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除塵器 的選擇
呼和浩特集 中供熱二期工程 ， 熱源廠全部采用 循環(huán)流化床熱水鍋爐， 其初始煙塵排放質(zhì)量濃度小 于 1 5 00 0 mg ／m ， 要求
除塵器 的效率達(dá)到 98 ．7 0％ 以上。鍋爐所用煤種為 內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾煤， 這種煤的 灰分中 Si O 和 A1 0 總質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá)91． 6 6％，導(dǎo) 致 比電阻增加， 除塵效率降低 ， 采用
靜電除塵器就不 適合， 除非采用增加電場數(shù) 目( 5—6個電場)和流通
面積的辦法， 但又帶來了投資增加和設(shè)備過于復(fù)雜 等問題。另外， 這種煤灰的 Na O和 Mgo總質(zhì)量分 數(shù)不到 1 ％ ， 硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常為 0． 6％ 一0． 7％ ， 采用 爐內(nèi)加石灰石脫硫后， 含硫?qū)⒏停?這些都會增加灰 的比電阻， 從而進(jìn)一步降低靜 電除塵效率。布袋除 塵器和靜 電
除塵器各有優(yōu)缺點(diǎn)，主要性能見表 1。
經(jīng)綜合比較， 本工程采用
布袋除塵器。
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布袋除塵器的特點(diǎn)
2． 1 基本結(jié)構(gòu)和主要性能 現(xiàn)以58 MW鍋爐
除塵器為例進(jìn)行說明。 (1)基本結(jié)構(gòu) 屬于高壓脈沖
布袋除塵器， 外形尺寸為 9． 0 4 m ×1 0． 1 3 m×1 3． 78 m， 露天布置于 4． 5 m高的鋼筋 混凝土平臺上， 本體為鋼框架結(jié)構(gòu)， 離線室雙列 布 置， 每個離線室以方陣形式布置濾袋。 ( 2)主要性能表 l
布袋除塵器和靜 電
除塵器的比較
布 袋除塵 器 靜 電
除塵器 一 般 99． 5％ 以上 ， 最高 達(dá) 99 9％ ， 一 般 99． 0％ ～99． 5％ ，
除塵效率 達(dá)到更高的效率難， 出 口含塵質(zhì)量濃度
投 資大 量增加 ：
10 ～50 m m ：
煙氣溫度 較敏感 ， 不能超溫 。 僅對效率有影響
壓力 損失 1．5～1．8 kPa 0． 3 kPa左 右
煤 種適 應(yīng)性 無 特殊 要求 對某 些煤 種不適 用
煙氣流量變化 對效率影響不大 對效率影響較大
煙氣含塵濃度 對效率無影響 對效率有較大影響
粉塵粒徑 影響很小 對效率影響較大
粉塵比電阻 對效率無影響 對效率影響很大
要選擇相應(yīng)的濾料 ． 粉 塵化學(xué)成分 對效率影響大
但不 影響效 率 對鍋爐運(yùn) 布袋損壞 ， 可離線更換 ， 如部件損壞 ，
行影響 不影響鍋爐運(yùn)行 需停爐檢修 技術(shù)含量低 ， 維修簡單方 技術(shù)要求高， 維修 維 護(hù)工作 便 ， 僅換袋工作量較大。 復(fù)雜， 工作量較小。 布袋 2 a以上 要更換， 壽 命 壽命長
其他部件壽命長。
耗 電量 較小 較 大
初投資 較小 較大
運(yùn)行 費(fèi)用 較 大 較小
總費(fèi)用 較低 較高
處理煙氣量 1 7 5 541 m ／h， 濾袋壽命 3個供暖 期(每個供暖期為 1 8 0 d)，m口含塵質(zhì)量濃度 ≤50 mg ／m ， 本體漏風(fēng)率 ≤1． 5％， 過濾面積 3 0 80 m ， 設(shè) 備耐壓 5 kPa， 耐負(fù)壓5 k Pa， 氣體體積流量與布袋面 積比為 0． 9 5～1 ． 0 4 m ／(m ·mi n)， 壓縮空氣體積
流量 5 m ／r ai n， 設(shè)備阻力 <1． 8 k Pa， 壓縮空氣壓力 0． 5 k Pa， 濾袋耐溫 ≤1 9 0℃。 2．2 除塵原 理 在引風(fēng)機(jī)的作用下， 含塵煙氣從鍋爐尾部排出， 經(jīng)煙道進(jìn)入層疊式進(jìn)風(fēng)總管， 經(jīng)導(dǎo)流裝置進(jìn)入過濾 室， 較粗重的塵粒在 自重和導(dǎo)流板撞擊下， 沉降到灰 斗內(nèi)， 而較細(xì)輕的塵粒被吸附在濾袋的外表面上， 逐 漸形成一層濾床 ， 阻止細(xì)小的塵粒進(jìn)入袋內(nèi)。隨著 附在布袋外表面上的灰塵增多， 達(dá)到設(shè)定的壓差時 ， 脈沖反吹風(fēng)系統(tǒng) 自動啟動 ， 令壓縮空氣從袋內(nèi)向外 吹， 使灰粒脫落， 掉人灰斗中， 經(jīng)
螺旋輸送機(jī)送人攪 拌加濕機(jī)或散裝機(jī)再裝車運(yùn)出。經(jīng)過濾后清潔的煙 氣進(jìn)入上部潔凈室內(nèi)， 匯集人排煙總管 ， 經(jīng)煙囪排人
大氣 。 2．3 技術(shù)特點(diǎn) (1)采用先進(jìn)的煙氣導(dǎo)流技術(shù)， 使進(jìn)入各過濾 室的煙氣均勻分布 ， 這是確保
除塵器具有高效率的 重要措施。導(dǎo)流技術(shù)共包括 3部分： 層疊式進(jìn)風(fēng)導(dǎo) 流技術(shù)、 灰斗導(dǎo)流板技術(shù)和煙道彎管導(dǎo)流板技術(shù)。 ( 2)采用灰斗 自動電加熱器 ， 以保證灰斗內(nèi)的 灰塵不結(jié)露， 減少腐蝕和避免灰塵搭橋而堵塞。在 灰斗溫度低于設(shè)定值時電加熱器 自動開啟 ， 高于設(shè) 定值時 自動關(guān)閉。 ( 3)采用內(nèi)置式旁通煙道 ，當(dāng)煙氣溫度過低和 過高時， 旁通煙道便 自動打開 ， 同時關(guān)閉
除塵器各室 進(jìn) 口閥， 使煙氣通過旁通煙道排人煙囪， 以避免在煙 氣溫度高時布袋被燒壞或煙氣溫度低時因結(jié)露被酸 性腐蝕 。 ( 4)采用大容量噴吹組合技術(shù)， 實(shí)現(xiàn)高效清灰。 ( 5)采用 PL C程控技術(shù) ， 對
脈沖閥、 離線閥、 卸 灰裝置 、 旁通閥、 灰斗電加熱器等設(shè)備進(jìn)行控制。 ( 6)濾袋選用 5 00 g ／m 以上的濾料制作 ， 濾袋 內(nèi)支撐用的袋籠采用碳鋼加鍍鋅處理 ， 在 自動焊接 生產(chǎn)線上生產(chǎn)， 確保焊接強(qiáng)度并光滑無毛刺 ， 以免損
壞濾袋 。 ( 7)采用高效脈沖反吹清灰， 氣源為壓縮空氣， 脈沖閥的動作是根據(jù)濾袋內(nèi)外的壓力差 (或設(shè)定的 時間)在 PLC的控制下按設(shè)定的順序 自動啟停 。
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布袋除塵器的應(yīng)用
本工程 9臺鍋爐的
布袋除塵器 ， 經(jīng) 2個供暖期 運(yùn)行 ， 各項指標(biāo)都達(dá)到設(shè)計要求 ， 實(shí)測出口含塵質(zhì)量 濃度為50 mg ／m 以下。運(yùn)行 中從未因
除塵器問題 影響鍋爐的安全運(yùn)行 ， 達(dá)標(biāo)排放穩(wěn)定。PL C 自控系 統(tǒng)運(yùn)行正常 ， 完全按事先設(shè)定的程序運(yùn)行 ， 只要某個 參數(shù)超出規(guī)定 的范圍， PLC系統(tǒng)都能及時報警并啟 動旁通煙道 ， 確保布袋安全。應(yīng)用注意事項如下 ： (1)
布袋除塵器的預(yù)噴涂
布袋除塵器在首次投運(yùn)和停機(jī)時間較長再啟動 前， 都必須對布袋進(jìn)行預(yù)噴涂 ， 即在布袋外表面預(yù)先 噴涂一層保護(hù)層 ， 以防極細(xì)灰塵進(jìn)人濾布內(nèi)堵塞孑L 隙而又極難清出， 同時避免鍋爐用油點(diǎn)火時 ， 油煙中 的焦油類物質(zhì)堵塞濾袋。 ( 2)
布袋除塵器的停機(jī)保養(yǎng)
布袋除塵器如果長期停用， 必須采取保養(yǎng)措施 ， 以防布袋受潮 、 板結(jié)和腐蝕 ， 關(guān)閉
除塵器所有進(jìn)出口 閥門。在停機(jī)期間按規(guī)定的時間間隔打開進(jìn)出口閥 門， 利用煙囪自然通風(fēng) 4 h， 或打開電加熱器加熱 8 h， 以驅(qū)除
除塵器內(nèi)潮氣， 保持干燥。 ( 3)
布袋除塵器的選用 ① 注意濾料的耐溫、 耐酸 、 耐堿等要求 ，目前鍋 爐配套用
布袋除塵器的可選濾料有萊登 、 進(jìn) 口玻纖 復(fù)膜等。 ② 最好選用脈沖反吹 ， 可選用較大的氣布比， 減少濾料數(shù)量 ， 縮小
除塵器體積。 ③ 按壓縮空氣的壓力 ，
布袋除塵器分為高壓脈 沖式( 0． 5～0． 8 MPa)、 中壓脈沖式( 0． 2～0． 4 MPa) 和低壓脈沖式( 0． 06～0． 1 0 MPa)。3種形式造成除 塵器結(jié)構(gòu)有很大差別， 但除塵效果都很好 ， 應(yīng)根據(jù)具 體情況來確定。 ④
布袋除塵器的旁通煙道 、 PLC控制裝置和灰 斗 自動加熱裝置等都是必要的。
除塵器前是否裝設(shè) 噴水或冷空氣降溫措施， 要具體分析。 ⑤
布袋除塵器分離下來的細(xì)灰如何排出和儲 運(yùn)也需處理好 ， 否則會引起二次污染。
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布袋除塵器的前景
美國圣勃雷電廠于 1 9 73年首先將4臺鍋爐(總 容量為 1 76 MW)的4臺電
除塵器改為
布袋除塵器， 隨后
布袋除塵器在電站鍋爐和工業(yè)鍋爐上的應(yīng)用 日 益廣泛。由于許多國家 自2 0世紀(jì) 70年代以后 ， 不 僅大幅度提高煙塵的排放標(biāo)準(zhǔn)， 而且對硫氧化物的 排放也越來越嚴(yán)格， 迫使用戶燃用低硫煤 ， 導(dǎo)致煤灰
的電阻率提高， 靜電除塵效率降低 ， 不得不用布袋除 塵器替代 ， 從而使
布袋除塵器更加迅速地發(fā)展。 在歐美、日本 、 澳大利亞， 鍋爐用
布袋除塵器已 有大量應(yīng)用 ， 技術(shù)已臻成熟， 尤其是澳大利亞最為積 極 ， 因?yàn)槠毡槿加玫土蛎海?電站鍋爐幾乎全部采用布 袋除塵。容量也越來越大，目前使用
布袋除塵器的 最大機(jī)組達(dá) 85 0 MW。使用范圍也在不斷擴(kuò)展， 如 垃圾焚燒爐使用
布袋除塵器幾乎已成唯一選擇。 在我國， 2 O世紀(jì)電力系統(tǒng) 曾進(jìn)行過應(yīng)用試驗(yàn)， 在山東南定熱電廠等 5個 電廠使用 了
布袋除塵器， 由于當(dāng)時的材料和技術(shù)水平 ， 沒有成功。失敗的主 要原因是濾袋的壽命太短。目前制造技術(shù)已得到提 高 ， 今后需在以下 3方面發(fā)展
布袋除塵器技術(shù) ： (1)進(jìn)一步改進(jìn)濾料質(zhì)量 ， 增加適用于不 同類 型鍋爐的濾料品種 ， 延長濾料的使用壽命。 ( 2)實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化 、 大型化。目前已投運(yùn)的國產(chǎn)
布袋除塵器多數(shù)用于 3 5～75 t ／h鍋爐， 少量為 1 3 0 ～ 22 0 t ／h鍋爐 ， 采用進(jìn) 口技術(shù)和設(shè)備有用于 6 70 t ／ h鍋爐的。如何盡快提高國產(chǎn)化率， 應(yīng)用到更大容 量鍋爐(如 3 0 0 MW， 6 00 MW 發(fā)電機(jī)組)上 ， 具有重 大的現(xiàn)實(shí)意義。 ( 3)進(jìn)一步提高 自動化水平 ， 采用有效保證濾 袋安全的措施 ， 提高附屬設(shè)備的質(zhì)量。
