INDIGO凝聚器_减少电除尘器可见排放物的有效技术.pdf

24 4 R o D NE Y 伙uc E 侧D lc o 硬 器 减少电除尘器可见排放物的有效技术 IN D IGO 凝聚器 减少电除尘器可见排放物的有效技术 R ODNEY T R UCE ROBER TCRYNACKZJOH N WIL K INS3 WALl lS H A RI USON 4 王励前 l 玩山 科技公司 澳大利亚 2 I侧 科技公司 美国 3 1诫 科技公司 澳大利亚 4 徽粒控制科技公司 5 艾尼科环保技术公司 摘要 I汕g o 凝康吕已经在5个电厂中使用 明 王地改善了电除尘器的效率 且未受时 间推移和煤 种交化的影响 该5个电厂的电除尘 器既有欧洲里 也有灸国型的 锅炉的嫂烧布局也各不相同 嫂煤 来自澳洲 哥伦比 亚 以及灸国西部和东娜 两年多 来 玩山 投泉吕在多种条件下运行 重全排放浓度 下降了s o 一印 以上 排烟浊度降低T5 0 一s o 以上 可以认为 n山 投采器是刘减电除尘器排放 的成功技术 引言 全尺寸原型 Ind ig o 凝聚器的构思和试验 始于1 9 99 年 其后的各项试验持续到2加2 年 三年的试验中获得了大量数据 据此 2002 年开发了商业的I nd ig o凝聚器 同年 1 1 月 在进行 原型机试验 的澳 大利亚 V a l e P oi n t电厂 建造了第一套实用装置 又应美 国南方公司之邀 2 X 3年3月在密西西比州 W a加旧 电厂建成了第二套装置 此后 两年 又进行了大量试验 对于多种燃煤 In d i即凝 聚器都明显地改善了电除尘器的排放 2以抖 年南方公司又为H a m m o nd 电厂订购了第二 台 bd ig o 凝聚器 1 0月份建成 H d 电 厂的I n d ig o 凝聚器是装在垂直烟道上的第一 台 va i e sP oi n t 电厂和W a 旧n 电厂 的玩山g o 凝聚器 则装在水平烟道上引向电 除尘器 20 抖年澳大利亚的乳叻邓 电厂也装设了I n d ig o 凝聚器 1 2月投运 第五台In d i即凝聚 器于20 0 5 年5月在美国密苏里州帝国电力 公司的 As b ur y 电厂建成 以上多次试验都减少了微粒的排放 而 徽粒是可见烟羽和浊度的主要起因 试验数 据表明 亚徽米例子排放减少了1 0倍以上 直径小于2 5 的PM2 5微粒排放 减少了5倍以上 视煤种和电厂条件的不同 浊度可降 低了2 一8 倍 重量排放浓度下降了 1乃 到2乃 用 美国 方法 1 7 进行测定 两年多来 南方公司在W at s on 电厂 的试验效果一直良好 玩d ig o凝聚器除了能显著减少进人电除 尘器的微粒之外 还明显地改善了供电 前 级 电场的电流由于空间电荷减少而增长了 4 0 以上 后级 电场中由于微粒减少 因电 晕极积灰而导致的功率下降减轻了一倍 因 此所有灰尘的收集效率都提高了 长时间多次在不同电厂 不同煤种情况 下侧定 证实 I n d i即凝聚器是降低排放浓度 减轻烟气浊度 减少 PM 2 5 徽粒排放的行 之有效的商业设备 f od ig o凝聚技术 I nd i即凝聚器含有两项专利技术 能使 细尘附着到粗尘上而为电除尘器所扑集 第 一项是 流动凝聚 FAP 它是一种物理过 程 并不需要供电 第二项是 双极静电凝 聚 BEA p 它需要电力使灰尘荷电 两种 2佣5年10 月2 1日 一2 4 日 第1 1届全国电除尘学术会议论文集 氏伙侧泪111甲 of he 1 1t hCo nf e比nc a试 E S P 2 4 5 机制相结合可使得细尘大为减少 如试验数 据所示 流动凝聚 FAP 是基于强化流动使大小 不同的粒子有选择性地混合 增强粗细粒子 之间的物理作用 从而促使其相互碰撞 形成 聚合的粒团 减少细粒子的数目 曾在 Ade l a id e大学用激光荧光法 UF 做了许多试 验 证实FAP确实能减少细粒子 将 1 m m 的水滴掺混到化学浓液之中 当 它们穿过激光薄层进人风洞气流之中时 会 发生荧光 荧光的强度和穿过激光薄层微粒 的总体积成正比 用数码摄像机装上与荧光 波长相当的滤色镜记录测量荧光的强度 用 计算机分析时均录像数据 再按蓝底计量细 粒子的空间分 布 表明尽管细粒子数目增 加 并没有细粒子通过而使色谱转红 如果 需要 大的 约为 10 没有揍混的水滴可以 被弹出 但是由于滤色镜的关系在做l l F分 析时表现为蓝色 当大小水滴互相撞击时 细水滴被吸收 没有掺混 的大水滴被高度稀 释 而不再发出荧光 图1 a是没有大水滴或流动凝聚时的细 粒子颜色分布情况 可作为比较细粒子多少 的基准 图 l b是 有大水 滴掺人但是没有 F A P 的细水滴分布情况 表明细粒子分散的 程度加大了 但是细粒子的总质量变化不大 图1 c是有大水滴掺人同时有F A P的细水滴 分布情况 表明细水滴的质量大大减少 这 些数据证实F A P能大大增加粗细水滴的碰 撞从而显著减少了细水滴的数量 碰撞凝聚 的比例还不清楚 但是现场试验表明 在全尺 寸装置上F AP使细粒子数目减少了一大半 la 只有细粒子 b 有粗有细 c 有FAP的粗细粒子 图l细粒子质盆密度的FAP分析 双极静电凝聚过程 BE AP 它有两个使粒子凝聚在一起 现场全尺寸试验同样表 关键作用 可减少细粒子的排放 第一 双极明BEA P使得细粒子减少了一半以上 荷电器有一组正 负相间的平行 通道 气体和 I n d ig o 凝聚器装在电除尘 器前面边长 灰尘通过时 按其通道的正或负 分别获得正 sm 的进口烟道处 其中气体流速常达 1 0 耐 电荷或负电荷 这样 灰尘一半荷正 电 一半 以上 高流速能使其接地极板不需要像电 荷负电 第二 专门设 计的 对粒径有选择除尘器那样振打就能保持洁净 从而节约了 性的混合系统 S S Ms 既能使气体中荷正维护费用 对于 lo oMw 的发电机组 In dig o 电的细粒子与从相邻负极性通道流出的荷负凝聚器只需要5 kw 左右 的电力 对于引风 电的粗粒子混合 又能使 荷负电的细粒子与机 增加的 阻力不过200P a 可见 运行费也 荷正电的粗粒子混合 如图2所示 由于静是很低的 安装时 不管是在水平段还是垂 电力随着距离的加大而迅速减小 因此 重要 直段 双极荷电器和S S MS总共只需要sm 的 的是S S MS要能使得细粒子尽可能地接近带 直管段即可 因此 I nd i即凝聚器的一次投 相反极性的大粒子 以保持足够的静电力促 资比其他电除尘器提效方法节省 后者往往 24 6 ROD NEY T R UCE 州D IG o凝康器 减少电除尘器可见排放物的有效技术 受现场和场地条件的制约 由于投资 运行 费和维护费都很低 因而玩d ig o凝聚器有很 大的商业吸引力 电厂和煤质数据 玩d i即凝聚器已通过多个供应商用到多 种形式的锅炉和电除尘器上 如表 1数据所 示 由于无例外地都减少了排放 所以其效 能并不因电厂 而异 图2双极性静电凝康过程 表1 In山 凝琅器在电厂的应用 l l l诫即凝 器 器安装时间 机组组锅炉形式式电除尘器比收尘尘电除尘器型式式烟气气 安安装地点点地点点容t t t t t面积头口二室数 及供应商商调质质 MMMMMMMW W W W W 电场数 供电区数数数系统统 O O O e lt a 电力公司 司 2以习年11月 月肠O O O嫩烧工程公司司 1o o o ona kt A18 侧m 5 0 3 和娜娜 V V Va J 氏i nt 电厂 厂 ES P SA A A A A 四角切向嫩烧 烧 4 室室欧洲型 型型 澳澳大利亚新南威尔斯州州州州州 5 电场场底部挠臂锤振打打打 密密西西比电力公司司 2 X扫年3月 月 250 0 0 形甸公司 司4 7 7 7 En vi拍n t a l 侧 砚甘峥 切 切 50 3 3 3 W W W 恤团 电厂厂 ESP4 B B B B B 两端幼姗烧烧 2 室室伪耳以 6二 EE c 美美国密西西比州州州州州每室3电场场美国型型型 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 个供电区 区 顶部电磁睡振打打打 乔乔治亚电力公司司 2以抖年n月 月 115 5 5 仙e y公司 司 33 3 3 R甲润陌咤卜C侧由限U U U 抵抵 H H H 川闭 电厂厂全部部部单坡俗烧烧单室室美国型型型 关关国乔治亚州州州州州 3 x 2 供电区 区 顶部电磁锤振打打打 n 口扣g 能抓公司司 2以抖年12月 月 350 0 0 日立 一巴布考克 克 2印 印肠铭 铭 无无 r B电厂 厂 E S P P P P P 两端坡撰烧烧 4 室 欧洲型底部挠钾锤振打打打 澳澳大利亚昆士兰州州通道 l l l l l l l 每室6个供电区 区区区 帝帝国电力公司司 2以万年5月 月 225 5 5B1 玩d i护叭戈知 1心e s U s 3 b山 叭戈知 1哈 Au a 切山a 4 八币 加eo 娜 以 毛州肠d哈e s A加 ct 仆e I nd i即A目om er ator ha sb e en i n st a且e d a tf iv e p o werst at io n s P id i飞 a a i加f i e a n t imPr o v e m ent in ele e切阅t a t i e Pr e eiPit ato r p er f o n n a n c e 公旧tha sPr o ve nc o n sist e ntov e r t im e a n d a wide r a n g e o f eo 创匕 T h e f iv e Pow e rst a t i o n sut iliz ea 邝I nge O fPI胡tdesig n s in elud in gE ur o p ea na n d Am er ie a n de sig n el e Ct i刃旧t a石e Pr e eiPit a t o 比 a n d va r i o u s 加il e r c o 切由朋do n a n a n g em e nt a T h eeoa l s bum t in el u de a刃已nge o f A n st n 山a n CO l u l n b ia n We s t em a n dEa st emUnit e dSt at e s O f Am er iea e a l s ByPr ov iding a r edu et io ni n m a s s e而s a io n O f30 t oo v er 6 0 即d a r e du et io ni nOPa cit yo f 5 0 t o s o 二 t h i o r a n g e