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燃煤鍋爐袋式除塵器的應用

來源:泊頭市康越環保 發布時間:2012/8/1 9:05:38
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燃煤鍋爐袋式除塵器的應用

袋式除塵器是能有效控制煙塵污染的設備。它具有很高的除塵效率,經過袋式除塵器過濾后的煙氣含塵濃度一般可低于 50mg/m3 ,甚至在 10 mg/m3 以下?,F在袋式除塵器應用到燃煤鍋爐的煙氣凈化上已越來越多了。我公司是從 1980 年代開始從事燃煤鍋爐袋式除塵器應用的。 1981 年在北京解放軍報社的 10t/h 煤粉鍋爐上采用了脈沖袋式除塵器來凈化煙氣,這是國內_在燃煤鍋爐上使用脈沖袋式除塵器。該除塵器采用了對噴的形式,將濾袋長度做到了 5 m 。以后又在陜西和濟南等鍋爐上也采用了上述的脈沖袋式除塵器。但濾料的壽命都有_問題。

 

1997年我公司承擔了開發由GEF(_環境基金會)資助的“中國_工業鍋爐”項目中應用袋式除塵器凈化鍋爐煙氣的工作。在承擔了這項任務后,我們選定美國EEC(環境技術公司)作為引進技術源,進行了許可證技術轉讓。這是不僅因為該公司在鍋爐應用袋式除塵器凈化煙氣方面積累了豐富的經驗,還因為該公司的技術具有如下特點:

1. 有在脈沖袋式除塵器上使用玻纖濾料,并且使用壽命_過二年的技術;

2. 有良好的氣流分布技術;

3. 有長袋脈沖袋式除塵器技術,濾袋長度可達我們要求的6米。

通過接受該公司的培訓、消化吸收該公司的技術經驗、邀請該公司_到現場指導,從而設計制造了一套玻纖濾袋的脈沖袋式除塵器在第9子項的示范工程現場應用。從投入運行三年多,使用情況良好。通過我公司努力,濾袋長度還可達8米,這對處理煙氣量大的電廠鍋爐,減少占地面積、脈沖閥數量、維護量等都是很重要的。

在燃煤鍋爐應用袋式除塵器首先要有合適過濾燃煤煙氣的良好濾料。脈沖袋式除塵器多選用的合成纖維濾料。上世紀國內自主開發的惡二唑、芳砜綸及從美國杜邦公司引進纖維加工的Nomex、法國引進的克麥爾針剌氈在我們的工作和實驗中都證明是失敗的。主要原因是這些濾料雖然能_,但在高溫的燃煤煙氣中,由于有SO2、水蒸氣、氮氧化物等成分,其抗酸腐蝕、抗水解的能力差而不能長期使用。在我們七五攻關的脈沖袋式除塵器工業試驗中,能經受考驗的當時只有戈爾公司的覆膜濾料和拜耳公司的DralonT”。而DralonT”雖然價格和_等方面是合適的,但它使用的溫度<135℃,對我國的工業鍋爐而言,幾乎都做不到這樣低的溫度,而且,在不脫硫的條件下,酸露點值也高,直接或間接冷卻煙氣都有困難。

濾料的選擇雖然對袋式除塵器是很重要的。但并非只要有濾料_行,這是一個系統工程的問題,它需要從設計、制造、施工、安裝、調試、維護管理等方面都互相配合好才能真正用好。這是因為袋式除塵器有一個_的缺點,_是需要使用數目眾多的濾袋。而一個濾袋的破損_會很快影響到它周圍的濾袋也破損,如此惡性循環,_產生不堪的后果。而濾袋又是柔弱的,每一個步驟中的不小心都會留下隱患。

有了合適的濾料后,選擇合適的過濾速度等參數也是很重要的。我們當時由于合成纖維針剌氈的價格昂貴,為了減小投資費用,往往使用了較高的過濾風速,一般在1.8m/min左右。這_使得設備的阻力上升較快,在運行中清灰頻率較高,加速了濾袋的損壞。根據國外的經驗,一般脈沖袋式除塵器的過濾風速小于1.2m/min,反吹風袋式除塵器的過濾風速小于0.5m/min。如果設備沒有問題,這種條件下濾袋的壽命可達三年。

除此之外,還有其他的問題也是要關注。否則在使用中也會出事。

例如在反吹風的袋式除塵器中,一般使用玻璃纖維作過濾材料是可行的。但由于玻璃纖維抗折疊能力差,因此過濾速度要低,以減少清灰頻率;濾袋_要拉緊,并需要持續保持在這種拉緊的狀態下工作;濾料的過濾性能要高,以防止粉塵的滲透而導致花板積灰。這些都要在設計、設備、調試、管理中加以注意。當我們上世紀90年代看到澳大利亞使用的反吹風_用得很好;而在美國他們也使用了很多玻纖濾料的反吹風袋式除塵器,不少也是用得很成功的。

又如在脈沖袋式除塵器中一般是使用合成纖維針剌氈濾料。但如果設計、制造等好的設備即使使用玻璃纖維織布作濾料,也可以使濾袋的壽命達到兩年以上,這一點我們的實踐也證明了是可以達到的。而在脈沖袋式除塵器上使用玻璃纖維濾料這在過去是不可能的。

另外,同一家外國公司的產品,在上海某廠_失敗,在內蒙某廠_成功,也說明了想要袋式除塵器使用成功,還有其他的因素需要考慮。

袋式除塵器的濾袋的實際使用壽命可達多少年?目前有資料說明,如果使用恰當,可長達7~8年。這樣濾料的利用率_非常好。而這要使為數眾多的濾袋都延長使用壽命才行。這除了在制造、施工、安裝、維護等方面精心之外,我們認為下面一些問題是否也要認真對待?

首先是“袋間速度”的問題。由于脈沖袋式除塵器的過濾速度比較高,因此袋間速度大小是影響較大的一個因素,這個速度和氣布比及濾袋長度、濾袋間距都有關系。氣布比愈大,這個速度愈高;在_的氣布比下,濾袋做得愈長,濾袋間距愈小,這個速度也愈高。因此,在確定過濾速度和濾袋長度,濾袋間距時,應結合袋間速度通盤考慮。

對一些在線清灰的袋式除塵器而言,袋間速度的大小對清灰時粉塵的再吸附的影響是很大的。如果清下的粉塵很快又被氣流帶向濾袋,這_增加了濾袋的負荷,阻力值上升快,清灰周期也加大了,顯然是不利的。

再有一個是煙氣氣流分布對除塵器的影響。

以往常常認為,袋式除塵器的過濾速度低,每個室中斷面風速小,氣流的分布不重要。其實這是錯誤的。由于鍋爐煙氣量一般較大,除塵器分成若干小室,如不注意氣流的分布往往使小室氣流不均勻,阻力上升快,清灰頻率高,濾料容易破損。_是對一些不分室的在線清灰的袋式除塵器,氣流分布的均勻與否,同樣是重要的。這不但是增加了流體阻力,而且在濾袋上造成粉塵負荷的不均勻,清灰的程序是根據設備整體或分室阻力來決定的,所以氣流的不均勻會使一些濾袋總處于不利的工作狀態下,導致它們比別的濾袋更容易損壞。

上面說的,不但與濾袋的壽命相關,也與設備的節能相關。因為上面二個問題解決得好,設備的阻力也低,清灰的頻率也小。

什么樣的脈沖袋式除塵器是適合燃煤鍋爐用的?我們認為設計、制造好的都是可用的。不同的型式,有不同的特點。

對不同的脈沖袋式除塵器有不同的清灰方式。有些是每個濾袋上設有噴吹孔,有些是活動的噴吹管,有些是一個室設置1~2個噴吹口,這無疑都有其優點,同時也_會有缺點。但如何能做到均勻有效地清灰對充分發揮每個濾袋的作用是應該考慮的。

我公司常用的是中、高壓固定噴吹管式的脈沖袋式除塵器。它具有以下特點:

1.使用中壓、高壓中氣量脈沖閥噴吹清灰,脈沖閥多采用淹沒式。壓縮空氣清灰。一般壓力為100~210 kPa.280~690 kPa.。

2.采用一個閥帶一根固定的噴吹管來噴吹,一次可噴吹12~18條濾袋。因此處理煙氣量大時,閥的數量較多。

3.濾袋的布置一般為直線方格布置,也有成交叉排列的。

4.分室比較方便。因此在離線清灰或關閉一室維修時,可以對系統的風量、風壓不造成大的波動。

5.在濾袋的上口,有帶文丘里管和不需要文丘里管。

與其他的脈沖袋式除塵器比較,它具有氣流分配均勻,清灰效果好,濾袋承受的負荷也較一致,含塵室內無運行活動的設備要維護,設備濾袋的布置也很靈活。正因為如此,這種除塵器在鍋爐上有運行7年才更換濾袋的記錄。過濾速度也可以比較高一些,一般在燃煤鍋爐上可用在1.3m/min以下。它的缺點是使用的脈沖閥較多。但維修閥卻不影響除塵器的使用。即可在線維修。

從設備濾袋的布置看,在整個平面上都充分利用了。

從清灰控制看,可以用脈沖控制儀更靈活的改變脈沖清灰的頻率、周期來適應系統工況和阻力變化。

從脈沖閥數量看,固定噴吹管的脈沖袋式除塵器使用的脈沖閥數量多,但每個閥的清灰頻率低,由于現在的脈沖閥質量比較好,因此在使用中也并不見得有多少問題。

從清灰能量上看,低壓噴吹的需要噴吹氣量多,高壓噴吹的需要噴吹氣量少,所配備的氣源不同,還需要具體問題具體分析才行。

從實際使用的設備看,這種類型的脈沖袋式除塵器EEC公司在Wisconsin電力公司的Valley電站使用了4臺,其濾袋的壽命_過了七年。這_說明了這種型式的設計可以使眾多的濾袋都使用到了相當長的壽命,即濾袋的負荷是均勻的。

多年的經驗告訴我們,要想袋式除塵器使用壽命長,除了設備的選型、設計、安裝等因素外,加工也是非常重要的一環。同樣的脈沖袋式除塵器加工好的,用玻璃纖維的濾料也能使用2~3年。所以我公司非常注意設備加工這一環節,為此,除了從國外引進數控多功位沖床、激光切割機,還購置了定梁龍門加工中心、袋籠生產線和濾袋全自動熱熔生產線等國內外_生產設備,從而_了設備的質量。正因為如此,我公司給國外多家鋼鐵企業、糧食加工企業、垃圾焚燒企業等提供了良好的服務。

總之,袋式除塵器是利用過濾原理來達到凈化煙氣的,如何保護濾料,延長使用壽命,是一個關鍵問題。要做到這一點,需要在設計、制造、安裝、調試、操作、運行等方面均采取良好措施,才能達到_的效果。

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