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[摘要]:火力发电厂在为国家生产电力能源的同时,也会带来一定的危害,尤其是对环境的威胁,在粉尘大量排放的情况下,会对周边大气环境造成严重的污染,甚至危及的人身健康,因此,对火力发电厂除尘应重视起来,特别是靠近居民区的火力发电厂,应采用有效的方法来提高火力发电厂的除尘效率,将对环境、对人身健康等威胁降至最低,本文主要对提高火力发电厂除尘效率的方法进行分析。
[关键词]:火力发电厂 除尘效率 电除尘
前言
众所周知,工业三废对环境的污染极为严重,尤其是废气的排放,不仅会造成大气环境的污染,对人身健康也会带来严重的影响,而火力发电厂在生产的过程中,需要排放大量的废气,废气中含有大量的粉尘,如果不对烟气中的粉尘进行处理的话,势必会影响到环境效益、社会效益。作者结合自身多年的工作经验,主要从改善供电波形、对烟气调质处理、振打和调压控制结合等几种提高除尘效率的方法进行分析,希望通过本文的分析,能够对提高火力发电厂除尘效率具有一定的帮助。
1. 火力发电厂粉尘的危害
电力是人们日常生活、生产、工作中使用的重要能源之一,电力能源的生产方式有很多,如,风力发电、水力发电、太阳能发电、火力发电等,相对来说其他发电方式要比火力发电环保一些[1]。火力发电厂在生产运行的过程中,是需要消耗大量的煤炭能源,而煤炭能源的燃烧会产生大量的烟尘、粉尘等,不仅对人体健康造成一定的威胁,对附近工农业的生产也会造成巨大的经济损失,而且,火力发电厂的粉尘、烟尘的排放,增加大气中粉尘、烟尘的浓度,对大气的环境也会造成一定的污染,因此,提高火力发电厂的除尘效率势在必行。
2 .提高火力发电厂除尘效率的方法
火力发电厂在生产电能的过程中,产生的粉尘会对人们的日常生活、生产以及工作带来一定的危害,尤其是对大气的污染更为严重,因此,应积极做好火力发电厂电除尘的工作,本文主要通过以下几种方法来提高火力发电厂电除尘的效率,具体如下。
2.1 改善供电波形,提高除尘效率
电除尘是消除粉尘的重要方式之一,电除尘的效率是与供电功率有着直接的联系,供电功率越大那么电除尘的效率也就越高。而在实践中发现,很多电除尘器输出的直流电晕都含有一定的脉动,同时,电源的波形特征也会存在纹波系数,也会影响到平均电压、峰值电压、最小电压的差值,也会影响到电除尘的除尘效率[2]。实践证明,如果电除尘输出电源的平均电压、峰值电压、最小电压接近的情况下,那么平均电压也会随之提高,可以通过对电源滤波的方式来达到这样的效果,这就利用改善波形来提高除尘效率的方法。改善供电波形通过将平滑电除尘输出的脉动成分来增加电压的最小值,进而提高电压的平均值,平均电压值解决峰值的情况下,极大的改善了电除尘器的运行效果,对提高火力发电厂除尘效率有着重大的作用。
2.2 对烟气调质处理,提高除尘的效率
火力发电厂在生产发电的过程中,会燃烧大量的煤炭资源,而煤炭资源的燃烧会涉及到排烟,延期调质处理主要就是对排出的烟气进行处理来提高除尘的效率[3]。一般情况下对烟气的处理主要是加入一些具有良好的导电性物质,主要以化学调质剂为主,例如,SO3等,另外,也可以通过水成分来对烟气进行处理,例如,向烟气中喷洒水蒸气或水等,以此来降低烟气中烟尘的比电阻,对提高除尘效率有着重大的作用。
例如,在某市的火力发电厂2012年采用的电除尘器的收尘效率在99.21%,虽然收尘率也很高,但是,对周边的市民以及工农业的发展乃至大气环境还是带来一定的影响,该市也在不断的对火力发电厂除尘的方法进行测试,在2013年,该市的火力发电厂曾实验在烟气中喷洒水,正常来说烟气增湿的情况下,对粉尘的比电阻也会产生一定的影响,理论上随着烟气湿度的增加,烟气的比电阻也会随之减小,保持烟气湿度与粉尘比电阻的定量关系,就可以增加收尘的效率,该市的火力发电厂除尘研究人员也正式根据这个理论作为依据展开实验,实践证明向烟气中喷洒水之后,该市火力发电厂的收尘效率从以前的99.21%增长至99.72%,收尘效率非常显著,而且,在其他市区的火力发电厂也被合理的应用,其除尘效果十分明显。
2.3 振打和调压控制结合,提高除尘的效率
调压与振打是传统火力发电厂除尘的重要方式之一,在采用调压时,由于烟尘的负荷经常发生变化,在这种情况下,烟气中的粉尘量也会发生变化,使得调压除尘的效率也会随之降低,而在采用振打来除尘的话,由于粉尘量会发生变化,当粉尘的厚度不足振打情况下,也会引起二次飞扬,降低了火力发电厂的除尘效率[4]。这种火力发电除尘的方式在单独使用之下,其除尘效率都不高,而且,也会浪费大量的资源,对除尘的控制也存在不合理的现象,缺乏科学依据,多以经验的形式来控制振打的頻率和周期,除尘效率较低。而将振打与调压方式结合并进行有效控制之后,对提高火力发电厂除尘效率有着显著的效果。针对这一除尘方法,在某市的X公司也曾对其进行测试过,对低电压的波形进行精密检查,并且,对电除尘内部的反电晕点、粉尘层厚度、粉尘特性等信息进行确定,然后,再对振打的频率、周期等进行调整控制,选择恰当的振打方式,对设备进行精密的控制,从而实现提高火力发电厂除尘效率的目的,而且,通过振打控制与调压控制的结合来提高除尘效率的方式,还具有较好的节能性,这是传统单纯采用振打或调压方式无法达到的结果。
2.4 飞灰预荷电,提高除尘的效率
针对火力发电厂除尘采用的电除尘器中,一般来说电除尘器的灰尘荷电存在不足,造成这方面的主要原因:如果是在同一个电场内进行收尘与荷电的话,那么在除尘的过程中,就很难同时满足两者的要求,导致电除尘器无法达到最佳的除尘效果[5]。例如,从电除尘器的运行原理上来分析,如果电流密度越高的话,那么荷电就会越快,这时从荷电的角度上考虑,而如果从收尘的角度上考虑的话,电流密度越高,出现的反电晕现象就会越严重,电除尘器的除尘效果也会不高;另一方面,电场的强度会受到火花电压的限制,使得电场强度也无法提升很高,而电除尘器的荷电量却又与电场的强度成正比,使得电除尘器的荷电量也受到限制,致使电除尘器的除尘效果不佳。
2.5 高温电除尘器的应用,提高除尘的效率
火力发电厂主要就是生产电力能源,但是,在生产的过程中,由于消耗的是煤炭原材料,会产生大量的灰尘,而对火力发电厂生产过程的除尘也成为火力发电厂运行的重要工作之一,针对火力发电厂的除尘方法来说,除了以上几种提升除尘效率的方法之外,还有很多种提高火力发电厂除尘效率的方法,例如,高压脉冲供电装置、宽极距电除尘以及高温电除尘器等,本节主要对高温电除尘器的应用进行详细的分析[6]。高温电除尘器主要是提升电除尘器的除尘温度,通过提升烟气的温度,能够有效的降低火力发电厂粉尘比电阻,是提升除尘效率的重要手段之一,高温电除尘器诞生于60年代中期,通过一些发达国家的多次实验之下得到的成果,并在近些年引入我国火力发电厂进行除尘,电除尘器的温度保持在300℃以上,就将常规的电除尘器提升为“热侧电除尘器”,该高温电除尘器的应用,对提升火力发电厂除尘效率有着重大的作用。
总结
从科学的角度上讲,对火力发电厂除尘主要是控制粉尘的电荷,通过合理的控制才能提高火力发电厂的除尘效率,不仅可以采用电除尘的方式进行除尘,还可以采用化学试剂、物理振打、水等方式来提高火力发电厂除尘的效率。通过本文对提高火力发电厂除尘效率的方法分析中,作者结合自身多年经验主要对火力发电厂粉尘的危害以及如何提高火力发电厂除尘效率的方法进行剖析,通过应用水资源以及对其他方法,不仅能够达到提高除尘效率的目的,同时还节省了大量的成本,值得推广。
参考文献
[1] 陈祖云,金波,邬长福.纵横复合收尘极板电除尘器电场强度的研究[J]. 工业安全与环保. 2013(09)
[2] 聂丽君,高明峰,黄梅,王祖讷.锅炉燃水煤浆飞灰静电除尘特性研究[J]. 煤炭科学技术. 2013(02)
[关键词]:火力发电厂 除尘效率 电除尘
前言
众所周知,工业三废对环境的污染极为严重,尤其是废气的排放,不仅会造成大气环境的污染,对人身健康也会带来严重的影响,而火力发电厂在生产的过程中,需要排放大量的废气,废气中含有大量的粉尘,如果不对烟气中的粉尘进行处理的话,势必会影响到环境效益、社会效益。作者结合自身多年的工作经验,主要从改善供电波形、对烟气调质处理、振打和调压控制结合等几种提高除尘效率的方法进行分析,希望通过本文的分析,能够对提高火力发电厂除尘效率具有一定的帮助。
1. 火力发电厂粉尘的危害
电力是人们日常生活、生产、工作中使用的重要能源之一,电力能源的生产方式有很多,如,风力发电、水力发电、太阳能发电、火力发电等,相对来说其他发电方式要比火力发电环保一些[1]。火力发电厂在生产运行的过程中,是需要消耗大量的煤炭能源,而煤炭能源的燃烧会产生大量的烟尘、粉尘等,不仅对人体健康造成一定的威胁,对附近工农业的生产也会造成巨大的经济损失,而且,火力发电厂的粉尘、烟尘的排放,增加大气中粉尘、烟尘的浓度,对大气的环境也会造成一定的污染,因此,提高火力发电厂的除尘效率势在必行。
2 .提高火力发电厂除尘效率的方法
火力发电厂在生产电能的过程中,产生的粉尘会对人们的日常生活、生产以及工作带来一定的危害,尤其是对大气的污染更为严重,因此,应积极做好火力发电厂电除尘的工作,本文主要通过以下几种方法来提高火力发电厂电除尘的效率,具体如下。
2.1 改善供电波形,提高除尘效率
电除尘是消除粉尘的重要方式之一,电除尘的效率是与供电功率有着直接的联系,供电功率越大那么电除尘的效率也就越高。而在实践中发现,很多电除尘器输出的直流电晕都含有一定的脉动,同时,电源的波形特征也会存在纹波系数,也会影响到平均电压、峰值电压、最小电压的差值,也会影响到电除尘的除尘效率[2]。实践证明,如果电除尘输出电源的平均电压、峰值电压、最小电压接近的情况下,那么平均电压也会随之提高,可以通过对电源滤波的方式来达到这样的效果,这就利用改善波形来提高除尘效率的方法。改善供电波形通过将平滑电除尘输出的脉动成分来增加电压的最小值,进而提高电压的平均值,平均电压值解决峰值的情况下,极大的改善了电除尘器的运行效果,对提高火力发电厂除尘效率有着重大的作用。
2.2 对烟气调质处理,提高除尘的效率
火力发电厂在生产发电的过程中,会燃烧大量的煤炭资源,而煤炭资源的燃烧会涉及到排烟,延期调质处理主要就是对排出的烟气进行处理来提高除尘的效率[3]。一般情况下对烟气的处理主要是加入一些具有良好的导电性物质,主要以化学调质剂为主,例如,SO3等,另外,也可以通过水成分来对烟气进行处理,例如,向烟气中喷洒水蒸气或水等,以此来降低烟气中烟尘的比电阻,对提高除尘效率有着重大的作用。
例如,在某市的火力发电厂2012年采用的电除尘器的收尘效率在99.21%,虽然收尘率也很高,但是,对周边的市民以及工农业的发展乃至大气环境还是带来一定的影响,该市也在不断的对火力发电厂除尘的方法进行测试,在2013年,该市的火力发电厂曾实验在烟气中喷洒水,正常来说烟气增湿的情况下,对粉尘的比电阻也会产生一定的影响,理论上随着烟气湿度的增加,烟气的比电阻也会随之减小,保持烟气湿度与粉尘比电阻的定量关系,就可以增加收尘的效率,该市的火力发电厂除尘研究人员也正式根据这个理论作为依据展开实验,实践证明向烟气中喷洒水之后,该市火力发电厂的收尘效率从以前的99.21%增长至99.72%,收尘效率非常显著,而且,在其他市区的火力发电厂也被合理的应用,其除尘效果十分明显。
2.3 振打和调压控制结合,提高除尘的效率
调压与振打是传统火力发电厂除尘的重要方式之一,在采用调压时,由于烟尘的负荷经常发生变化,在这种情况下,烟气中的粉尘量也会发生变化,使得调压除尘的效率也会随之降低,而在采用振打来除尘的话,由于粉尘量会发生变化,当粉尘的厚度不足振打情况下,也会引起二次飞扬,降低了火力发电厂的除尘效率[4]。这种火力发电除尘的方式在单独使用之下,其除尘效率都不高,而且,也会浪费大量的资源,对除尘的控制也存在不合理的现象,缺乏科学依据,多以经验的形式来控制振打的頻率和周期,除尘效率较低。而将振打与调压方式结合并进行有效控制之后,对提高火力发电厂除尘效率有着显著的效果。针对这一除尘方法,在某市的X公司也曾对其进行测试过,对低电压的波形进行精密检查,并且,对电除尘内部的反电晕点、粉尘层厚度、粉尘特性等信息进行确定,然后,再对振打的频率、周期等进行调整控制,选择恰当的振打方式,对设备进行精密的控制,从而实现提高火力发电厂除尘效率的目的,而且,通过振打控制与调压控制的结合来提高除尘效率的方式,还具有较好的节能性,这是传统单纯采用振打或调压方式无法达到的结果。
2.4 飞灰预荷电,提高除尘的效率
针对火力发电厂除尘采用的电除尘器中,一般来说电除尘器的灰尘荷电存在不足,造成这方面的主要原因:如果是在同一个电场内进行收尘与荷电的话,那么在除尘的过程中,就很难同时满足两者的要求,导致电除尘器无法达到最佳的除尘效果[5]。例如,从电除尘器的运行原理上来分析,如果电流密度越高的话,那么荷电就会越快,这时从荷电的角度上考虑,而如果从收尘的角度上考虑的话,电流密度越高,出现的反电晕现象就会越严重,电除尘器的除尘效果也会不高;另一方面,电场的强度会受到火花电压的限制,使得电场强度也无法提升很高,而电除尘器的荷电量却又与电场的强度成正比,使得电除尘器的荷电量也受到限制,致使电除尘器的除尘效果不佳。
2.5 高温电除尘器的应用,提高除尘的效率
火力发电厂主要就是生产电力能源,但是,在生产的过程中,由于消耗的是煤炭原材料,会产生大量的灰尘,而对火力发电厂生产过程的除尘也成为火力发电厂运行的重要工作之一,针对火力发电厂的除尘方法来说,除了以上几种提升除尘效率的方法之外,还有很多种提高火力发电厂除尘效率的方法,例如,高压脉冲供电装置、宽极距电除尘以及高温电除尘器等,本节主要对高温电除尘器的应用进行详细的分析[6]。高温电除尘器主要是提升电除尘器的除尘温度,通过提升烟气的温度,能够有效的降低火力发电厂粉尘比电阻,是提升除尘效率的重要手段之一,高温电除尘器诞生于60年代中期,通过一些发达国家的多次实验之下得到的成果,并在近些年引入我国火力发电厂进行除尘,电除尘器的温度保持在300℃以上,就将常规的电除尘器提升为“热侧电除尘器”,该高温电除尘器的应用,对提升火力发电厂除尘效率有着重大的作用。
总结
从科学的角度上讲,对火力发电厂除尘主要是控制粉尘的电荷,通过合理的控制才能提高火力发电厂的除尘效率,不仅可以采用电除尘的方式进行除尘,还可以采用化学试剂、物理振打、水等方式来提高火力发电厂除尘的效率。通过本文对提高火力发电厂除尘效率的方法分析中,作者结合自身多年经验主要对火力发电厂粉尘的危害以及如何提高火力发电厂除尘效率的方法进行剖析,通过应用水资源以及对其他方法,不仅能够达到提高除尘效率的目的,同时还节省了大量的成本,值得推广。
参考文献
[1] 陈祖云,金波,邬长福.纵横复合收尘极板电除尘器电场强度的研究[J]. 工业安全与环保. 2013(09)
[2] 聂丽君,高明峰,黄梅,王祖讷.锅炉燃水煤浆飞灰静电除尘特性研究[J]. 煤炭科学技术. 2013(02)