比電耗的影響因素及修正
電除塵器比電耗的影響因素十分復(fù)雜,不僅與機(jī)組容量、電除塵器對煤種除塵難易性、出口煙氣含塵濃度要求等有關(guān),還與電除塵器的高壓電源型式及控制方式、運(yùn)行條件等有關(guān),且不同的電除塵器制造廠家采用的結(jié)構(gòu)型式和技術(shù)水平存有差異也將直接影響電除塵器的比電耗。電源型式、控制方式及運(yùn)行條件等影響因素對電除塵器比電耗無需修正或無法修正,因此,本文中僅對機(jī)組容量、電除塵器對煤種除塵難易性以及出口煙氣含塵濃度三方面因素進(jìn)行修正,如公式(3)所示。
式中,
Cx ——不同條件下的比電耗,單位為千瓦時(shí)每立方米,kW˙h/m3;
C ——某一基準(zhǔn)值下的比電耗,單位為千瓦時(shí)每立方米,kW˙h/m3;
K1——機(jī)組容量修正系數(shù);
K2——煤種除塵難易性修正系數(shù);
K3 ——出口煙塵濃度修正系數(shù)。
1)機(jī)組容量修正系數(shù)K1的確定
對機(jī)組容量而言,大容量機(jī)組單位耗煤量和排污量與小容量機(jī)組相比較小,處理單位煙氣量所需的電耗也較低,因此,電除塵器機(jī)組容量越大,相對比電耗越小。根據(jù)國務(wù)院出臺(tái)的《關(guān)于加快關(guān)停小火電機(jī)組若干意見的通知》中提出的“上大壓小”要求,小容量機(jī)組應(yīng)占被淘汰的高能耗機(jī)組的絕大多數(shù),機(jī)組容量對應(yīng)的比電耗系數(shù)不應(yīng)修正,但考慮到目前我國300MW級小容量機(jī)組較多這一實(shí)際情況,本文中將此系數(shù)作出適當(dāng)修正。300MW級、600MW級、1000MW級機(jī)組容量對應(yīng)比電耗修正系數(shù)可分別定為1.05、1.0、0.97。
2)煤種除塵難易性修正系數(shù)K2的確定
電除塵器對煤種的除塵難易性是指在給定的煤、飛灰及煙氣成分、煙氣溫度、飛灰粒度等條件下,電除塵器達(dá)到性能指標(biāo)的難易程度。其評價(jià)可分為“容易”、“較容易”、“一般”、“較難”、“難”。為簡單起見,本文按煤、飛灰成分將其劃分為“較好”、“一般”、“較差”。
電除塵器的電耗水平與其性能密切相關(guān),而影響電除塵器性能的因素很復(fù)雜,對燃煤電廠而言,大體上可分為三大類:工況條件,包括燃煤性質(zhì)(成分、揮發(fā)分、發(fā)熱量、灰熔融性等)、飛灰性質(zhì)(成分、粒徑、密度、比電阻、粘附性等)、煙氣性質(zhì)(溫度、濕度、煙氣成分等)等;電除塵器的技術(shù)狀況和運(yùn)行條件。在上述影響因素中工況條件為主要影響因素,其中煤、飛灰成分對電除塵器性能的影響最大。在達(dá)到相同除塵效率前提下,煤質(zhì)越差,所需比集塵面積越大,即所需電除塵器容量越大,比電耗也越大。例如,當(dāng)電除塵器出口煙氣含塵濃度限值為30mg/m3時(shí),對除塵難易性為“較好”的煤種,電除塵器所需比集塵面積約為130m2/(m3˙s-1);對除塵難易性為“一般”的煤種,電除塵器的容量約需增加10%,;對除塵難易性為“較差”的煤種,電除塵器所需比集塵面積還約需增加10%。結(jié)合多年的電除塵器選型設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)及《電除塵器選型設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》的相關(guān)內(nèi)容,煤種除塵難易性為“較好”、“一般”、“較差”對應(yīng)比電耗修正系數(shù)可分別定為0.9、1.0、1.1。
3)出口煙氣含塵濃度修正系數(shù)K3的確定
對出口煙氣含塵濃度而言,在其它條件相同的情況下,出口煙氣含塵濃度限值越低,所需的電除塵器容量越大,電除塵器比電耗越大。例如,電除塵器對煤種除塵難易性為“較好”的煤種,當(dāng)電除塵器出口煙氣含塵濃度限值為30mg/m3時(shí),所需比集塵面積約為130m2/(m3˙s-1);當(dāng)電除塵器出口煙氣含塵濃度限值20mg/m3時(shí),電除塵器的容量約需增加20%;如果電除塵器出口煙氣含塵濃度限值要達(dá)到15mg/m3時(shí),電除塵器的容量還約需增加20%。根據(jù)多年的電除塵器選型設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),并結(jié)合《電除塵器選型設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》的相關(guān)內(nèi)容,出口煙塵濃度為30mg/m3、20mg/m3、15mg/m3對應(yīng)比電耗修正系數(shù)可分別定為1.0、1.2、1.4。