大型火电厂湿法除尘的研究与应用

作     者：杜君文 

作者单位：西安科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：侯媛彬;李宁

授予年度：2017年

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

主      题：大型火电厂 湿法除尘 阳极材料 有限元分析 模糊PID控制 

摘      要：自《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)颁布以来,湿式电除尘器技术得到广泛应用,并首次在大型火电机组——长安益阳发电有限公司(原国电益阳发电有限公司)#1炉300MW燃煤发电机组除尘改造工程成功应用,其引进技术及自主研发技术在国内如雨后春笋般在火电行业进行推广应用。针对超低排放,湿法脱硫产生的二次携带现象,以及绝缘瓷瓶易损性,导致电场绝缘下降的问题,本文对提高电场投运率的问题展开研究,内容包括:(1)对湿法电除尘器阳极材料进行筛选与确定。分析预洗涤水量q1、烟气流量q2以及阳极材料q3等主要参数对气溶胶污染物脱除率的影响。研究与阳极材料匹配的改进安装工艺;确定湿法除尘装置出入口及装置内部速度场的关系;针对湿式电除尘器结构特点,对施工工艺及施工管理办法给出针对性解决方案;(2)湿法除尘器工艺优化研究。通过湿法脱硫后烟气粉尘特性研究,分析湿法电除尘器工目前存在的主要问题,气流流场模拟对进出气封头设计,阳极材料的优化改进;针对湿法除尘系统通常存在的问题,通过有限元分析等技术手段,对湿法电除尘器的流场及关键部件给出关键结构设计。为益阳电厂湿法除尘系统的设计提供基础数据支持。(3)湿法除尘的运行控制研究,优化运行控制工艺,针对绝缘子加热器的特性,设计自整定模糊PID控制器控制电加热系统,建立绝绝缘子电加热系统的数学模型,并对自整定模糊PID控制电加热系统进行仿真验证和改造后的运行效果比较。(4)湿法除尘升级改造及超净排放应用研究。对益阳#1炉柔性阳极的第一代湿式电除尘器提出升级改造技术方案。设计一套全烟气路径分级分布式除尘技术路线,比较传统的仅在电除尘器上进行技术升级的减排路线,给出一套系统解决深度减排的方案。针对大型火电厂的超净排放指标,给出湿法电除尘器的边界条件和全烟气系统解决烟囱口超净排放的系统方案。