一种低低温电除尘器的灰硫比计算方法及腐蚀度控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于低低温电除尘器的灰硫比计算方法，采用以下公式计算：其中CD/S为灰硫比值；CD为烟气冷却器入口粉尘浓度；为烟气冷却器入口SO3浓度；上述公式中的计算公式为：其中η1为燃煤中收到基硫转换为SO2的转换率；η2为SO2转换为SO3的转换率；M为锅炉燃煤量；Sar为煤中收到基含硫量。低低温电除尘器腐蚀度控制方法，当灰硫比值小于100时，会严重腐蚀设备，采用混煤燃烧提高灰硫比；当灰硫比值大于100且小于1000时，不会对低低温电除尘器产生影响；当灰硫比值大于1000时，采用混煤燃烧或烟气调质的方法降低灰硫比值。本发明的优点是：可评估具体电厂煤种应用低低温电除尘器提效幅度的定量数据分析，促进低低温电除尘器应用和发展。
【专利说明】一种低低温电除尘器的灰硫比计算方法及腐蚀度控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种低低温电除尘器的灰硫比计算方法及腐蚀度控制方法。
【背景技术】
[0002] 低低温电除尘器可降低粉尘比电阻，具有避免反电晕现象，提高除尘效率，对煤种 适应性更好，可去除大部分的SO3等优点，低低温电除尘器通过烟气冷却器降低电除尘器入 口烟气温度至酸露点以下，一般在90°c左右。这样可使烟气中的大部分SO3在烟气冷却器 中冷凝成硫酸雾并粘附在粉尘表面，使粉尘性质发生很大变化，降低了粉尘比电阻，避免反 电晕现象，提高除尘效率，同时去除大部分的SO3，目前低低温电除尘器主要应用在日本，国 外应用显示除尘效率高于常规电除尘器，国内低低温电除尘器选型设计技术仍未成熟，对 于不同煤种对低低温电除尘器的影响没有控制标准。烟气的灰硫比是低低温电除尘器选型 设计的必要参数，灰硫比的计算方法、对电除尘器影响的定量关系、对煤种的适用性的定量 关系以及灰硫比不合适时应该采取何种措施解决何种问题至何种程度，国内都没有方法， 制约了低低温电除尘器在国内的应用和发展。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种低低温电除尘器的灰硫比计算方法，能够有效解决没 有低低温电除尘器的灰硫比计算方法从而无法确定低低温电除尘器选型的问题。
[0004] 为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种低低温电除尘 C 器的灰硫比计算方法，采用以下公式计算：=p~，其中CD/S为灰硫比值；CD为烟 气冷却器入口粉尘浓度；Psa为烟气冷却器入口SO3浓度； 3 广》 r' V\xxxSaX80
[0005] 上述公式中 的计算公式为：cSO3 = .................. .................._7一^--- ；其中ni为燃 、)、332 煤中收到基硫转换为SO2的转换率；η2为SO2转换为SO3的转换率;M为锅炉燃煤量；sa,为 煤中收到基含硫量。
[0006] 优选的，所述Cd和Cia都采用t/h为单位计算；便于测量获得数据。
[0007] 一种利用灰硫比计算方法的低低温电除尘器腐蚀度控制方法，当灰硫比值小于 100时，会严重腐蚀设备，采用混煤燃烧提高灰硫比；当灰硫比值大于100且小于1000时， 不会对低低温电除尘器产生影响；当灰硫比值大于1000时，采用混煤燃烧或烟气调质的方 法降低灰硫比值。
[0008] 优选的，当灰硫比值为280?320时提效幅度最佳。
[0009] 优选的，当灰硫比值大于1000时，采用烟气调质的方法为在电除尘器进口添加SO3 调质。
[0010] 与现有技术相比，本发明的优点是：提供了一种用于低低温电除尘器的灰硫比计 算方法，是低低温电除尘器选型或锅炉改变燃煤煤种后必须进行的参数计算和评估，可评 估具体电厂煤种和项目应用低低温电除尘器腐蚀程度和提效幅度的定量数据分析，提供在 相应情况下改变灰硫比的方法和标准，是低低温电除尘器运行的关键技术参数。
【具体实施方式】
[0011] 一种低低温电除尘器的灰硫比概念的定义：国外对于灰硫比概念的定义存在不 同的观点，三菱重工、住友重工、美国南方公司等相关专家认为灰硫比是粉尘浓度和硫酸雾 (H2SO4)浓度之比，日立相关专家认为灰硫比是粉尘浓度和503浓度之比。两种定义方法基 本原理相同，仅在计算量值上略有差异6〇 3分子量为80,H2SO4*子量为98)。本发明从灰 硫比概念、原理及在工程应用中的实际意义上分析，确定灰硫比定义为粉尘浓度与SO3浓度 之比。
[0012] 在燃煤锅炉中，燃煤中的硫在燃烧过程中除少部分的非燃性硫（约占5%?10%) 残留在灰分中，绝大部分都被氧化生成SO2，在完全燃烧情况下，生成SO2的同时，小部分SO2 会被进一步氧化成SO3。燃煤中收到基硫转换为SO2的转换率ni-般在90%?100%。SO2 到303的转换一般由锅炉燃烧进一步氧化和SCR脱销催化两部分组成，根据马广大主编的 《大气污染控制工程》记载的实测数据，一般燃煤在燃烧条件下锅炉中SO3R化率为0. 5 %? 2. 5%，对于含硫量更低的煤种，其转化率更高。菲达环保、西安热工院和中国电力工程顾 问集团的测试人员经过在上海、四川等地电厂进行测试认为：S02/S03比率（转化率）在 1. 8%?2. 0%之间。建议对Sar= 1?3. 4%的高、中硫煤取为1. 8%?1. 9%，硫分低时 取下限值；对Sar< 0. 4?1%的低硫煤取为1. 8%?2%，硫分低时取上限值。另外，根据 日本日立的调查，SOjIj503的转化率在日本投运的燃煤电厂锅炉中小于1%，脱销系统中 小于1 %。根据国内电除尘器改造项目中测试的303浓度，倒推计算得出的SO2到SO3的转 化率在2%左右。综合上述，当锅炉制造厂或脱硝制造厂不能提供SO3浓度或流量数据时， SO2转换为SO3的转换率η2取：约为1.8%?2. 2%，对于低硫煤（含硫量小于1%)可取 2. 2 %，对于中高硫煤可取1. 8 %。 Cd
[0013] -种低低温电除尘器的灰硫比计算方法，采用以下公式计算：〇D/iS ， 其中CD/S为灰硫比值；CD为烟气冷却器入口粉尘浓度；为烟气冷却器入口SO3浓度； z-t77,X77-,XAfX5.,X80
[0014] 上述公式中的计算公式为：C%) 51 ：--- --；其中1为 * 3 jL· 燃煤中收到基硫转换为3〇2的转换率（可按100%考虑，此时灰硫比最小）；η2为SO2R换为303的转换率（约为1. 8%?.2. 2%，对于低硫煤可取最大值2. 2%，对于中硫煤可取 I. 8% ) ;Μ为锅炉燃煤量；Sa^3煤中收到基含硫量。
[0015] 灰硫比的计算是低低温电除尘器在设计中必须考虑的重要参数，也是与常规电除 尘器选型设计中不同的一点。低低温电除尘器的选型设计需从分考虑烟气灰硫比、酸露点、 二次扬尘特性及应对措施，因此，灰硫比在实际工程中的计算非常重要。以国内即将投运的 具有代表性的华能浙江长兴低低温电除尘项目为例，示例具体计算过程，如下表所示。
[0016]
【权利要求】
收到基硫转换为so2的转换率；n2为so2转换为so3的转换率;m为锅炉燃煤量；sa,为煤中 收到基含硫量。
2. 如权利要求1所述的一种低低温电除尘器的灰硫比计算方法，其特征在于：所述CD 和都采用t/h为单位计算，所述111取1〇〇%，n2对于Sar彡0. 4?1%低硫煤取 3 2. 2%，对于Sar= 1?3. 4%高中硫煤取1.8%。
3. -种利用如权利要求1所述灰硫比计算方法的低低温电除尘器腐蚀度控制方法，其 特征在于：当灰硫比值小于100时，会严重腐蚀设备，采用混煤燃烧提高灰硫比；当灰硫比 值大于100且小于1000时，不会对低低温电除尘器产生影响；当灰硫比值大于1000时，采 用混煤燃烧或烟气调质的方法降低灰硫比值。
4.如权利要求3所述的一种低低温电除尘器腐蚀度控制方法，其特征在于：当灰硫比 值为280?320时提效幅度最佳。
5.如权利要求3所述的一种低低温电除尘器腐蚀度控制方法，其特征在于：当灰硫比 值大于1000时，采用烟气调质的方法为在电除尘器进口添加S03调质。
【文档编号】G06F19/00GK104484578SQ201410856046
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月31日 优先权日:2014年12月31日
【发明者】何毓忠, 赵海宝, 姚宇平, 郦建国 申请人:浙江菲达环保科技股份有限公司