布袋除尘器用于燃煤锅炉除尘,发达国家从上世纪70年代就开始工业化应用,并很快得到迅速发展。目前电站锅炉袋除尘器在我国成功使用的单位有:内蒙古丰泰电厂(2*200MW发电机组,配2台德国鲁奇低压回转脉冲)、郑州新力电力有限公司(2*200MW发电机组,把2台电除尘器改造成2台低压回转脉冲)等。
由于新型洁净煤燃烧技术—循环流化床锅炉在火力发电厂中的大力推广应用,循环流化床锅炉的飞灰循环燃烧和为了炉内脱硫添加了大量石灰石,锅炉飞灰很细而且灰份比电阻增大,直接导致了电除尘器的除尘效率的下降,采用布袋除尘是 理想选择。从这个角 度上讲,布袋除尘加循环流化床锅炉是 对于燃煤脱硫和除尘的比较理想的组合,具有十分广阔的应用前景。
锅炉排出的含尘气体进入炉尾主烟道;正常工作时,打开各锅炉除尘器单元前后的阀门使烟气进入布袋除尘器进行除尘,除尘后烟气进入风机前主烟道,此时旁通烟道阀门关闭;锅炉喷油点炉时,打开旁通烟道阀门使燃油烟气通过进入风机前主烟道,关闭各除尘器单元前后的阀门;锅炉引风机由主烟道抽气并排至排烟道,由烟囱高空排放。
脉冲喷吹型袋式除尘器主要由主风机、箱体、滤袋框架、滤袋、压缩空气管、排尘装置、脉冲阀、控制阀、脉冲控制仪、U型压力计等组成。
一、滤袋
对于锅炉布袋除尘器而言,滤袋是 其核心部件,其费用占布袋除尘器总费用的1/3左右。滤袋质量直接影响着除尘器的除尘效率,滤袋的寿命又直接影响到除尘器的运行费用。这就要求滤袋必须具有过滤效果好,容尘量大、透气性好、耐腐蚀、机械强度高、吸湿小、不粘性好、耐高温等性能。
滤袋由滤料制成,滤料就是 合成纤维、天然纤维或玻璃纤维织成的布或毡,根据需要再把布或毡缝成圆筒或扁平形滤袋。根据烟气性质,选择出适合于应用条件的滤料。通常,在烟气温度低于120℃,要求滤料具有耐酸性和耐久性的情况下,常选用涤纶绒布和涤纶针刺毡;在处理高温烟气(<250℃)时,主要选用石墨化玻璃丝布;在某些特殊情况下,选用炭素纤维滤料等,当介质有腐蚀时,宜采用BWF优质赖登针刺毡:PPS/PPS504CS17、聚苯硫醚、防水防油处理,耐温可达190℃,此滤料为表面过滤型滤料,清灰彻底,减少了粉尘在滤袋表面形成布粉层后板结的可能;滤料寿命长,加上在除尘器结构方面的改进,保证了滤料30000小时的正常使用寿命。
2001年底,在内蒙古呼和浩特丰泰发电有限公司采用德国Lurgi公司低压回转脉冲布袋除尘器技术(进口PPS+P84复合滤料,过滤风速1.13m/mill,扁圆滤袋长8m,过滤面积25600㎡,罗茨风机,回转反吹,清灰阻力900Pa,烟尘排放浓度低于30mg/Nm³)首 次使用在我国20MW机组配套锅炉上。
二、过滤速度
布袋除尘器运行中控制烟气通过滤料的速度(称为过滤速度)颇为重要。一般取过滤速度为0.5~2m/min,对于大于0.1μm的微粒效率可达99%以上,设备阻力损失约为980~1470Pa。
三、专用骨架
骨架材料有:碳钢丝、不锈钢钢丝。脉冲骨架,环距,梯型骨架,分体组合方式有插接式、插板式、转接式等。
另备有拉伸文氏管,可根据用户要求焊接在笼口上,文氏管、短管、吊口、布袋喉箍等配件。有专业的运输车辆,可安全准时送地地。
四、运行要点
好的袋除尘技术必须要有可靠的安保措施:
1、袋除尘器自动监测和自动程序控制:袋除尘器压差检测、超压警报和调节,清卸灰各种参数和动作状态显 示、状态控制,烟气温度检测、超温警报和调节等。
2、滤袋保护:烟气温度突然剧烈上升,有可能烧毁除尘器布袋。当烟气温度达到上限时应能警报,并自动启动降温措施,如在空气预热器烟道出口外壁喷水或在除尘器进口管道外壁喷水等。也可启动旁通烟道甚至考虑 停炉。考虑 到某些滤料抗氧 化能力较差,非 到万不得己不主张用掺冷风的方式降温。
3、气流均布措施:含尘气流在不同箱区、同一箱区不同滤袋、同一滤袋不同部位等分布必须尽可能均匀,这是 保护滤袋免受气流冲击、延长滤袋寿命的必要条件。对大型、超大型袋除尘器来说更为重要。增大占空间比(即加大袋间距)能在很大程度上促进气流分布均匀。在进气口内设置导流分布板也可提高含尘气流分布的均匀性。此外,增大袋除尘器进排风道的空间尺寸也有利于含尘气流均匀分布,这就是 所谓均压区”概念。
4、结构安全:国内外许多大型除尘器在投运时都曾发生过特大结构缺陷事故。轻则结构变形、凹陷,使漏风率增大。重则引发除尘器关键部位严重垮塌、断裂,有毒、有害的污染性气体、粉尘大量泄漏,甚至造成整个除尘和生产工艺系统瘫痪。设计时必须对结构件受力进行科学计算,并留有充足余量。制造、安装过程要从钢材和各种辅材质量,焊接质量、安装质量等各环节从严掌控,严格按照行业规程和规范进行验收。各独 立受压箱体或独 立受压管网段还应设置压力释放阀。
5、设备保护:所有用电设备都必须按相关规程或规定设计过载、过热和短路保护装置。这些故障信号可集中送到PLC警报或参与程序控制。另外,大型袋除尘器应设紧急事故按钮。
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