、源改為高頻電源；備選方案為方案三：改為電袋復合除塵器，原電除塵器第1電場工頻電源改為高頻電源。增加一個電場具體改造內容：(1)進、出口喇叭標高不變，拆除原出口喇叭。(2)原電除塵器從出口到引風機入口支撐煙道的混凝土橫梁拆除，新增鋼煙道支架，用于支撐新增電場和改造后的煙道。(3)在原第3電場后新增加一個有效長度為4米的電場，使原三電場除塵器變為四電場電除塵器（見附圖一）。(4)對原13電場陰陽極系統維修，排除原有故障。(5)改造后從除塵器出口到引風機入口煙道，可以部分利舊原來的煙道，原來煙道上的補償器根據使用情況，考慮利舊。(6)每臺電除塵器新增電場底部增加2臺倉泵除灰系統，輸灰管道和二、三電場

83、四臺倉泵合用一根灰管。 原高頻電源改造具體實施方案如下： （1）高壓系統采用（0.60.8A/72kV）型高頻電源供電裝置代替原電源的高壓控制柜、整流變壓器。原4臺高設備柜改造作為高頻電源的配電柜，增加2臺高壓工頻控制柜、整流變壓器。考慮到控制室場地受限制，可以采用原一臺高壓設備柜改造成兩臺高頻電源配電柜的優化方案，節省出的場地作為新增低壓柜使用，同時將新增第4電場高壓電源設備與原脫硫、除塵控制屏一排布置。原有除塵控制室滿足新增設備布置要求。（2）上位機系統新增上位機一套，采用iFIX組態軟件進行控制，并將原低壓系統程序融入到新的上位機系統。上位機改造后達到可兼容高頻電源及工頻電源同時工作、控

84、制的功能。 （3）低壓系統增加4面采用PLC控制的低壓柜（含灰斗加熱、大梁加熱、瓷軸加熱、陰陽極振打），其控制功能納入到新的上位機系統。 （4）高頻電源電纜 因高頻電源需采用三相供電，拆除原先每臺電源高壓控制柜至整流變的單相動力電纜，重新敷設3x50mm2電纜作為高頻電源的動力電纜。 高頻電源相互之間要鋪設通訊電纜，兩臺除塵器要分別鋪設一根通訊光纜，用于高頻電源和上位機系統的連接。表8-3 高頻電源改造主要設備序號名稱單位數量1高頻電源臺4 2高壓設備柜改造臺43新增工頻電源臺24新增0.4KV配電柜臺25低壓控制柜面46上位機系統（含工控機硬件、運行軟件、網絡交換機、通訊服務器、日常調試工具

85、等）套1 7熱控儀表套28熱電阻支1693x50mm2動力電纜套1 103x25 mm2及以下動力電纜套1 11通訊電纜套1 停爐安裝，現場安裝、調試的周期約為10天。高頻電源設備也可擇機在線改造，改造工期約20天。 9 招標書編制原則9.1 招標供貨范圍本改造工程建議采用總承包工程（EPC）方式，包括地質勘探、設計、制造（含現場制作）、設備及材料供應、運輸、儲存、安裝、土建工程施工、調試、技術服務、人員培訓、性能考核、試驗、檢驗、售后服務、試運行、消缺和最終交付等所有工作。投標方應對移動極板除塵器、鋼結構（含鋼結構加固部分）、煙道系統、控制系統、電氣系統、土建、消防、閉路監控、照明、通訊、接

86、地、暖通、給排水、除塵器區建構筑物在內的系統和設備等進行設計、供貨和安裝、施工及調試等。包含從新增第4移動極板電場到引風機入口之間止，新增第4電場灰斗接口到原2、3電場合用輸灰管道（含反法蘭及緊固件）范圍內的所有的連接管道及附屬設施、相關的改造等均由投標方負責設計、供貨安裝、施工和調試等。至少包含但不限于以下部分。（1）新增第4電場殼體，旋轉陽極系統及傳動裝置；（2）灰斗：灰斗改造材料及料位計等。（3）氣力輸送系統：氣力輸送系統改造所需材料等。（4）鋼構架、平臺、走道、扶梯、扶手、測孔裝置以及這些部件所需的支撐結構。（包括檢修進、出口水平煙道、測孔及濁度儀檢修所需的樓梯、扶梯、平臺），扶梯及測

87、孔（含測孔及濁度分析儀維護平臺和該平臺至煙道下平臺的扶梯）。（5）保溫、油漆：因電除塵改造而發生的所有煙道、電除塵器、管道的保溫、金屬構件、外護板及輔材等，以及必要的現場補漆。投標方提供保溫設計和所需設備的保溫（含金屬構件和外護板）。設備的油漆應在工廠完成，并提供必要的現場補漆。負責所有管道、煙道的保溫和護板的安裝。鋼結構支架和平臺扶梯除最后一道面漆外的所有底漆和面漆應在工廠完成。最后一道面漆由投標方提供并運送至現場，由投標方負責施工。 （6）控制系統：投標方負責電除塵改造范圍內所必需的所有儀表和控制系統的設計、供貨、安裝、調試，以及軟、硬件接口的配合工作等。整套除塵器控制系統，應包含但不限于

88、下列設備：全部PLC控制系統設備及配件；程控柜、電源柜包括柜內所有的繼電器、電源開關等輔助設備和柜內接線等；現場安裝的控制箱、儀表柜和接線盒等，包括箱柜內外所有儀表設備和材料、接線等。現場安裝的控制箱、儀表柜和接線盒采用不銹鋼材質；系統內所需所有電纜；軟件：操作系統軟件、監控界面軟件、編程軟件等，包括軟件授權。投標人在投標書中列出儀控設備的細化清單，包括型號、廠家、數量等。(7)除塵器電氣設備（但不限于）照明裝置，除塵器本體的照明（不含燈具）及照明箱，本體檢修箱，電動葫蘆；起終點都在本體上的電纜；本體電纜橋架；除塵器能在招標方的集中控制室進行遠距離監視、控制的操作臺。提供一套微機監控系統，該套

89、微機監控系統應能滿足三臺爐電氣除塵器所需，并提供能與電廠的SIS信息系統連接的接口。(8)備品備件和專用工具投標方應向招標方提供隨機備品備件和專用工具，所謂隨機備品備件，指的是滿足安裝、調試和質量保證期所必要的備品備件。(9)其它：電除塵改造所必需的而上述條款中沒有提及的所有設備、材料、系統及部件等。9.2 供貨清單表9-1 移動極板除塵器設備本體（單臺機組，不限于下列項目）序號名稱規格型號單位數量產地生產廠家備注1殼體2陰、陽極框架3旋轉陽極系統4陰極線5旋轉陽極傳動裝置6進、出口煙箱及均布板7振打裝置(含電機)8平臺、扶梯9頂部起吊裝置10灰斗11灰斗加熱裝置12灰斗料位計13氣化板14保

90、溫構件及外護板15鋼支柱16本體用的橋架、電纜及管線17地腳螺栓等18照明裝置19除塵器頂部防雨棚20倉泵(含附屬儀表)21倉泵進料閥22倉泵出料閥23其它所需部件表9-2 電除塵器電控設備（單臺機組，不限于下列項目）序號名稱單位數量1高頻電源臺4 2高壓設備柜改造臺43新增工頻電源臺24新增0.4KV配電柜臺25低壓控制柜面46上位機系統（含工控機硬件、運行軟件、網絡交換機、通訊服務器、日常調試工具等）套1 7熱控儀表套28熱電阻支1693x50mm2動力電纜套1 103x25 mm2及以下動力電纜套1 11通訊電纜套1 表9-3 控制系統的供貨范圍（單臺機組，包括但不限于此）序號名 稱規格

91、和型號單位數量生產廠家備注1工控機1756-L64臺12顯示器32寸臺13八路遠程通訊卡臺24鍵盤/鼠標套15操作軟件套16正版編程/組態軟件套17網卡塊28以太網交換機赫斯曼16口交換機，至少2光口臺19PLC可編程控制器臺110通訊電纜項111PLC安裝柜面2表9-4 備品備件序號名稱規格型號單位數量產地生產廠家備注1陰極線螺旋形可以考慮進口2塵中軸承3凹凸套4陽極振打錘5陰極振打錘6陽極導向板7減速機（含電機）8抱箍9采樣電阻10軸流風機11一次電流表12二次電流表13一次電壓表14二次電壓表15阻尼電阻16信號指示燈17可控硅18穿墻套管19電瓷轉軸20絕緣瓷套21絕緣子電加熱器22接

92、觸器23熔斷器24旋轉陽極板25活動傳動鏈條26外部傳動軸承27傳動鏈條28鏈輪表9-5 土建工程量序號名 稱規格和型號單位數量備注1新增除塵器支架2新加支架鋼材Q235(含加固）3栓釘Q2354引風機支架拆除5引風機支架恢復6硬化地坪拆除及恢復7墊層C158C30鋼筋混凝土承臺及地梁9鉆孔灌注樁 10 結論與建議 (1)本項目是響應國家和江蘇省關于煙塵控制工作的要求，因此本工程的建設與實施是非常必要的。(2) 本工程是電廠原有設備改造項目，根據電廠原電除塵器布置場地條件和本次改造的煤質資料以及飛灰成分分析結果，宜興華潤熱電有限公司2X60MW#1、#2爐電除塵選用方案二、方案三能達到改造后電

93、除器出口煙塵排放濃度30mg/Nm3的要求，通過脫硫裝置一定的除塵作用后，煙囪排放濃度20mg/Nm3，達到國家標準規定的排放要求。從減少投資，降低運行維護成本角度考慮推薦采用方案二: 增加一個第4電場，采用移動極板，原電除塵器第1、2電場工頻電源改為高頻電源。(3) 目前國內大中型機組配套的移動極板電除塵器，已有十幾臺投入運行，積累了一定的運行經驗。移動極板電除塵器是當前國家重點開發和推廣的電除塵新技術。(4)電除塵器改造工程實施后，2臺機組年減少煙塵排放約132噸，將為改善宜興市的環境保護作出貢獻，具有較大的社會效益和環保效益。 綜上所述，通過調查研究和技術經濟分析，可以確認本改造項目的建設是必要和可行的，建議有關主管部門盡快予以審批。