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    布袋除塵器的應用現狀及趨勢

    發布日期:2019-02-05 發布者:宏瑞環保

    根據環??偩譁y算,我國環境問題所造成的損失約占國民生產總值的10%,污染問題已經十分嚴重,因此環保要求也日趨嚴格,已經對煙塵及SO2的排放提出加嚴格的要求。嚴于很多標準,從2005年11月1日起,已運行的火電廠鍋爐到時煙塵排放質量濃度僅允許30mg/m3,目前四電場靜電除塵器改為五電場、六電場也很難滿足上述要求。與此同時,SO2的排放標準也相應提高。為減少SO2排放,許多電廠將燃用低硫煤或采取相應的脫硫設施,從而導致靜電除塵器的除塵效率下降,尤其對于煤中硅、鋁含量超過85%的電廠,采用靜電除塵器處理的煙塵排放質量濃度已遠遠達不到環保要求。根據當前形勢,靜電除塵器改造為布袋除塵器已經勢在必行。

    1、除塵器應用現狀

    在目前建設的火力發電廠中,除塵裝置的選擇以靜電除塵器和布袋除塵器為主。靜電除塵器在國內的應用較早,20世紀70年代就已經應用于火力發電廠,如吉林熱電廠、保定發電廠;1974年福建邵武電廠在75t/h鍋爐改造時采用國產雙室二電場靜電除塵器。經過多年的開發應用,靜電除塵器技術成熟,除塵效率較高,目前已被廣泛應用于電力、冶金、化工等行業。

    從20世紀80年代開始,我國就在部分電廠就布袋除塵器處理鍋爐尾部煙氣進行了嘗試,由于受當時工藝水平的限制,濾料質量不過關,濾袋破損,導致除塵效率低,換袋頻繁,加之工作條件差,致使布袋除塵器沒有推廣應用。在火電廠采用布袋除塵器較早,據了解,美國、加拿大、澳大利亞及歐洲等地的一些火電廠采用了布袋除塵器,其效率高達。當時,由于國內環保要求不高,火電廠采用布袋除塵器也不是很多,在引進火電廠設備時大多數引進了靜電除塵器,而沒有引進布袋除塵器。

    近年來,隨著濾布材料制造技術的發展,袋式除塵器在濾布的強度、、耐腐、等方面都有很大的提高。布袋除塵器的煙塵排放質量濃度可以控制在15~50mg/m3,已經廣泛應用于電廠、礦山、冶金、化工、水泥、食品等行業,作為環境凈化及產品回收設備。燃煤鍋爐煙氣除塵技術經歷了水膜除塵、布袋除塵到靜電除塵的過程,現在又有回到布袋除塵器的趨勢。

    2、脈沖反吹式布袋除塵器

    2.1結構原理

    袋式除塵器也稱為過濾式除塵器,是一種干式除塵器,它利用纖維編制物制作的袋式過濾元件來捕集含塵氣體中固體顆粒物。其作用原理是塵粒在繞過濾布纖維時因慣性力作用與纖維碰撞而被攔截。細微的塵粒(粒徑為1μm或小)則受氣體分子沖擊(布朗運動)不斷改變著運動方向,由于纖維間的空隙小于氣體分子布朗運動的自由路徑,塵粒便與纖維碰撞接觸而被分離出來。其工作過程與濾料的編織方法、纖維的密度及粉塵的擴散、慣性、遮擋、重力和靜電作用等因素及其清灰方法有關。濾布材料是布袋除塵器的關鍵;性能良好的濾布,除特定的致密度和透氣性外,還應有良好的性、耐熱性及較高的機械強度,耐熱性能良好的纖維,其耐熱度目前可達到250-350℃。

    袋式除塵器按清灰方式的不同可分為振動式、氣環反吹式、脈沖式、聲波式及復合式等5種類型。其中脈沖反吹式根據反吹空氣壓力的不同又可分為高壓脈沖反吹式和低壓脈沖反吹式兩種。脈沖反吹式布袋除塵器由于其脈沖噴吹強度和頻率可進行調節,清灰效果好,是目前世界上較為廣泛應用的除塵裝置。

    含塵氣體從袋式除塵器入口進入后,由導流管進入各單元室,在導流裝置的作用下,大顆粒粉塵分離后直接落入灰斗,其余粉塵隨氣流均勻進入各倉室過濾區,過濾后的潔凈氣體透過濾袋經上箱體、提升閥、排風管排出。隨著過濾工況的進行,當濾袋表面積塵達到厚度時,由清灰控制裝置(差壓或定時、手動控制)按設定程序關閉提升閥,控制當前單元離線,并打開電磁脈沖閥噴吹,抖落濾袋上的粉塵。落入灰斗中的粉塵經由卸灰閥排出后,利用輸灰系統送出。

    2.2基本組件

    脈沖反吹式布袋除塵器由濾袋組件、導流裝置、脈沖噴吹系統、出灰系統、控制系統、離線保護系統、箱體等組成。

    a.濾袋集成濾袋框架、布袋及掛袋板的連接設計采用了自鎖裝置,安裝和換方便,并能延長濾袋使用壽命。濾袋為X160標準規格,采用聚苯硫醚針刺氈。

    b.導流裝置采用上的進風方式,設計了的煙氣分配裝置,可分配含塵氣體,并對大直徑顆粒進行分離,避免含塵氣體沖刷濾袋,以提高整個除塵裝置的效率及濾袋使用壽命。

    c.脈沖噴吹系統脈沖系統由反沖聯箱、電磁脈沖閥、承壓接頭、噴嘴管、支架等組成。在每個濾袋上部,均有1根壓縮空氣噴嘴管,運行時一般設定每一排濾袋每隔10s脈沖反吹清灰1次,定時器啟動1次電磁閥,將脈沖反吹空氣噴入濾袋內清灰。d.控制系統主要由脈沖噴吹控制儀、BMC電腦控制柜、熱電阻溫度計、靜壓測點、料位指示器和測量元件組成。

    e.離線保護系統主要由旁路閥、噴霧降溫系統、測溫儀、壓力檢測裝置、濾袋檢漏裝置組成。在除塵器的入口安裝測溫儀。當煙氣溫度過高或鍋爐尾部復燃時,噴霧降溫系統啟動,緊急噴水降溫,以免燒壞濾袋。如果在時間內降溫系統不能使煙氣溫度降至布袋除塵器正常運行范圍內,或鍋爐點火及低負荷需要噴油助燃時,為避免含油煙氣直接進入除塵器,造成濾布粉層板結,影響除塵器的正常運行,開啟旁路閥,煙氣經旁路煙道直接排放,避免損壞濾袋。在凈氣室設有濾袋檢漏裝置,以便在濾袋損壞時及時警報。

    2.3濾料選擇

    濾料質量直接影響除塵器的除塵效率,濾袋的壽命又直接影響到除塵器的運行費用。根據鍋爐尾部除塵器運行環境和介質情況,選擇合適的濾料,是保證布袋除塵器性能的關鍵。要配備1臺好的除塵器,首先要選用透氣性能好、、損、適合現場工藝要求(如溫度、化學侵蝕等)的濾料,以縫制技術加工而成的濾袋。如果濾料選用不恰當或加工質量差,易產生水解、酸解、溫度過高、覆膜剝落、濾袋破裂等現象。目前鍋爐尾部經常選用的濾料有來登針刺氈(聚苯硫醚)和P-84針刺氈(聚酞亞胺),這兩種濾料的抗氧 化性及性能均較好,其中來登針刺氈對氧 化敏感,P-84對水解敏感,對氧 化也較敏感;選用時注意煙氣中氧氣及NOx含量;降低使用溫度,可以減輕氧 化。


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