电厂一期2215;630MW机组除尘器改造工程可行性研究报告.doc

TPRI西安热工研究院有限公司技术报告XX电力有限公司一期2630MW机组除尘器改造工程可行性研究报告编写：审核：批准：2012年5月3日张家港沙洲电力有限公司一期2630MW机组除尘改造工程 可行性研究报告前 言XX电力有限公司（以下简称X电厂）一期2630MW燃煤发电机组均于2006年投运。目前2台机组配套的电除尘器烟尘排放浓度满足不了火电厂大气污染物排放标准（GB13223-2011）的最新要求（其中规定：自2014年7月1日起现有火力发电锅炉烟尘排放浓度30mg/Nm3*，重点地区20mg/Nm3*）。X电厂拟利用2013年、2014年机组脱硝改造机会对一期#1、#2机组的电除尘器进行改造，以满足20 mg/Nm3的烟尘排放要求。 通过资料收集、摸底测试及现场踏勘等方式，并针对机组燃煤和灰的特性，通过对各种除尘器技术的特点和改造效果进行经济技术对比，在满足场地布置的前提下，提出了除尘机理科学、投资小、运行费用较低的布袋除尘器方案。该改造方案实施后，可以使烟尘排放浓度20mg/Nm3，保证达标排放，同时会给企业带来良好的经济效益及巨大的社会效益。 电除尘器改造可行性研究主要结果为：烟尘排放浓度20mg/Nm3。采用布袋除尘方案，拆除原一、二、三、四电场改造为布袋除尘器。目前厂区内有足够的布袋除尘器改造空间，改造工期约60天；改造工程的静态投资为6040万元（两台机组）。关键词：电除尘器 改造 布袋除尘器 除尘效率 排放浓度 投资*此处烟尘浓度是指标准状态下、干烟气、6%氧条件下的数值（标准状态为：烟气在温度273K，压力为101325 Pa 时状态），本可研报告中未作说明的烟尘浓度均为本条件下数值。目 录1.概述12.现有设备概况13.电除尘器改造的必要性74.电除尘器改造的可行性分析75.结论246.除灰系统问题257.关于滤袋选用问题268.投资概算289.项目施工管理和周期3410.经济效益和社会效益341. 概述1.1. 项目概况X电厂一期2630MW燃煤发电机组均于2006年投运。机组配备上海锅炉厂有限公司引进美国ALSTOM 技术开发制造的SG1913/25.40型超临界参数、变压运行、螺旋管圈直流炉，除尘设备为上海冶金矿山机械厂设计制造的双室四电场电除尘器，目前烟尘排放浓度一般在5575mg/Nm3。为了提高除尘效率，降低烟尘排放，满足2012年1月1日起实施的国家标准GB13223-2011火电厂大气污染物排放标准要求（其中规定：自2014年7月1日起现有火力发电锅炉烟尘排放浓度30mg/Nm3，重点地区20mg/Nm3）。X电厂拟利用2013年、2014年机组脱硝改造机会对一期#1、#2机组的电除尘器进行改造，以满足20 mg/Nm3的烟尘排放要求。1.2. 可研范围1）电除尘器改造的必要性和可行性；2）电除尘器改造方案论证；3）改造投资概算；4）结论。1.3. 主要技术原则1）确保设备改造后烟尘排放满足国家排放标准要求；2）保证烟尘排放浓度20mg/Nm3，保证除尘效率99.93，机组年运行时间按5500小时计算；3）最大限度利用原有设备，减少对原有设备拆除，缩短改造工期，合理降低改造成本；4）关键设备进口，并且由设备出口国公司提供性能保证；5）除灰系统改造方案满足电厂运行要求。2. 现有设备概况2.1. 锅炉系统概况2.1.1. 锅炉燃烧系统X电厂一期工程安装2630MW燃煤汽轮发电机组，锅炉为超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、采用四角切圆燃烧方式、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊结构型锅炉、露天布置燃煤锅炉。设计及校核煤种：神府煤。每台炉配两台双室四电场电除尘器，除尘器设计效率99.5。每台除尘器处理最大烟气量为 539Nm3/s（校核煤种），处理后的烟气经脱硫后通过烟囱排往大气，每台炉电除尘每电场配有8个灰斗，四个电场总共32个灰斗。炉渣经水浸式刮板捞渣机连续捞出后输送至渣仓储存，定期由汽车送至综合利用用户。渣井及排渣系统中的溢流水经溢流水泵打到高效浓缩机，澄清后储存在缓冲水池，澄清和冷却后的水由低压水泵打回锅炉房供除渣设备循环使用。渣仓采用地上布置，位于锅炉房外0米层。渣仓出口配有气动排渣门，以便装车外运。每台渣仓有效容积为55 m3 ，可以储存每台炉17小时的排渣量（设计煤种）或9小时的排渣量（校核煤种）。每台炉各设1套正压浓相气力除灰系统，用于输送锅炉电除尘器、省煤器灰斗中收集的飞灰。其中，省煤器和电除尘器一电场的干灰（粗灰）输送到粗灰库内，电除尘器二、三、四电场的干灰（细灰）输送到细灰库内，也可通过灰库顶切换阀切换到粗灰库。两套飞灰处理系统各自独立，互不影响，可以同时运行，也可以单独运行。2.2. 燃煤特性 2.2.1. 原设计煤质锅炉设计燃用神府煤，设计煤质资料见表1-1，飞灰数据见表1-2。表1-1 锅炉设计煤种分析(神府煤)名 称 及 符 号单位设计煤种 校核煤种 工业分析收到基全水分 Mar%14.516.5收到基灰分 Aar%7.713.07无灰干燥挥发分 Vdaf%37.8938.00收到基低位发热量 Qnet，arkJ/kg2400020980哈氏可磨系数 HGI6155元素分析收到基碳 Car%62.5856.38收到基氢 Har%3.73.37收到基氧 Oar%109.44收到基氮 Nar%0.920.66收到基全硫 St，ar%0.60.58灰熔融性变形温度 DT11201080软化温度 ST11601120流动温度 FT11801180灰份分析二氧化硅 SiO2%35.4345.01三氧化二铝 Al2O3%11.7214.99三氧化二铁 Fe2O3%9.596.11氧化钙 CaO%28.9318.21氧化镁 MgO%2.141.18三氧化硫 SO3%6.526.69氧化钠和氧化钾 Na2O+ K2O%0.88+1.050.82+1.20MnO2%0.380.46TiO2%0.570.41其它%2.794.92表1-2 机组灰、渣量（1630MW，按日20h，年5500h计算）序号项 目单位设计煤质校核煤质渣灰灰渣渣灰灰渣1小时灰渣量t2.83917.03619.8755.49232.05137.5432日灰渣量t56.78340.72397.5109.84641.02750.863年灰渣量kt15.61593.698109.31330.206176.28206.4862.2.2. 近期常用煤质情况。运行期间从运行给煤机上采集了入炉煤样，煤质分析见表1-3。煤中灰含量为25.4%，煤种水份21%，均高于设计值。表1-3常用煤种分析项目符号单位原设计煤种试验煤种常用煤种校核煤种收到基水分Mar%14.517.616.3空气干燥基水分Mad%/6.185.59收到基灰分Aar%7.710.4614.07干燥无灰基挥发分Vdaf%37.8934.8837.27收到基碳Car%62.5858.0255.57收到基氢Har%3.703.273.41收到基氮Nar%0.920.670.74收到基氧Oar%10.09.229.40收到基硫St,ar%0.600.760.51收到基高位发热量Qgr,arMJ/kg/22.1421.85收到基低位发热量Qnet,arMJ/kg24.021.0620.772.3. 气象条件安装地点：室外主厂房零米海拔高度（56黄海高程）为 +3.60 m。室外气象参数冬季大气压力 1030.5hpa夏季大气压力 1006.61hpa冬季采暖室外计算干球温度 3冬季空调室外计算干球温度 5冬季通风室外计算干球温度 2夏季通风室外计算干球温度 32夏季空调室外计算干球温度 33.8夏季空调室外计算湿球温度 28.4最冷月平均相对湿度 74最热月平均相对湿度 84日平均温度小于等于5的天数 67天2.4. 原电除尘器设计参数：原电除尘器技术参数如下：序号项 目单位设计数据1静电除尘器台/炉2 2型 式干式、卧式、板式3型 号2FAA4X37.5M-2X136-150-A24入口烟气量Nm3/s5395同极距m m4006入口烟气温度1297本体阻力Pa 2008保证效率%99.5(设计煤种)9本体漏风率%1013-），荷电困难，在电场内易产生反电晕，破坏了电场的正常工作；另外三氧化二铝极轻，在电场内极易造成二次飞扬，电除尘器很难收集。有研究资料表明：对于粒径20m的烟尘收集效率可达99.7%以上，对于粒径10m的烟尘收集效率约94.5%，对于粒径5m的烟尘收集效率仅为90%。除尘器烟尘粒径与除尘效率的关系见图4-4。图4-4 除尘效率与烟尘粒径的关系因此，在控制烟尘排放浓度100mg/Nm3左右时，选用电除尘器不但设备投资小、运行费用低，最为经济。而对收集微细烟尘效率很低且能耗较高。目前欧美仍在大量使用电除尘器，一个关键的问题是：燃煤稳定，且燃煤的配烧中不仅考虑锅炉的效率，而且要考虑除尘和脱硫的要求。稳定的燃煤不仅可以使电除尘器设计有针对性、减少偏差；而且可以准确深入研究其特性，优化运行，并结合其各自特点综合应用各种有利的电除尘器新技术（如：高频电源、优化控制、预荷电、双区供电、烟气调质、转动电极等）。而目前在国内则因燃煤的多变导致电除尘器设计和实际除尘效果不能达到最佳状态，烟尘排放浓度不稳定；特别是新的排放标准执行后，很难长期稳定达到排放标准要求。4.2.2电除尘器改造分析对于X电厂采用电除尘器扩容改造方案要保证除尘器出口烟尘排放浓度30mg/Nm3在现有条件下是无法达到的；而20mg/Nm3则更无法达到。（1）电除尘器改造空间条件改造场地条件：目前在原除尘器的四周场地空间只有后面和两台除尘器的外侧可利用。（2）电除尘器改造设计要求依据除尘器设计参数，进口烟气量1940400Nm3/h，进口浓度20g/Nm3。参考西安热工研究院有限公司对电除尘器进行的诊断试验，按满负荷测试结果推算：平均效率为99.36%，比集尘面积54.9m2/m3/s；计算出驱进速度=6.79cm/s；k=28.73（k取0.5）。电除尘器要达到出口排放浓度30mg/m3，除尘效率应为：99.85%；则比集尘面积f140m2/m3/s。而电除尘器要达到出口排放浓度20mg/m3，除尘效率应为：99.9%；则比集尘面积f165m2/m3/s。再考虑电除尘器对微细颗粒收集的难度加大和目前国内的电除尘器技术水平使得即使达到以上比集尘面积要求，也难以可靠地保证达到烟尘排放要求。即将现电除尘器比集尘面积增加一倍以上，要达到20mg/Nm3排放浓度也是无法保证的；而按照目前的可用空间也是根本无法布置的。4.2.3电除尘器改造结论针对X电厂燃煤、烟尘特点和目前的可用空间，本工程采用常规电除尘器扩容改造方案，要保证出口排放浓度20mg/Nm3是不可能的，因此不推荐采用此改造方案。4.3电除尘器改造新技术应用分析近几年来国内外在电除尘器的应用上采用了许多新技术，在一定的条件下可提高除尘效率、降低烟尘排放浓度。在此对其主要技术和特点进行介绍并结合本工程改造实际情况进行应用分析4.3.1电除尘器优化供电主要有新型电源（包含有：高频电源、三相电源、脉冲电源、中频电源和恒流源）、双区供电和优化控制，其主要作用是根据电除尘器特征和烟尘、烟气条件而有针对性的进行供电优化，尽可能的提高电除尘器的有效供电，以提高除尘效率。如：为提高电场平均电压以有效增加电场强度而采用的新型电源，将荷电和收尘过程完全分开而进行的优化供电和为有效供电及克服反电晕而进行的优化控制等。优化供电的技术完全可以在电除尘器和转动电极电除尘器上应用。其提效改善系数约为：11.2。4.3.2预荷电（烟道凝聚器）含尘气体进入除尘器前，先对其进行分列荷电处理，使相邻两列的烟气烟尘带上正、负不同极性的电荷，然后，通过扰流装置的扰流作用，使带异性电荷的不同粒径烟尘有效凝聚，形成大颗粒后进入除尘设备。因此在一定范围内可提高电除尘器效率；但是目前应用效果不稳定，尚没有大型机组成功应用的工程实例。 4.3.3烟气调质借助飞灰表面毛细孔的孔壁场力、静电力等作用，加入调质剂被吸附并凝结在这些毛细孔内，继而扩展到整个飞灰表面，形成一层水膜；飞灰表层所含的可溶金属离子，将溶于形成的液膜中，而变得易于迁移；在电场力作用下，溶于膜中的离子以膜为媒介，快速迁移，传递电荷。可以提高烟尘荷电和电场力的效果，以提高除尘效率。烟气调质主要有化学调质剂（常用的化学调质剂有SO3、NH3、氯化物、铵的化合物、有机胺、碱金属盐等）和水基调质剂。其中，SO3以其优良的调质效果，应用较广泛。烟气调质能有效地降低烟尘比电阻，提高电除尘器对高比电阻烟尘的除尘效率。在燃煤稳定、比电阻较高，且经过理论分析和实际实验验证有效后，应用效果较好。但是它的应用仍有一定的局限性，不是所有的工况都适合使用，易会受烟气条件和烟尘性质的影响和制约；且投资较高、系统结构较复杂，运行不正常时，可能腐蚀设备，且会带来一定量的二次污染。因此在目前燃煤不稳定的情况下建议不采用。4.3.4转动电极电除尘器转动极板电除尘器的工作原理与传统电除尘器一样，仍然是依靠静电力来收集烟尘，属于高效电除尘技术的一种，见图4-5所示。一般是将末级电场的阳极板改造成可以回转的形式，将传统的振打清灰改造为旋转刷清灰，当极板旋转到电场下端的灰斗时，清灰刷在远离气流的位置把极板上的烟尘刷除，达到比常规电除尘器更好的清灰效果。当常规电除尘器的末级电场阳极板积灰较难清除、或电场内反电晕严重、烟尘二次飞扬严重等情况出现时，该技术能提高电除尘器的除尘效率，降低排放浓度，有资料介绍一个转动极板电场可以达到1.5到2个电场效果。该技术在国内已经有工程应用实例，但是该技术降低烟尘排放的能力有限，缺点仍然是对煤种适应性差，据对国内火电厂已投运的转动极板电除尘器了解和调研，实测除尘器出口烟尘排放浓度未达到30mg/m3排放要求。图4-5转动极板电除尘器结构由于受到场地条件限制，X电厂已不能在原有电除尘器末端增加转动极板电场，只能对原四电场进行改造，改造方案采用三个常规电场+一个移动电极的四电场除尘器，即使将一个转动极板电场按照两个常规电场等效计算，参照前面电除尘器分析计算数据比集尘面积无法达到要求，不能达到烟尘排放30mg/m3。同时由于转动极板电除尘器传动链条容易腐蚀磨损失效，使用寿命难以保证，一旦转动链条磨损卡涩，只能停炉更换，增加运行维护费用，因此本次改造建议不采用转动极板电除尘器改造方案。4.3.5低温电除尘器目前讲的低温电除尘器主要有两种，一种是日本的低低温电除尘器一种是国内刚开始试用的降温电除尘器。 （1）低低温电除尘器低低温电除尘器工艺的核心是在电除尘器之前布置一套MGGH（热媒体烟气加热器），由于GGH进行热交换，电除尘器运行温度降低了90 左右，低于以前的130 150 ，使烟尘的比电阻和烟气量降低，电除尘效率得到提高。但是该技术需对空预器后面的烟风系统进行全面改造调整，工程量大，国内没有应用实例。而除尘器内部的防结露问题、清灰问题以及二次扬尘（低温下易二次飞扬）等问题都有待解决。（2）降温电除尘器降温电除尘器是在燃煤锅炉汽机系统中，采用汽机冷凝水与热烟气通过换热装置进行气液热交换，烟气换热后进入电除尘器，运行温度由通常的低温（120170）下降到低低温（90120左右)，烟气流量也得以降低，烟尘比电阻也有所降低，使电除尘效率得到提高。目前该技术刚开始在135MW机组应用，其效果及换热装置的可靠运行还有待于考察验证。4.3.6电除尘器综合改造效果结论以上新技术尽管在一定条件下可以提高除尘效率、降低烟尘排放浓度。但是其提效均有限，按其提高的除尘效率可按增加的等效比集尘面积计算，目前还很难超过20 m2/m3/s。而目前改造需要增加的比集尘面积很大，不能满足要求。4.4电除尘器改为布袋除尘器4.4.1布袋除尘器特点布袋除尘器实为过滤式除尘器，含尘气流均匀进入到布袋除尘器的各室，经滤袋过滤后，烟尘粘附在滤袋的外表面，随着灰尘粘附厚度的增加，滤袋内外差压达到预先设定值时，脉冲清灰系统启动，对滤袋逐行进行清灰，烟尘落入灰斗。被过滤后烟气由滤袋内部经净气室、引风机、烟囱排入大气，见图4-6所示。图4-6 布袋除尘器工作过程布袋除尘器的最大优点是：除尘效率不受烟气成份、烟尘浓度、颗粒分散度及烟尘比电阻等烟气烟尘性质的影响，对微细烟尘捕集率一般可达99.9%以上，安装运行良好的设备排放浓度20mg/Nm3甚至更低。特别是用于收集高比电阻烟尘及微细烟尘，对于电除尘器来说难以收集去除的烟尘时，布袋除尘器具有明显的技术优势。4.4.2布袋除尘器改造方案 布袋除尘器设计参数见表4-1表4-1 布袋除尘器设计参数表（一台炉）序号项目单位参数1每台炉配置的除尘器数目套22最大处理烟气量Nm3/h19404003除尘器允许入口烟气温度1604除尘器最大入口烟尘浓度g/m3305保证效率%99.936出口烟尘浓度mg/Nm3干烟气207本体漏风率%28除尘器的气布比m/min0.8129仓室数个810滤袋数量条1478411过滤面积m26316512滤袋规格mmmm160850013滤袋材质可采用PPS，如采用PPS/PTFE(基布)性能更佳。14滤布缝制工艺PPS缝制15滤布纺织工艺针刺16滤袋间距mm23017滤袋滤料单位重量g/m255018滤袋滤料厚度mm1.819滤袋产地进口纤维20滤袋允许连续正常使用温度16021滤袋瞬时最高工作温度19022袋笼材质20#23袋笼规格mmmm155848524袋笼防腐处理工艺有机硅喷涂25袋笼固定及密封方式不锈钢弹簧涨圈26脉冲阀规格3寸淹没式 24DV27脉冲阀数量只140828机械开阀时间Sec0.129脉冲阀产地进口30清灰方式在线31喷吹气源压力MPa0.40.532气源品质烟尘粒径1um、含油量0.1ppm33耗气量Nm3/min1834一台炉除尘器灰斗数个1635运行阻力Pa前三年1000Pa，终期1200Pa4.4.3具体改造内容： （1）保留原电除尘器钢支架、壳体、灰斗、进口喇叭，对出口喇叭进行改造。 （2）拆除除尘器内极板、极线、振打装置、除尘器顶盖，安装布袋除尘器。 （3）在原除尘器壳体上水平布置滤袋，分为四室，单室两侧布置8个气包，每个气包安装22个脉冲阀，一个脉冲阀喷吹10或者11条滤袋，共布置14784条滤袋。（4）新增布袋除尘器净气室、出口烟道、脉冲清灰系统，PLC控制系统等。（5）除尘器入口重新设置气流分布装置。（6）除尘器进口烟道加装预涂灰系统。布袋除尘器方案见图4-7图4-74.5电除尘改造为电袋复合除尘器4.5.1电袋复合除尘器型式将电除尘器改造为电袋复合除尘可以保证烟尘排放小于20 mg/Nm3，技术上是可行的。本报告将着重阐述已经广泛应用于50660MW机组电除尘器改造工程中的垂直布置圆袋固定行喷吹电袋复合除尘器改造方案，目前在国内新建和改造机组中已有应用业绩近二百余台，技术成熟，改造效果显著。4.5.2垂直布置圆袋固定行喷吹电袋复合除尘器工作过程电袋复合除尘器在电场是依靠气体电离，烟尘粒子荷电，带电粒子在电场力的作用移动到收尘极板，从而被收集在收尘板上，在合理的振打周期、振打力作用下，被收集在收尘板上的烟尘成片状落入收灰斗。电袋复合除尘器的工作过程是（见图4-8），烟尘烟气进入除尘器后，烟气中的烟尘大约7080%在电场内荷电被收集下来，剩余20%30%的细烟尘随烟气经过布袋除尘器前的均流装置，一部分烟气水平流进入布袋收尘区，大部分烟气折向电场下部，然后从下向上运动，进入布袋收尘区收尘室。含尘烟气通过滤袋外表面，烟尘被阻留在滤袋的外部，净化后烟气从滤袋的内腔流出，进入上部净气室，然后汇入排风烟道，流经出口喇叭、风机从烟囱排出。图4-8 电袋复合除尘器工作过程4.5.3电袋复合除尘器改造方案 电袋复合除尘器技术参数见表4-2和表4-3。表4-2 电袋复合除尘器设计参数表（一台炉）序号参数分类项目单位电袋复合式除尘器性能参数处理烟气量Nm3/h1940400烟气温度160入口浓度g/m330出口浓度mg/Nm320阻力Pa1200除尘效率99.93电除尘区技术参数总流通面积m2916电场数个1电场风速m/s1.14电除尘区效率%80布袋区技术参数袋区结构长袋低压脉冲、固定行喷吹袋区分室数个4过滤风速m/min0.99过滤面积m251695滤袋数量条11664滤袋规格mmmm1608500袋笼规格mmmm1558485滤袋材质（PPS +PTFE）混纺+PTFE基布连续使用温度160，瞬时温度：190清灰控制方式PLC控制、定时+定压脉冲阀规格3”淹没式进口电磁脉冲阀脉冲阀数量个864脉冲压力0.40.5MPa可调最大压缩空气量Nm3/min18表4-3 电袋复合除尘器布袋除尘区设计参数表序号项目单位参数1每台炉配置的除尘器数目套22最大处理烟气量Nm3/h19404003除尘器最大入口烟尘浓度g/m3304保证效率99.935出口烟尘浓度mg/Nm3干烟气206本体漏风率%27仓室数个28滤袋数量条116649过滤面积m25169510滤袋规格mmmm160850011滤袋材质（PPS +PTFE）混纺+PTFE基布12滤布缝制工艺PPS缝制13滤布纺织工艺针刺14滤袋间距mm23015滤袋滤料单位重量g/m255016滤袋滤料厚度mm1.817滤袋产地进口纤维18滤袋允许连续正常使用温度16019滤袋瞬时最高工作温度19020除尘器的气布比m/min0.9921袋笼材质20#22袋笼规格mmmm155848523袋笼防腐处理工艺有机硅喷涂24袋笼固定及密封方式不锈钢弹簧涨圈25脉冲阀规格3寸淹没式 24DV26脉冲阀数量只86427机械开阀时间Sec0.128脉冲阀产地进口29清灰方式在线/离线切换30喷吹气源压力MPa0.4-0.531气源品质烟尘粒径1um、含油量0.1ppm32耗气量m3/min1533运行阻力Pa前三年1000Pa，终期1200Pa4.5.4具体改造内容： （1）保留原除尘器第一电场和供电装置并对其进行维修。（2）保留原钢支架、壳体、灰斗、进出口喇叭和第一电场。 （3）拆除原第二、三、四电场阴阳极、振打系统和高压设备，其空间布置布袋区。 （4）原电除尘的第一电场为电除尘单元；布袋除尘单元布置在原电除尘器的第二、三、四电场的壳体内。在宽度方向分为四列，共864个三寸脉冲阀，每个脉冲阀吹13或14条滤袋，共11664条滤袋。布袋除尘采用外滤式，喷吹系统选用固定行喷吹清灰技术。 （5）新增袋区PLC控制系统。 （6）净气室出口烟道与原喇叭口贯通连接。检查原有壳体密封焊接、检查壳体构件焊接，并修复，对进口喇叭内部磨损构件更换或修复（如需要）。（7）除尘器进口烟道加装予涂灰系统。电袋复合除尘器在实际使用中应特别注意：1、实际使用过程中，由于电袋复合式除尘器一级电除尘器电晕放电要对气体电离，在此过程中将产生O3，O3还将和烟气中的NO和SO2发生化学反应进一步生成NO2和SO3，O3、NO2和SO3都是强氧化性物质，将大大缩短PPS滤袋的实际使用寿命，因此滤袋材质应考虑采用PPS+PTFE混纺+ PTFE基布复合滤料，才能满足滤袋的使用寿命达到30000小时（4年）的要求。2、正常工作过程中，布袋除尘器借助滤袋表面形成的粉饼层对烟气中的粉尘实现过滤，滤袋只起到载体作用。由粗细灰混搭形成的粉饼层最有利于实现粉尘的过滤，而电袋除尘器由于电场去除了绝大部分粗颗粒粉尘，导致滤袋表面的粉尘层主要以微细粉尘为主，容易导致微细粉尘浸透到滤袋纤维夹层中，造成滤袋堵塞现象发生，除尘器滤袋固有阻力会增大；同时对微细粉尘进行清灰，容易产生二次扬尘，导致清灰相对不彻底。表4-4 布袋除尘器与电袋复合除尘器性能对比表序号布袋除尘器电袋复合除尘器1除尘效率、排放浓度1.1除尘效率可达99.9%以上，烟尘排放浓度20mg/Nm3除尘效率可达99.9%以上，烟尘排放浓度20mg/Nm31.2煤种、灰比电阻变化不影响除尘效率煤种、灰比电阻变化不影响除尘效率1.3对微细颗粒和重金属颗粒的脱除率较高对微细颗粒和重金属颗粒的脱除率较高2运行阻力2.11200Pa1200Pa3结构3.1技术结构简单技术结构复杂4占地面积（m2）4.122.6159.34134222.6159.3413425适应性5.1使用不受煤质灰分限制使用不受煤质灰分限制5.2进入过滤区粉尘浓度较高，气流分布要求较为严格进入过滤区粉尘微细，清灰容易产生二次扬尘5.3烟尘排放不受比电阻值、进口浓度影响，对PM10和PM2.5收集效率高烟尘排放不受比电阻值、进口浓度影响，对PM10和PM2.5收集效率较差5.4对负荷变化适应性好，运行管理较简便对负荷变化适应性较好，运行管理复杂6可靠性6.1能长期保证烟尘排放浓度20mg/Nm3能长期保证烟尘排放浓度20mg/Nm36.2布袋每四五年更换一次布袋每四五年更换一次6.3滤袋清灰压力0.20.3MPa滤袋清灰间隔90分钟左右滤袋清灰压力0.30.35MPa滤袋清灰间隔90分钟左右6.4一个电场跳闸对滤袋负荷的影响程度大7启停炉运行方式7.1启炉前需进行预涂灰启炉前需进行预涂灰344.6改造方案的技术经济性比较4.6.1电袋复合除尘器、布袋除尘器性能对比见表4-44.6.2 电袋复合除尘器、布袋除尘器投资比较见表4-5表4-5 除尘器投资估算对比表（单台）序号内容单位布袋除尘器电袋复合除尘器1除尘器本体钢结构材料万元6647802一电场前后分区改造万元03603滤袋：（PPS +PTFE）混纺+PTFE基布为例；袋笼：有机硅喷涂万元1183滤袋： PPS +PTFE基布1050滤袋：（PPS +PTFE）混纺+PTFE基布4清灰系统万元128805除尘器控制系统万元1201606空压机+组合式干燥机（一用一备合计2套，以阿特拉斯为例）万元2552557其它万元1201658运输费万元30309拆除费万元17017010安装费万元17022011输灰改造万元18018012合计费用万元30203450 注：喷吹气源为压缩空气，气源品质达到GB/T 13277.1-2008压缩空气净化等级(3，3，5)，布袋喷吹气源压力为0.20.3MPa。须配两台空压机及组合式干燥机一备一用。4.6.3 一台炉电袋除尘器电耗比较见表4-6表4-6 除尘器电耗对比表序号分项单位袋式除尘器电袋复合除尘器1除尘阻力导致的引风机消耗功率kW102510252空压机平均运行功率kW95723组合式干燥机kW534高压整流设备运行功率kW03705绝缘子电加热功率kW0406振打器平均功率kW0157灰斗电加热平均运行功率kW96968合计功率kW122116219比较kW-400/ 注：电袋复合除尘器按一电场三袋区（电场分区改造）平均阻力按照900Pa计算；布袋除尘器平均阻力按照900Pa计算。4.6.4电袋复合除尘器、布袋除尘器年运行维护费用比较见表4-7表4-7 电袋复合除尘器、布袋除尘器年运行维护费用对比表序号内容单位袋式除尘器电袋复合除尘器1设备运行电耗费用万元3024012滤袋更换平均年费用万元2502633其它维护费用万元20604合计费用万元5727245比较万元-152/ 注：年运行时间按5500小时计算，电费按0.45元/度计算，费用按人民币计算。4.6.5电袋复合除尘器、布袋除尘器施工工期比较见表4-8表4-8 电袋复合除尘器、布袋除尘器施工工期对比表序号比 较 内 容单位电袋复合除尘器布袋除尘器1改造施工周期（一台机组）天65605. 结论（1）经过论证，X电厂2630MW机组电除尘器改造采用布袋除尘器、电袋除尘器均能确保烟尘排放浓度20mg/Nm3的要求。（2）经济性对比表明：从2630MW机组电除尘器改造的投资来看：电袋除尘器应采用PTFE基布、PPS+PTFE混纺滤料，布袋除尘器采用PPS+PTFE基布滤料，单台炉电袋复合除尘器比布袋除尘器投资费用高430万元；从年运行维护费用来看，单台炉电袋复合除尘器比布袋除尘器多152万元。（3）施工周期对比表明：电袋复合除尘器改造施工周期比布袋除尘器长。结论：X电厂地处长三角地区，按火电厂大气污染物排放标准规定，自2014年7月1日起将执行最高烟尘排放浓度20mg/m3的要求，综合考虑设备性能（除尘效率长期稳定性）、设备投资、施工工期、年运行维护费用等各方因素，建议优先选用布袋除尘器方案作为X电厂2630MW机组电除尘器改造方案。6. 除灰系统问题6.1除灰系统改造6.1.1原除灰系统概括X电厂一期工程2630MW机组电除尘器、省煤器的灰全部采用正压浓相气力输灰系统输送，每台炉每套系统的输送出力为40t/h，能满足BMCR工况下燃用校核煤种时出力有20的裕度。每台炉的省煤器集灰斗下设6台AV泵，每台炉电除尘下设32个灰斗，每个灰斗下对应布置一台仓泵，一、二电场为MD泵，三、四电场为AV泵。一、二电场灰斗下各安装8台MD 泵，一电场与省煤器合并后通过一条输灰管路输送到一座粗灰中间仓，粗灰中间仓的有效容积120 m3；三、四电场灰斗下各安装8台AV 泵，通过一条输灰管路输送到一座细灰中间仓，细灰中间仓的有效容积40 m3，二、三、四电场细灰也可通过中间仓顶管道切换阀切至粗灰中间仓。4个电场的灰通过3条输灰管路输送至中间仓即采取“先集中，后输送”的方法，将每个灰斗的灰集中到中间仓，然后用TD泵集中输送至一座细灰库和三座粗灰库，仓泵按时间顺序或料位优先运行，当除尘器一电场故障退出时，后续电场可达到前一电场出力的特殊运行工况。除灰系统设计参数见表6-1、表6-2。表6-1 除灰系统设计参数序号项 目单 位参 数备 注1电除尘系统出力t/h40一电场灰t/h32二电场灰t/h6.4三电场t/h1.33四电场t/h0.2740表6-2 输送设备参数表输送设备数量及型号型号数量工作容积入口直径一电场MD30/8/6泵8台0.849m3200mm二电场MD30/8/6泵8台0.849 m3200mm三电场AV3.0/8/5泵8台0. 085m3200mm四电场AV3.0/8/5泵8台0. 085m3200mm 6.1.2除灰系统改造内容 X电厂煤质变化后，灰分增加，锅炉燃煤量增加，计算单台炉排灰量将增加到45t/h，除灰系统出力要求将达到60t/h；每个电场的输灰量也有所变化，改造后一电场收灰量为总灰量的40%左右，即18t/h；二、三、四电场灰斗理论上收灰量一样，收灰量为总灰量的20%左右，即9t/h。因此，原三、四电场输灰系统出力显然不够，须将仓泵容积加大为0.5m3，增加一根输灰管道至中间仓，同时相应增加输灰管道上面的栓塞输送阀，输灰程控部分也要相应的改造。改造为电袋除尘器后输灰系统参数表6-3。 表6-3 改造为电袋除尘器后输灰系统参数项目灰斗数量出力仓泵容积输送管道（个）(t/h)（m3）一电场82440.849DN150二电场81240.849DN150三电场81240. 5DN150四电场81240. 5DN150合计32607. 关于滤袋选用问题7.1 常用滤袋特性布袋除尘器的布袋材料主要有PPS和PTFE。每种滤袋材质具有特定