电除尘器选型设计探讨(2)

　　2.3 总集尘面积与电场数

　　根据多依奇公式，在除尘效率和有效驱进速度决定后，经计算就可得到总集尘极板面积数值，总集尘面积与电场数可按下列公式确定：

　　A=2000N×L×H×B×K÷d （2）

　　式中：A为总集尘面积；N为电场数；L为单电场有效长度；H为阳极板有效高度；B为单室电场有效宽度；K为室数；d为同极间距。

　　在烟气流速极板间距决定后，就可计算出集尘极板的排数，最后计算得出电场总长度，关于单电场有效长度L，要考虑极板振打检修等因素，一般制造厂家为3.5～4.0m，不宜太长（采用分区供电除外）。除尘效率与所需的电场数的关系参见表3。据统计数据显示，在20世纪60～70年代，国内电除尘器厂基本采用二电场，除尘效率可达到95%；至80年代多采用三电场，除尘效率可达到98%；至90年代多采用四电场，效率可达到99%及以上。

　　最新版《火电厂大气污染物排放标准（GB 13223-2011）》替代了2003年标准，调整了大气污染物排放浓度限制，位于重点地区对新建、扩建的火电厂烟尘最高允许排放浓度为20mg/Nm3，比2003年标准又严格了很多。为此电除尘器设计效率一般需达到99.5～99.9才能保证烟尘排放浓度小于20mg/Nm3，目前电除尘器多采用六电场、七电场、八电场，印度项目由于煤质非常差，有些甚至已经做到十电场，但实际上后面的电场除尘效率已经不明显。

　　3 电除尘器选型注意事项

　　电除尘器由制造厂设计和制造，总包设计部门负责除尘器选型设计，完成工艺、电气、仪表与控制、土建等专业的设计配合。电除尘器在选型设计过程中应注意如下问题。

　　3.1 锅炉型式的影响

　　总包设计部门除了向电除尘器厂家提供必要的煤质资料、烟气资料、气象条件等工程资料外，特别需要注意提供锅炉型式。循环流化床锅炉飞灰可燃物要比煤粉炉高，当燃用贫煤、无烟煤时，循环流化床锅炉飞灰可燃物比煤粉炉高得更多。循环流化床锅炉由于添加石灰石脱硫，使灰的比电阻增大，相对煤粉炉的电除尘器收尘难些。一般电除尘器总集尘面积，循环流化床炉比煤粉炉大。因此，要向厂家提供锅炉的型式。

　　3.2 除尘保证效率的要求

　　总包设计部门应提出保证除尘效率值和相应的允许排放浓度。此保证效率值是当停一个供电区时，且不管是设计煤种，还是校核煤种，均应保证的效率（除合同另有约定外）。电除尘器一般每个室、每个电场设一个供电区，停一个供电区保证除尘效率是对一台电除尘器而言。停一个供电区要保证其除尘效率，采用不同电场数的电除尘器，备用总集尘面积的百分数是不同的。如电除尘器总集尘面积相同，电场数越多，供电区数也越多，有利于供电控制和电除尘器效率的提高，且电场数越多，停一个供电区，实际运行效率降低的越少。

　　3.3 除尘效率的影响因素

　　粉尘比电阻是衡量粉尘导电性能的一个重要指标，它对除尘效率影响很大。实验表明，最适合电除尘器工作的比电阻值为104～5×1010Ω·cm，在这个数值范围以外，电除尘器性能将下降，从图1可以看出粉尘比电阻与除尘效率的关系，如若除尘效果恶化，不宜选用电除尘器或者可以经过某种预处理后（烟气调质）才能选用电除尘器。

　　煤和灰的含量也直接关系到收尘难易和主要参数设计的选取，它同样对除尘效率影响很大。如燃煤中含硫高、灰中SO3含量高易收尘，Sar<0.1%时难收尘；灰中SiO2+Al2O3>85%，难收尘；Na2O+K2O<1.5%，难收尘；灰的颗粒越细越难收尘。低温除尘指数Na2O+MgO<1%时，难收尘；高温除尘指数（Na2O+K2O+MgO+CaO+Fe2O3）/Na2O

　　≥40%时，难收尘；SiO2+Al2O3>90%时，难收尘。