火电机组除尘系统运行优化技术导则

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1、201X-XX-XX实施201X-XX-XX发布火电机组除尘系统运行优化技术导则Technical guideline for operation optimization of dust removal systemsystem in coal-fired power generating unit (征求意见稿)DL/TXXX201X中华人民共和国电力行业标准DLICS27.100Fxx备案号:xxxxx-2018国家能源局 发布DL/TXXX201X目 次前 言11 范围22 规范性引用文件23 术语和定义34 目标要求35 运行优化方案36 运行优化内容及要求4附录 A7附录 B9附录

2、 C11前 言本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。本导则规定了燃煤机组不同超低排放技术路线除尘系统运行优化的技术要求和内容。本导则的附录A、附录B、附录C均为资料性附录。请注意本标准的某些内容可能涉及专利。本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由中国电力行业电站锅炉标准化技术委员会归口。本标准起草单位:本标准主要起草人:本导则为首次发布。131 范围本导则规定了火电机组除尘系统运行优化的基本原则、技术要求和实现方法。本导则适用于火电机组超低排放除尘系统的运行优化,其它除尘系统的运行优化可参考执行。2 规范性引用文件本导则引用了下列文件中

3、的条款。凡是不注日期的引用文件,其有效版本适用于本导则。GB 150 压力容器GB/T 6719 袋式除尘器技术要求GB/T 13931 电除尘器性能测试方法GB/T 16157 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法GB/T 16845 除尘器术语GB/T 21508 燃煤烟气脱硫设备性能测试方法GB/T 27869 电袋复合除尘器GB 50660 大中型火力发电厂设计规范DL/T 362 燃煤电厂环保设施运行状况评价技术规范DL/T 455 锅炉暖风器DL/T 461 燃煤电厂电除尘器运行维护导则DL/T 514 燃煤电厂电除尘器DL/T 892 电站汽轮机技术条件DL/T 904

4、 火力发电厂技术经济指标计算方法DL/T 1121 燃煤电厂锅炉烟气袋式除尘工程技术规范DL/T 1447 燃煤电厂电袋复合除尘器运行维护导则DL/T 1997 蜂窝结构湿式电除尘(雾)器HJ/T 75 固定污染源烟气(SO2、NOX、颗粒物)排放连续监测技术规范HJ/T 76 固定污染源烟气(SO2、NOX、颗粒物)排放连续监测系统技术要求及检测方法HJ 2529 环境保护产品技术要求电袋复合除尘器HB/T 11074 电除尘用恒流高压直流电源JB/T 5910 电除尘器JB/T 6407 电除尘器设计、调试、运行、维护安全技术规范JB/T 8471 袋式除尘器安装技术要求与验收规范JB/T

5、 9688 电除尘用晶闸管控制高压电源JB/T 10862 电除尘器用低压控制装置JB/T 11073 电除尘器用高压整流变压器JB/T 11268 电除尘器节电导则JB/T 11395 电除尘用三相高压整流电源JB/T 11638 湿式电除尘器JB/T 11639 除尘用高频高压整流设备JB/T 12593 燃煤烟气湿法脱硫后湿式电除尘器JB/T 13556 管式湿式电除尘器ASME PTC4 锅炉机组性能试验规程ASME PTC6 汽轮机性能试验规程3 术语和定义下列术语和定义适用于本导则。3.1 除尘系统运行优化根据机组负荷、煤种等工况变化,对除尘系统(包含电除尘器、低低温电除尘器、电袋

6、复合(袋式)除尘器、湿法脱硫、湿式电除尘器)烟尘排放和能耗水平进行测试评估,掌握设备运行状况。通过对除尘系统运行控制方式进行整体优化,合理分配各级设备烟尘控制目标,稳定实现烟尘超低排放,降低整体运行能耗。3.2 湿法脱硫协同除尘运行优化根据机组负荷、煤种、除尘器运行等工况变化,优化调整脱硫浆液泵投运方式,调整除雾器清洗运行控制方式,充分发挥脱硫协同除尘效果,在满足烟尘超低排放的前提下降低运行能耗。3.3 湿式电除尘器运行优化根据机组负荷、煤种、除尘器运行、湿法脱硫运行等工况变化,对湿式电除尘器高压电源、清洗系统、热风系统运行方式和控制参数进行优化调整,在满足烟尘超低排放的前提下降低运行能耗。3

7、.4 清洗系统运行优化通过对湿式电除尘器清洗系统运行方式和控制参数进行优化调整,降低清洗耗水量,降低清洗过程对烟尘排放的影响。4 目标要求4.1 除尘系统运行优化实现烟尘稳定超低排放。4.2 除尘系统运行安全、稳定、可靠。4.3 实现除尘系统协同优化控制。4.4 降低除尘系统运行能耗。5 运行优化方案5.1 运行优化方案5.2 评估设备现状通过摸底试验评估除尘系统运行现状,掌握各级除尘设备在不同运行方式下的烟尘排放和能耗水平,为系统优化提供基础依据。5.3 确定设备控制目标根据设备现状评估结果,合理确定各级除尘设备运行参数和控制目标。重点挖掘除尘器、湿式电除尘器变工况下节能优化潜力,协同优化湿

8、法脱硫系统,按照烟气流程对各设备在其控制目标下进行节能优化调整。5.4 节能优化试验根据机组除尘系统各级设备烟尘控制目标和运行能耗指标,整体统筹完成典型工况下除尘系统节能优化调整试验;掌握各级除尘设备在不同工况下最佳运行组合方式,指导运行控制。5.5 建立协同优化控制系统依据节能优化试验结果,对控制系统或设备进行改造,建立整体协同优化控制系统,提高机组不同工况的适应性,使控制方式科学合理,操作简便。6 运行优化内容及要求针对不同除尘设备提出具体优化要求,主要拟从以下几个方面进行描述。6.1 电除尘器运行优化6.1.1高压电源运行优化6.1.1.1 根据机组负荷变化和燃煤特性,综合分析各级电场的

9、相互影响和设备运行状况,调整高压电源的运行模式和控制参数。前级电场宜采用高参数运行方式,后级电场可根据工况和烟尘控制目标梯次降低运行参数。6.1.1.2 晶闸管工频电源和三相电源可采用火花跟踪、间歇供电、最高平均电压等运行模式,并调整二次电压、二次电流、火花率、间歇比等参数实现优化。 6.1.1.3 高频电源可采用纯直流供电和脉冲供电等运行模式,并调整二次电压、二次电流、脉冲供电充电比等参数实现优化。6.1.1.4 脉冲电源可采用调整基波部分运行参数和脉冲部分宽度、幅值等参数实现优化。6.1.1.5 除尘控制系统应能够获取机组负荷、燃煤参数、烟尘浓度、烟气温度、烟气量等信号,自动调整高压电源运

10、行控制参数,实现电除尘器节能运行。6.1.2 振打系统运行优化6.1.2.1 除尘器应具备连续振打、断电振打、降压振打等多种控制方式,各种控制方式切换灵活。6.1.2.2 振打系统控制参数可调整,应根据不同电场运行情况调整振打周期和振打顺序。6.1.2.3 低低温电除尘器可通过提高振打力或采用连续振打方式提高振打清灰效果。6.1.2.4 后级电场可根据运行情况适当延长振打周期,避免末电场同时振打造成二次扬尘,影响最终烟尘排放。6.1.2.5 移动极板电场需定期对清灰装置位置进行检查校正,根据磨损情况调整位置,保证清灰装置与移动极板表面接触良好,提高清灰效果。6.1.3 加热系统运行优化6.1.

11、3.1 应根据工况变化对除尘器绝缘子加热、灰斗加热运行方式和控制温度进行优化调整。6.1.3.2 可根据环境温度和湿度变化调整除尘器绝缘子加热温度范围80100。6.1.3.3 低低温电除尘器可采用防结露型绝缘子或热风吹扫措施,热风吹扫装置可根据工况间断投运。6.1.3.4 除尘器灰斗加热温度应不低于120。灰斗加热运行方式和控制温度可根据工况变化和输灰方式进行优化。6.1.3.5 加热系统微机控制器应具备同上位机通讯的能力。6.1.4 输灰系统运行优化6.1.4.1 可根据机组负荷、煤种变化优化各电场输灰方式,调整输灰频率和间隔,降低压缩空气能耗。6.1.4.2 低低温电除尘器应提高第一电场

12、输灰能力,优化后级电场输灰控制方式。6.1.4.3 定期对灰斗仓泵进行严密性试验,降低输灰系统气耗。6.2 电袋复合(袋式)除尘器运行优化6.2.1电场区运行优化6.2.1.1 根据机组负荷、煤种变化调整电场区高压电源运行模式及控制参数。6.2.1.2 电场区运行参数调整应兼顾电场电耗和设备阻力能耗。6.2.1.3 高压电源运行优化参照6.1.1。6.2.2 滤袋区运行优化6.2.2.1 烟气温度应控制在滤袋最佳工作温度范围内。6.2.2.2 滤袋清灰方式宜选择“定阻清灰”和“定时清灰”联合控制方式,应根据设备运行状况切换清灰控制方式,降低清灰频率和能耗。6.2.2.3 选用定阻清灰方式时,控

13、制运行阻力不宜高于900Pa。6.2.2.4 选择定时清灰方式时,需兼顾运行阻力控制在合理范围内。6.2.2.5 固定行喷吹清灰压力宜为0.25MPa0.35MPa。6.2.3.6 回转喷吹清灰压力宜为0.08MPa0.10MPa。6.3 湿式电除尘器运行优化6.3.1 电场运行优化6.3.1.1 湿式电除尘器应与电除尘器、湿法脱硫实现节能协同优化控制,提高对多种污染物的去除效果。6.3.1.2 高压电源应根据机组负荷、烟尘浓度、脱硫运行方式等工况变化调整运行控制方式。6.3.1.3 高压直流电源宜选用恒流电源,控制火花率应小于10次/min,提高设备运行稳定性。6.3.1.4 高压电源运行控

14、制应与清洗系统分区联锁控制。6.3.2 流场优化6.3.2.1 除尘器流场均布可采用数值模拟计算或物理模型试验完成优化调整。6.3.2.2 通过流场优化调整解决进口流量偏差问题,电场各室进口流量偏差应小于10%。6.3.2.3 湿式电除尘器进口断面流速分布均匀,流场分布相对均方根系数应小于0.25。6.3.2.4 流场优化后设备本体运行阻力不宜大于250Pa。6.3.3 清洗系统运行优化6.3.3.1 清洗系统运行优化时应充分考虑烟气流场对清洗效果的影响,调整清洗运行控制方式。6.3.3.2 清洗系统应与高压供电装置联锁,清洗过程中能实现电场自动降压运行。6.3.3.3 保证清洗效果的前提下,

15、可优化清洗频率和单次清洗时间,降低水耗。6.3.3.4 湿式电除尘器清洗优化应与脱硫除雾器清洗优化统一考虑,降低整体清洗耗水量。6.3.3.5 清洗系统排水应尽量排放到脱硫系统集中处理。6.3.4 热风系统运行优化6.3.4.1 根据环境温度和湿度变化调整高压绝缘箱、固定器内热风温度,温度控制范围5090。6.3.4.2 高压绝缘箱、固定器内热风压力可根据工况变化调整,热风压力高于烟气压力50Pa。6.4 湿法脱硫协同除尘运行优化6.4.1脱硫浆液泵运行优化6.4.1.1 根据脱硫设备状况和控制目标,优化浆液泵运行组合方式,充分发挥脱硫协同除尘效果的同时降低运行能耗。6.4.1.2 脱硫浆液泵投运数量与组合方式应优先满足脱硫运行要求,兼顾协同除尘效果。

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