袋式除塵器在燃煤電廠中的應用及存在問題
1、各國燃(ran)煤電(dian)(dian)(dian)廠煙塵(chen)(chen)排(pai)(pai)(pai)放標準(zhun)比較燃(ran)煤電(dian)(dian)(dian)廠對除塵(chen)(chen)器類(lei)型的選擇(ze)(ze)與本(ben)國的煙塵(chen)(chen)排(pai)(pai)(pai)放標準(zhun)密切相關.隨著煙塵(chen)(chen)排(pai)(pai)(pai)放標準(zhun)的日趨(qu)嚴格,對除塵(chen)(chen)器類(lei)型的選擇(ze)(ze)逐步(bu)由機械(xie)除塵(chen)(chen)器,文丘里水(shui)膜除塵(chen)(chen)器到(dao)高效的靜電(dian)(dian)(dian)除塵(chen)(chen)器,再到(dao)袋式除塵(chen)(chen)器.
中國GB 13223-1991《燃(ran)煤電(dian)廠(chang)(chang)(chang)大(da)氣(qi)(qi)污(wu)(wu)染(ran)物(wu)排(pai)放(fang)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)》是(shi)1991年(nian)頒布,1992年(nian)開(kai)始實施的.1996年(nian)修訂了該標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun),代之以(yi)GB13223-1996《火(huo)電(dian)廠(chang)(chang)(chang)大(da)氣(qi)(qi)污(wu)(wu)染(ran)物(wu)排(pai)放(fang)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)》,對1997年(nian)1月1日(ri)(ri)以(yi)后的新(xin)擴改建電(dian)廠(chang)(chang)(chang),煙塵(chen)排(pai)放(fang)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)值為200~600mg/m3.國家環(huan)境保護總局和國家質(zhi)量監督檢驗檢疫總局于2003年(nian)12月23日(ri)(ri)發布了《火(huo)電(dian)廠(chang)(chang)(chang)大(da)氣(qi)(qi)污(wu)(wu)染(ran)物(wu)排(pai)放(fang)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)》(GB13223-2003),并(bing)于2004年(nian)1月1日(ri)(ri)開(kai)始實施.隨著燃(ran)煤電(dian)廠(chang)(chang)(chang)煙塵(chen)排(pai)放(fang)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)的進一步嚴格,將有越來越多的電(dian)廠(chang)(chang)(chang)選擇(ze)高效的袋式除塵(chen)器.
袋(dai)(dai)式(shi)(shi)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器(qi)(qi)(qi)屬過濾式(shi)(shi)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)一種,是治(zhi)理大氣(qi)污染的(de)(de)(de)(de)高效(xiao)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)設備.其(qi)最大的(de)(de)(de)(de)優(you)點是除(chu)(chu)(chu)塵(chen)效(xiao)率(lv)高,通常在(zai)(zai)實驗室里測(ce)試效(xiao)率(lv)可高達99.9999% ,在(zai)(zai)實際應用(yong)中除(chu)(chu)(chu)塵(chen)效(xiao)率(lv)也能(neng)達到99.99%.經(jing)袋(dai)(dai)式(shi)(shi)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器(qi)(qi)(qi)過濾后的(de)(de)(de)(de)煙氣(qi)含塵(chen)濃度一般都低于(yu)30mg/m3,有(you)的(de)(de)(de)(de)甚至(zhi)在(zai)(zai)10mg/m3以(yi)下,并且袋(dai)(dai)式(shi)(shi)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器(qi)(qi)(qi)還(huan)能(neng)有(you)效(xiao)捕集對人體危害最大的(de)(de)(de)(de)5μm以(yi)下的(de)(de)(de)(de)超細微(wei)小顆粒(li)(即呼吸性粉(fen)塵(chen)).由于(yu)袋(dai)(dai)式(shi)(shi)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器(qi)(qi)(qi)具有(you)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)效(xiao)率(lv)高,不受粉(fen)塵(chen)和(he)煙氣(qi)特性影響,運行穩定的(de)(de)(de)(de)優(you)點,近年來(lai)被廣泛應用(yong)于(yu)鋼(gang)鐵,有(you)色冶金(jin),水(shui)泥,煙草和(he)垃(la)圾焚燒等(deng)行業.
2、袋式除塵器發展概況
中國(guo)(guo)袋式(shi)除塵(chen)器的發(fa)展經(jing)歷(li)了3個階段.第l階段.在(zai)20世紀50年代主要是采用原(yuan)蘇聯(lian)型(xing)式(shi)的產品, 60年代前(qian)后中國(guo)(guo)有少數幾個設計研究單位(wei)在(zai)仿照美國(guo)(guo),日本等國(guo)(guo)的脈沖型(xing),機械回轉反(fan)吹(chui)扁袋型(xing)除塵(chen)器的基礎上(shang)開始生(sheng)產自己(ji)的產品.
第2階段.1973年以后,國(guo)內開始出現了(le)一(yi)(yi)批袋(dai)(dai)(dai)式除(chu)塵器(qi)(qi)的(de)(de)生產企(qi)業(ye).到了(le)80年代,一(yi)(yi)些設計(ji)院(yuan),科(ke)研單位和大(da)(da)(da)專(zhuan)院(yuan)校在(zai)學習,引(yin)進,消化(hua),移植寶山(shan)鋼鐵廠從日本引(yin)進的(de)(de)大(da)(da)(da)型(xing)反吹(chui)風(feng)(feng)(feng)布袋(dai)(dai)(dai)除(chu)塵器(qi)(qi)后,結(jie)合(he)國(guo)內各行業(ye)的(de)(de)需要(yao)和生產廠家一(yi)(yi)道開發,研制,生產了(le)大(da)(da)(da)型(xing)反吹(chui)風(feng)(feng)(feng)布袋(dai)(dai)(dai)除(chu)塵器(qi)(qi),開發了(le)分室反吹(chui)風(feng)(feng)(feng)袋(dai)(dai)(dai)式除(chu)塵器(qi)(qi)和長袋(dai)(dai)(dai)低(di)壓脈沖袋(dai)(dai)(dai)式除(chu)塵器(qi)(qi),每小(xiao)(xiao)時處(chu)理風(feng)(feng)(feng)量100萬~291萬m3 , 濾(lv)袋(dai)(dai)(dai)長度達10m.在(zai)80年代,大(da)(da)(da)型(xing)反吹(chui)風(feng)(feng)(feng)袋(dai)(dai)(dai)式除(chu)塵器(qi)(qi)是鋼鐵行業(ye)首選的(de)(de)大(da)(da)(da)容(rong)量煙氣(qi)凈化(hua)設備,但在(zai)隨后的(de)(de)使用(yong)中(zhong)逐漸暴露出一(yi)(yi)些問題,主(zhu)要(yao)是由于其反吹(chui)清灰方式為柔性(xing)清灰方式,雖對濾(lv)袋(dai)(dai)(dai)損(sun)傷較(jiao)(jiao)(jiao)小(xiao)(xiao),但在(zai)粉塵粘性(xing)較(jiao)(jiao)(jiao)大(da)(da)(da),濃(nong)度較(jiao)(jiao)(jiao)高時,阻(zu)力上升較(jiao)(jiao)(jiao)快,在(zai)一(yi)(yi)定(ding)外部條件下容(rong)易(yi)糊袋(dai)(dai)(dai).
第3階段.進入90年代以來,隨著大(da)型(xing)脈沖(chong)噴(pen)吹(chui)袋式除(chu)(chu)塵(chen)器(qi)(qi)的(de)研制成功,袋式除(chu)(chu)塵(chen)器(qi)(qi)的(de)發展上了一個新的(de)臺階.大(da)型(xing)脈沖(chong)清(qing)灰袋式除(chu)(chu)塵(chen)器(qi)(qi)相對大(da)型(xing)反(fan)吹(chui)清(qing)灰除(chu)(chu)塵(chen)器(qi)(qi)的(de)最大(da)優點在(zai)于清(qing)灰效果更(geng)好,運(yun)行更(geng)加可靠, 而(er)且還可以延長濾袋的(de)使用(yong)壽命.
3、布袋除塵器原理及系統組成簡介
3.1 工作原理
袋(dai)(dai)(dai)式(shi)除塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)主要是(shi)(shi)利用(yong)濾(lv)料(liao)(織物或毛氈)對(dui)含(han)(han)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)進行(xing)過(guo)(guo)(guo)濾(lv),以達到除塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de).過(guo)(guo)(guo)濾(lv)的(de)(de)(de)過(guo)(guo)(guo)程分(fen)2個階段,首(shou)先是(shi)(shi)含(han)(han)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)通過(guo)(guo)(guo)清潔的(de)(de)(de)濾(lv)料(liao),此(ci)時(shi)起過(guo)(guo)(guo)濾(lv)作用(yong)的(de)(de)(de)主要是(shi)(shi)濾(lv)料(liao)纖維的(de)(de)(de)阻(zu)留(liu).其次,當(dang)阻(zu)留(liu)的(de)(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)不斷(duan)增(zeng)加,一部分(fen)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)嵌入到濾(lv)料(liao)內(nei)部,一部分(fen)覆(fu)蓋在濾(lv)料(liao)表(biao)面(mian)形成粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)層,此(ci)時(shi)主要依靠(kao)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)層過(guo)(guo)(guo)濾(lv)含(han)(han)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)氣(qi)(qi)(qi)體(ti).含(han)(han)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)進入除塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)后,氣(qi)(qi)(qi)流(liu)速度下(xia)降,煙塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)中較(jiao)大顆粒直(zhi)接沉淀至灰(hui)斗,其余塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)粒從外至內(nei)穿過(guo)(guo)(guo)濾(lv)袋(dai)(dai)(dai)進行(xing)過(guo)(guo)(guo)濾(lv),清潔煙氣(qi)(qi)(qi)從濾(lv)袋(dai)(dai)(dai)內(nei)側(ce)排放,飛灰(hui)被阻(zu)留(liu)在濾(lv)袋(dai)(dai)(dai)外側(ce). 隨著(zhu)(zhu)積(ji)灰(hui)的(de)(de)(de)不斷(duan)積(ji)累,除塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)濾(lv)袋(dai)(dai)(dai)內(nei)外側(ce)的(de)(de)(de)壓(ya)差(cha)逐(zhu)步增(zeng)加,當(dang)壓(ya)差(cha)達到設定值(zhi)時(shi),脈沖閥(fa)膜片自動(dong)打開,脈沖空氣(qi)(qi)(qi)通過(guo)(guo)(guo)噴嘴噴入濾(lv)袋(dai)(dai)(dai),濾(lv)袋(dai)(dai)(dai)膨脹,從而使附著(zhu)(zhu)在濾(lv)袋(dai)(dai)(dai)上的(de)(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)脫落,達到除塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)的(de)(de)(de)效果.
3.2 系統組成
袋式除(chu)(chu)塵(chen)器(qi)主要由四大系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)組成(cheng),分別是清(qing)灰(hui)(hui)(hui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong),控(kong)制系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong),檢修系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong),安全保護系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)(包括鍋爐點火投(tou)(tou)油(you),低負(fu)荷運行(xing)投(tou)(tou)油(you)穩(wen)燃時投(tou)(tou)入預涂(tu)灰(hui)(hui)(hui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong),保護濾(lv)袋; 煙溫超(chao)過設定值(zhi)時,啟動緊(jin)急噴水系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong),降低煙溫,保護濾(lv)袋.其(qi)中清(qing)灰(hui)(hui)(hui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)是袋式除(chu)(chu)塵(chen)器(qi)的(de)(de)消(xiao)化器(qi)官,袋式除(chu)(chu)塵(chen)器(qi)的(de)(de)運行(xing)效果在很(hen)大程度上取決(jue)于清(qing)灰(hui)(hui)(hui)機構(gou)及其(qi)控(kong)制系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong).
3.3 袋式除塵用過濾材料
濾(lv)(lv)袋(dai)(dai)是(shi)袋(dai)(dai)式(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)器(qi)的(de)(de)(de)(de)核心部件(jian).濾(lv)(lv)料的(de)(de)(de)(de)品(pin)種(zhong)和(he)質量(liang),除(chu)(chu)塵(chen)(chen)布袋(dai)(dai)的(de)(de)(de)(de)結構和(he)縫制水(shui)平(ping)是(shi)衡(heng)量(liang)袋(dai)(dai)式(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)器(qi)技術水(shui)準的(de)(de)(de)(de)一(yi)個重要(yao)因素.目前國內生(sheng)產的(de)(de)(de)(de)袋(dai)(dai)式(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)用(yong)濾(lv)(lv)料品(pin)種(zhong)主(zhu)要(yao)有(you)208滌綸絨布,729聚酯機織布,針刺氈(zhan),聚四(si)氟乙(yi)烯覆膜濾(lv)(lv)料.針刺氈(zhan)類過濾(lv)(lv)材料主(zhu)要(yao)用(yong)于脈沖清灰型袋(dai)(dai)式(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)器(qi),機織過濾(lv)(lv)布主(zhu)要(yao)應(ying)用(yong)于反吹風類大型袋(dai)(dai)式(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)器(qi),近年來中國脈沖除(chu)(chu)塵(chen)(chen)器(qi)的(de)(de)(de)(de)發展速(su)度(du)明(ming)顯高(gao)于反吹風類除(chu)(chu)塵(chen)(chen)器(qi)的(de)(de)(de)(de)發展速(su)度(du).由于袋(dai)(dai)式(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)器(qi)在(zai)應(ying)用(yong)中經常遇到(dao)處理高(gao)溫煙氣,故(gu)袋(dai)(dai)式(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)器(qi)使(shi)用(yong)耐高(gao)溫濾(lv)(lv)料在(zai)高(gao)溫條件(jian)下的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)是(shi)一(yi)個研(yan)究熱點.
4、袋式除塵器在燃煤電廠中的應用
隨著國家粉塵(chen)(chen)(chen)排放標準的提高(gao),在燃(ran)煤(mei)電廠(chang)(chang)煙氣(qi)處理中,靜電除塵(chen)(chen)(chen)器(qi)因(yin)其除塵(chen)(chen)(chen)效(xiao)(xiao)率受(shou)粉塵(chen)(chen)(chen)性質的影響較大,因(yin)而(er)難以保證(zheng)長期(qi),穩定(ding)高(gao)效(xiao)(xiao)地運行(xing)(xing).而(er)隨著袋(dai)式除塵(chen)(chen)(chen)技術的發展,袋(dai)式除塵(chen)(chen)(chen)器(qi)適應性強,除塵(chen)(chen)(chen)效(xiao)(xiao)率高(gao),運行(xing)(xing)穩定(ding),可靠且不受(shou)鍋爐燃(ran)燒(shao)工況和粉塵(chen)(chen)(chen)特性影響的優點逐漸(jian)顯(xian)示出來(lai),越來(lai)越多(duo)的新建(jian)(jian),擴(kuo)建(jian)(jian),改建(jian)(jian)火電廠(chang)(chang)開始選(xuan)用袋(dai)式除塵(chen)(chen)(chen)器(qi)來(lai)處理鍋爐煙氣(qi).
4.1 袋式除塵器在電廠中應用的技術特點
(1)煙氣溫度
在(zai)考慮一定安全(quan)系數的(de)條(tiao)(tiao)件(jian)下(xia)(xia),要根據(ju)常規(gui)條(tiao)(tiao)件(jian)下(xia)(xia)的(de)煙(yan)氣(qi)溫度合理地選(xuan)擇濾(lv)(lv)料,同時也應考慮事故條(tiao)(tiao)件(jian)下(xia)(xia),因高(gao)溫而造成的(de)濾(lv)(lv)料失效.煙(yan)氣(qi)中是否存在(zai)正在(zai)燃燒的(de)顆粒(li)物也是必(bi)須注意的(de)問(wen)題(ti),若(ruo)存在(zai),可以(yi)通過加(jia)(jia)長(chang)(chang)煙(yan)氣(qi)連(lian)接(jie)管(guan)(guan)或在(zai)煙(yan)氣(qi)連(lian)接(jie)管(guan)(guan)較短(duan)且沒有足(zu)夠空間加(jia)(jia)長(chang)(chang)的(de)情況(kuang)下(xia)(xia)設置必(bi)要的(de)阻火(huo)裝置等方式加(jia)(jia)以(yi)解決.
(2)煙氣特性
電廠的煙氣一般都具有酸堿腐蝕性,因此應根據煙氣的腐蝕性強度選擇適宜的濾料,同時也應考慮煙氣通道內的防腐措施.此外,
還(huan)應(ying)采(cai)取相(xiang)應(ying)的措施避免煙氣中(zhong)含(han)有的油霧,細微絮狀物等粘性物質附著在濾(lv)料上造成濾(lv)料堵塞.
(3)袋式除塵(chen)器預除灰
在機組啟動或低負荷穩燃時需要使用燃油,因此,為了避免不完全燃燒的油煙粘袋造成濾袋堵塞,故在袋式除塵器投入使用前,應
對(dui)新布袋(dai)進行(xing)預(yu)除塵(噴粉煤灰)或設置旁通,而對(dui)老布袋(dai)則(ze)不用清灰,以保(bao)證其具有一(yi)定的(de)灰塵層.
(4)袋(dai)式除塵器(qi)停機
若停機時間短,則不應為濾袋清灰,而需注意除塵器的保溫; 若停機時間長,則應為所有濾袋清灰,并利用引風機將袋式除塵器內
殘留(liu)的酸性(xing)氣體清除干凈.
4.2 袋式除塵器應用于國內燃煤電廠過程中存在的問題
袋式除(chu)塵器(qi)在(zai)(zai)中(zhong)(zhong)國(guo)的(de)(de)燃煤(mei)電廠中(zhong)(zhong)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)起步于上世紀70年代,但(dan)是在(zai)(zai)隨后的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)中(zhong)(zhong)出現了很(hen)多問題,使得袋式除(chu)塵器(qi)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)一(yi)直不(bu)是很(hen)理想.存在(zai)(zai)的(de)(de)主要問題有:
(1)設備阻(zu)力損失較(jiao)大(da)
由(you)(you)于(yu)設計的(de)原因(yin),在(zai)除(chu)塵器的(de)實際使(shi)(shi)用時所處理的(de)煙氣(qi)量大(da)大(da)超過了(le)設計煙氣(qi)量,使(shi)(shi)得煙道流速和過濾(lv)速度大(da)幅度增(zeng)加(jia),阻(zu)(zu)力上升(sheng).另外由(you)(you)于(yu)清灰效果不佳,也導(dao)致阻(zu)(zu)力上升(sheng).
(2)濾袋破損
由于磨損,機械損傷,煙氣超溫,煙氣中酸性氣體的腐蝕,以及濾袋的質量不好,制造不佳,安裝不規范等都易導致濾袋的破損.
(3)花板積灰
由(you)于濾袋的(de)破損,濾袋的(de)連接短(duan)管和花(hua)板之間密封不(bu)好等原(yuan)因導致(zhi)花(hua)板不(bu)同程度(du)的(de)積(ji)灰,從而影響到(dao)袋式除塵器的(de)運行.
5、結語
雖然目(mu)前靜電(dian)(dian)除塵(chen)器仍占(zhan)據中(zhong)國燃煤(mei)(mei)電(dian)(dian)廠(chang)煙塵(chen)控(kong)制主流設備的(de)(de)位(wei)置,但隨著煙塵(chen)排(pai)放標準的(de)(de)提高以及電(dian)(dian)廠(chang)脫硫技術的(de)(de)發展,以及袋式(shi)除塵(chen)技術和濾(lv)料技術的(de)(de)發展,袋式(shi)除塵(chen)器必(bi)將(jiang)以其特有(you)的(de)(de)優勢在城市燃煤(mei)(mei)電(dian)(dian)廠(chang)除塵(chen)設備改造以及部(bu)分(fen)新建(jian),擴建(jian)電(dian)(dian)廠(chang)除塵(chen)領域中(zhong)占(zhan)有(you)越(yue)來(lai)越(yue)多的(de)(de)份額(e)。

使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”