針對(duì)寧夏申能吳忠熱電廠“上大壓小”新建工程(2×350MW)工程超臨界空冷機(jī)組燃煤鍋爐的濕式靜電除塵器,存在玻璃鋼拼接縫泄露及鋼架防腐開(kāi)裂的現(xiàn)象,對(duì)申能吳忠熱電廠#1、#2濕式靜電除塵器自2016年10月機(jī)組168以來(lái)存在的缺陷進(jìn)行了分析,同時(shí)針對(duì)#1、#2濕式除塵器泄露及鋼架防腐提出了相應(yīng)的處理措施。
預(yù)計(jì)結(jié)果:處理后,#1、#2濕式除塵器泄露消除,經(jīng)濟(jì)、安全,環(huán)境保護(hù)效益明顯。
1引言
濕式靜電除塵器作為一種新型的先進(jìn)的煙氣治理技術(shù),國(guó)內(nèi)企業(yè)自主開(kāi)發(fā)的濕式電除塵技術(shù),已在燃煤電廠取得成功應(yīng)用。含塵氣體經(jīng)過(guò)高壓靜電場(chǎng)時(shí)被電分離,塵粒與負(fù)離子結(jié)合帶上負(fù)電后,趨向陽(yáng)極表面放電而沉積。利用靜電場(chǎng)使氣體電離從而使塵粒帶電吸附到電極上的收塵方法。其具有以下優(yōu)點(diǎn):
1)除塵效率高;
2)可以凈化較大氣量;
3)能夠除去的粒子粒徑范圍較寬;
4)可凈化溫度較高含塵煙氣;
5)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,氣流速度低,壓力損失小;
6)能量消耗比其他類(lèi)型除塵器低;
7)電除塵器可以實(shí)現(xiàn)微機(jī)控制,遠(yuǎn)距離操作。
2濕式靜電除塵器的工作原理
被處理煙氣從濕式電除塵器上部入口煙道進(jìn)入、經(jīng)電場(chǎng)區(qū)除塵后,由底部出口煙道排入煙囪。
濕式電除塵器作為超細(xì)粉塵處理的主要設(shè)備。它利用高壓靜電的功能,通過(guò)高頻電源使電場(chǎng)區(qū)(電場(chǎng)區(qū)有放電極與收塵極組成,放電極接高壓負(fù)極,收塵極接正極并接地,接地電阻小于2Ω)內(nèi)的煙氣電離,生成電子與離子。
當(dāng)煙氣通過(guò)電場(chǎng)區(qū)時(shí),粉塵被電子與離子荷電,使粉塵帶電。帶電粉塵在電場(chǎng)力的作用下,分別向異性極移動(dòng),在移動(dòng)過(guò)程中帶電粉塵不斷的與中性粉塵吸引碰撞、增大,直至吸附在收塵極上。吸附在收塵極上的粉塵實(shí)現(xiàn)了粉塵的收集、氣體的凈化。
水循環(huán)系統(tǒng)及熱風(fēng)吹掃系統(tǒng)作為整個(gè)處理系統(tǒng)的輔助系統(tǒng)為濕式電除塵器服務(wù)。
3濕式靜電除塵器本體結(jié)構(gòu)及泄露原因分析
3.1濕式靜電除塵器參數(shù)
申能吳忠熱電廠“上大壓小”新建工程(2×350MW)工程配套兩臺(tái)濕式靜電除塵器,其具體設(shè)備參數(shù)為:
型號(hào):HY-WESP350
外型:21160*13460*33390mm
形式:濕式型立式
陽(yáng)極管:2016根/臺(tái),矩形口300X300X6
同級(jí)距:306mm
電場(chǎng)風(fēng)速:2.4m/s
耐熱:80℃
系統(tǒng)阻力:500Pa以下
工作噴淋泵:110m3/h、90mH、55kw
除塵效率:≥85%
設(shè)備材質(zhì):殼材質(zhì)FRP、收塵極材質(zhì)C-FRP
耐壓:-2000Pa/+5000Pa
3.2主要部件結(jié)構(gòu)、作用:
濕式電除塵器為箱形結(jié)構(gòu),分上箱體、中箱體(電場(chǎng)區(qū))、下箱體。
外殼是框架結(jié)構(gòu),用矩形管作框架,箱體內(nèi)矩形管外包FRP與外殼FRP板粘接,連接成一整體,能長(zhǎng)期承載負(fù)5000Pa的壓力。
上箱體內(nèi)裝氣體分布板沖洗管及收塵極沖洗管。氣體均布板沖洗管上裝有24個(gè)3/8″的噴嘴(一個(gè)供電區(qū)),每個(gè)噴嘴流量65L/min、壓力3巴,沖刷氣體分布板積塵,防止分布板孔堵塞。
收塵極沖洗管上裝有32個(gè)3/8″的噴嘴(一個(gè)供電區(qū)),每個(gè)噴嘴流量65L/min、壓力3巴,沖洗主要作用是沖刷收塵極上被捕集下來(lái)的粉塵,提高粉塵的流動(dòng)性。沖洗管上的螺旋噴嘴可拆卸。
當(dāng)管路上的壓力表顯示壓力變大時(shí),操作工可拆卸噴嘴、取出清洗。沖洗管由一路管線供水,沖洗完畢后水自流入脫硫吸收塔或緩沖水箱。
每個(gè)供電區(qū)收塵極沖洗5分鐘,四個(gè)供電區(qū)依次沖洗;濕式電除塵器中箱體(電場(chǎng)區(qū))內(nèi)裝有收塵極和放電極。
收塵極由504個(gè)300mm×300mm方管組成;放電極由504根φ20mm針棒形電極組成(一個(gè)供電區(qū)),每根放電極置于300mm×300mm方管內(nèi),同心放置。放電極一端掛在抱箍上,抱箍掛在小梁上。放電極另一端與下懸架固定;濕式電除塵器下箱體內(nèi)置有下懸架、下懸架固定瓷套、排液口、出氣口、工作平臺(tái)。下懸架、下懸架固定瓷套是固定504根電極線用,使電極線在氣流通過(guò)時(shí)不晃動(dòng)。
3.3存在的缺陷及原因分析:
自2016年11月26日吳忠熱電有限責(zé)任公司2臺(tái)機(jī)組168結(jié)束投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)至今,其系統(tǒng)內(nèi)#1、#2濕式電除塵器本體及內(nèi)部多處出現(xiàn)防腐破損、裂縫、鼓包、起皮、進(jìn)、出口膨脹節(jié)漏液(液體PH=4.3)等缺陷(祥見(jiàn)附件1),不但導(dǎo)致濕式電除塵器內(nèi)部鋼架支撐梁嚴(yán)重腐蝕、漏液污染現(xiàn)場(chǎng),而且對(duì)安裝于下方的鋼架、風(fēng)機(jī)、風(fēng)管、電纜橋架、穿線管等均造成腐蝕,嚴(yán)重影響濕式電除塵器安全運(yùn)行。
2017年4月10日至2017年6月15日,吳忠熱電有限責(zé)任公司機(jī)組停機(jī)C修期間,山東電建建設(shè)集團(tuán)有限公司根據(jù)北京哈宜節(jié)能環(huán)保科技開(kāi)發(fā)有限公司確定的消缺方案對(duì)吳忠熱電有限責(zé)任公司#1、#2濕式電除塵器漏液缺陷進(jìn)行消除,但耗時(shí)2個(gè)多月的消缺最終以失敗告終,#1、#2濕式電除塵器截止今天仍然多處漏液。
經(jīng)專(zhuān)業(yè)分析造成濕式靜電除塵器泄露和防腐層起皮、鼓包的原因?yàn)椋翰Aт撈唇涌p在施工時(shí),玻璃鋼產(chǎn)品厚度未達(dá)到圖紙要求,在外界和殼體自身引力作用下發(fā)生撕裂。
附件1:現(xiàn)場(chǎng)缺陷照片
4處理措施
為保障濕式電除塵器后續(xù)消缺工作的順利開(kāi)展,徹底消除缺陷,確保設(shè)備安全性、可靠性,設(shè)備部煤灰硫?qū)I(yè)帶著問(wèn)題、缺陷照片、視頻及相關(guān)資料到雙盾環(huán)境科技有限公司、浙江菲達(dá)環(huán)??萍脊煞萦邢薰?,就我公司濕式靜電除塵器消缺取經(jīng),學(xué)習(xí)玻璃鋼設(shè)備拼接技術(shù),提出以下2種處理方案:
4.1提出的消缺方案一:環(huán)氧膠泥貼布施工工藝
4.1.1選擇專(zhuān)業(yè)的施工隊(duì)伍
表面清理敲除原有防腐層,表面用環(huán)氧樹(shù)脂與石英砂砂漿均勻抹平。
4.1.2基層處理完畢達(dá)到含水率要求后開(kāi)始刮涂膠泥
膠泥按材料配比要求調(diào)配均勻,技術(shù)指標(biāo)大約1mm厚度需要用1.6Kg/mm2。采用人工刮刀的方式刮涂,涂抹時(shí)要邊壓實(shí)邊抹光,完工7~14天后即可投入使用。
4.1.3膠泥層厚度約為0.5cm厚。
4.1.4涂裝作業(yè)時(shí),要求檢查基材表面處理外表的粗糙度必須達(dá)到80—100微米。
操作人員按照先上后下的程序,規(guī)范操作,隨時(shí)注意并測(cè)量膠泥厚度及均勻度。施工縫需留斜坡階梯形槎,并應(yīng)依照層次操作順序連續(xù)施工,分層搭接緊密。綜合調(diào)節(jié)池留槎的位置須離開(kāi)陰、陽(yáng)角200mm處。
4.1.5固化:為了保證防腐防水涂層發(fā)揮預(yù)期最佳性能,在投入使用前確保涂層有足夠的固化時(shí)間,固化期的長(zhǎng)短要根據(jù)涂料性能說(shuō)明,應(yīng)用環(huán)境、大氣溫度、相對(duì)濕度去掌握;固化期內(nèi)嚴(yán)禁無(wú)關(guān)人員進(jìn)入,以免損壞防腐防水層。
4.2提出的消缺方案二:高壓無(wú)氣噴涂聚脲防腐施工工藝
4.2.1選擇專(zhuān)業(yè)的施工隊(duì)伍
進(jìn)行表面雜質(zhì)和缺陷的清理,其方法施工時(shí)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)消缺的具體情況,選擇合適的清理方法。
4.2.2表面修補(bǔ):在上述工序的基礎(chǔ)上,為保證基面的均勻平整,應(yīng)對(duì)表面的裂紋、孔洞和局部不平整部位進(jìn)行修補(bǔ)。
4.2.3避免噴涂后出現(xiàn)鼓泡現(xiàn)象,并且能起到膠黏劑的作用,提高聚脲涂層與基面的附著力提高防護(hù)效果。
4.2.4噴涂聚脲:表面噴涂厚度為1.0mm±0.2,鋼體表面噴涂厚度為1.5mm±0.2,均為一次成型,不掛流。
4.2.5自檢:外觀目測(cè):噴涂表面光滑,無(wú)裂縫,不開(kāi)裂,無(wú)流掛,不脫落;儀器檢測(cè):做到厚度均勻、無(wú)漏點(diǎn)、斷帶。
5結(jié)束語(yǔ)
執(zhí)行上述處理措施之后,申能吳忠熱電廠濕式電除塵器的問(wèn)題將得到了很大的改善,防止?jié)袷诫姵龎m器內(nèi)部鋼架支撐梁嚴(yán)重腐蝕、漏液污染現(xiàn)場(chǎng),而且對(duì)安裝于下方的鋼架、風(fēng)機(jī)、風(fēng)管、電纜橋架、穿線管等均造成腐蝕。濕式電除塵器是爐后煙氣處理的關(guān)鍵設(shè)備,在當(dāng)前越來(lái)越嚴(yán)峻的環(huán)保形勢(shì)下,濕式電除塵器的問(wèn)題更應(yīng)該得到重視。