余熱利用技術(shù)在火電廠電除塵器改造中的應(yīng)用電除塵器是火電廠煙塵污染治理的主流設(shè)備，但它對燃用煤種的粉塵比電阻較敏感，在我國煤種多變的情況下，特別對于高比電阻粉塵工況時(shí)，電除塵易出現(xiàn)反電暈，使除塵效率下降，這是傳統(tǒng)電除塵器的一大弊病。粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)(30mg/Nm3)，新的排放標(biāo)準(zhǔn)成為電除塵技術(shù)發(fā)展的巨大動(dòng)力。電除塵行業(yè)為滿足新排放標(biāo)準(zhǔn)迅速推出了幾項(xiàng)可供大機(jī)組工程應(yīng)用的新技術(shù)，余熱利用技術(shù)就是其中一種。電除塵器是火電廠煙塵污染治理的主流設(shè)備，但它對燃用煤種的粉塵比電阻較敏感，在我國煤種多變的情況下，特別對于高比電阻粉塵工況時(shí)，電除塵易出現(xiàn)反電暈，使除塵效率下降，這是傳統(tǒng)電除塵器的一大弊病。近幾年，工程技術(shù)人員從整個(gè)鍋爐尾部工藝系統(tǒng)考慮把鍋爐排煙溫度進(jìn)一步降低(從12 0170降到9 0110)，使得大多數(shù)煤種的粉塵比電阻都能降低到電除塵器的最佳工作范圍，從而從根本上解決了電除塵器在高比電阻粉塵工況時(shí)，易出現(xiàn)反電暈使除塵效率下降的問題。圖1是比較典型的煤種的粉塵比電阻與溫度曲線，當(dāng)溫度在150左右時(shí)粉塵的比電阻最大，隨著溫度的上升和下降，粉塵的比電阻均會(huì)降低。煙氣溫度調(diào)高會(huì)影響鍋爐的熱效率顯然是不現(xiàn)實(shí)的，溫度降低則有利于粉塵的比電阻降低，從調(diào)節(jié)電除塵入口煙氣溫度入手來降低粉塵比電阻。采取余熱利用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)煙氣調(diào)溫，使之降低粉塵比電阻，適應(yīng)電除塵高效工作，實(shí)現(xiàn)粉塵減排，同時(shí)也可實(shí)現(xiàn)節(jié)煤、節(jié)電的多重效果。1余熱利用工藝燃煤電廠常用的余熱利用工藝一般是利用余熱來加熱低加系統(tǒng)的冷凝水，從而達(dá)到煙氣降溫和冷凝水升溫的目的。加熱低加系統(tǒng)的余熱利用的工藝系統(tǒng)一般可分為兩種模式。其中圖2為并聯(lián)布置模式，采取單路取水單路回水工藝，配合增壓泵及管路閥門系統(tǒng)，通過P I D自動(dòng)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)余熱利用系統(tǒng)的自動(dòng)控制。并聯(lián)布置的優(yōu)勢是，該模式可單獨(dú)解列，不影響發(fā)電系統(tǒng)正常運(yùn)行。圖3為余熱利用串聯(lián)布置模式，在低加回路上適當(dāng)位置設(shè)置截止閥，并在截止閥的前后取水和回水，設(shè)置熱水再循環(huán)系統(tǒng)和旁路系統(tǒng)，通過PID自動(dòng)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)控制。與并聯(lián)模式相比較，該模式降溫效果更加明顯。2余熱利用在某火電廠的應(yīng)用2.1余熱利用工藝說明江西某電廠采用余熱利用并聯(lián)布置工藝(圖4)，從軸封加熱器出口取一路凝結(jié)水，通過增壓泵提高管路系統(tǒng)中的壓力，將凝結(jié)水送至電除塵器前端換熱器進(jìn)行氣-水換熱，換熱后的凝結(jié)水回到7號低加出口，由于軸封加熱器出口處水溫較低(4 5左右)，通過設(shè)置再循環(huán)管道與增壓泵，將換熱后的高溫水引回進(jìn)水口，提高進(jìn)入換熱器的水溫，保證換熱器內(nèi)的管道水溫高于管壁腐蝕溫度;在電除塵器4個(gè)入口煙道各布置一個(gè)換熱器，用于系統(tǒng)中的氣-水換熱。2.2余熱利用控制系統(tǒng)余熱利用的控制系統(tǒng)主要包括煙溫自適應(yīng)控制、水溫自適應(yīng)控制和吹灰控制。煙溫自適應(yīng)控制：每個(gè)換熱器出口各設(shè)兩個(gè)溫度測點(diǎn)，通過調(diào)節(jié)閥門的開度或泵的轉(zhuǎn)速，控制凝結(jié)水進(jìn)入換熱器的水量與煙氣的熱交換，來實(shí)現(xiàn)煙溫的保持在恒定的范圍內(nèi)。煙溫自適應(yīng)控制邏輯圖見圖5。水溫自適應(yīng)控制：換熱器入口水溫(三取二)為反饋參數(shù)，通過調(diào)節(jié)閥門開度和泵的轉(zhuǎn)速，控制循環(huán)水進(jìn)入換熱器的水量，來實(shí)現(xiàn)換熱器入口的水溫保持在恒定的區(qū)間范圍，避免換熱器金屬管壁的低溫腐蝕。水溫自適應(yīng)控制邏輯圖見圖6。吹灰控制：余熱利用系統(tǒng)采用聲波吹灰器，控制方式分為手動(dòng)噴吹和自動(dòng)順控噴吹，同時(shí)具備解列的操作功能。吹灰控制系統(tǒng)的作用在于清除換熱模塊的積灰，使換熱器保持良好的換熱性能。2.3運(yùn)行狀況從實(shí)際運(yùn)行來看，在鍋爐負(fù)荷變大的情況下，增大回水管電動(dòng)調(diào)節(jié)閥開度和增壓泵的頻率，供水管道流量增大，余熱利用換熱器出口煙氣溫度和增壓泵出口管道水溫均降低;在鍋爐負(fù)荷變小的情況下，減小回水管電動(dòng)調(diào)節(jié)閥開度和增壓泵的頻率，供水管道流量減小，余熱利用換熱器出口煙氣溫度和增壓泵出口管道水溫均上升。由此通過煙溫調(diào)節(jié)和水溫調(diào)節(jié)，使換熱器出口煙氣溫度和換熱器入口溫度保持在恒定的溫度范圍。表1是在機(jī)組不同負(fù)荷下，余熱利用系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)。3結(jié)語經(jīng)過江西省電力科學(xué)研究院的測試，在余熱利用工藝投運(yùn)情況下，江西某電廠1號機(jī)組粉塵排放濃度為16mg/m 3，除塵效率達(dá)到9 9.91%，機(jī)組熱耗平均降低54.69kJ/kWh，廠用電率降低0.15%，供電煤耗平均降低2.57g/kWh，綜合考慮環(huán)境等因素影響，年平均節(jié)煤2.18g/kWh，達(dá)到了良好的減排節(jié)能效果。余熱利用技術(shù)在電除塵器上的成功應(yīng)用，說明該技術(shù)具有很好的降低排放、循環(huán)節(jié)能的效益，值得進(jìn)一步推廣應(yīng)用。