燃煤锅炉脉冲除尘器排放的烟尘是 我国火电厂三大 烟气污染物之一。20世纪70年代,我国燃煤机组以水膜、机械除尘为主,平均除尘效率只有70%。自80年代以来,经过20多年的建设,电除尘器逐步成为主要的除尘设备,除尘效率大幅提高,烟尘排放得到了较好的控制。但是 随着经济高速发展,电力需求大幅增加,燃煤供应紧张,以及电力用煤低硫化,使一些电除尘器难以保持设计效率,烟尘排放浓度有所增加。而,2003年《火电厂大气污染物排放标准》重新修订,对电厂烟尘排放提出更高要求。采取何种除尘手段控制烟尘排放量,以适应2003新标准的要求,是 燃煤电厂面临的新课题,布袋除尘器也就成为一些电厂新的选择。
1布袋除尘器概述
布袋除尘器是 一种纯机械式除尘装置,由箱体、导流装置、滤元、清灰装置、控制系统等组成。滤元采用纤维织物制成布袋,通过对烟尘的筛分、惯性碰撞、拦截、扩散、静电吸附等作用,捕集烟尘,过滤烟气,达到除尘的作用。
20世纪80年代,我国喷塑骨架在一些机组上试用布袋除尘器。当时由于布袋除尘器整体水平相对落后,一些进口布袋除尘器的设计也不完全适合国内机组状况,而且一些部件质量不佳,加上运行经验不足,出现了“烧袋”、“漏袋”、“卡煞”和“清灰不良”等现象,这些项目之后都陆续下马。现在尽管布袋除尘器在美、欧、澳等国家大量使用,但在国内的使用也仅在近5年中。国内已在200MW燃煤机组上得到成功应用。
2布袋除尘器的特征
与电除尘器相比,布袋除尘器有以下特征:
(1)除尘效率高且稳定。通过布袋的机械阻隔,不仅能有效除去微米级颗粒,而且粉尘颗粒的堆积能使布袋对亚微米级粉尘也有较好的捕集率,除尘效率很高,通常能达到99.9%以上,排放浓度能控制在30mg/m³以下,而且不受进口浓度变化的影响,可保持效率的稳定,能够符合严格的排放标准。
(2)机械式除尘方式,设备简单,易运行,维护量少且方便。布袋除尘器的各个组成部件在运行中,除了清灰装置采用回转式时有转动机构外,其余均为固定部件,因此故障率较低,维护量较少。易出现的故障主要有布袋泄漏、脉冲阀不动作等,通常采用品质较好的进口部件。但更换布袋需要一定的费用。
(3)占地面积相对较小。据资料介绍,德国鲁奇产品在处理国内200MW机组时,每10万m³/h烟气量占地约为28m2,与三电场电除尘器相当,比四电场或五电场电除尘器小。即可用较少的设备占地达到相同的除尘效率。
(4)运行阻力较大。电除尘器的运行阻力通常为200~300Pa,但是 布袋除尘的方式,使除尘器的阻力达到1000~1500Pa,甚至更高。由于阻力较大,必须配套高压头的引风机,对于改造机组要同时考虑 引风机的增容。
锅炉布袋除尘器整体性能要求:
(1)喷吹装置,其中脉冲阀采用意大利图尔波/美国ASCO产品,袋式除尘器顶部设脉冲阀防雨棚。
(2)滤料为PPS,使用寿命3年。
(3)灰斗采取板式电加热装置、设捅灰孔等。
(4)进风管、出风管,包括各室手动进口风量调节阀、气动垂直提升阀。
(5)钢结构
锅炉布袋除尘器钢结构能承受下列荷载:
除尘器荷载(自重、保温层重、附属设备、存灰重等)
地震荷载;雪载、风载;检修荷载;正、负压等。
袋式除尘器支撑结构是 自撑式的,能把所有垂直和水平载荷转移到柱子基础上,任何水平荷载都不会转移到别的结构上,除尘器各层的平台扶梯由卖方设计。
除尘器的钢结构主要梁柱全部采用H型钢
锅炉布袋除尘器本体采用型钢、钢板结构,材质为Q235(交货时提供钢板材料质量证明书)。平台、扶梯踏板采用格栅板。
钢结构件符合有关的钢结构设计规范。
压缩空气管路系统,包括3m³储气罐一套、调压装置一套、气源处理三联件一套、储气罐后压缩空气配管及管路上阀门。
垂直提升阀每室配备一个,使袋式除尘器具有在线清灰、离线检修的功能,翻板阀为气动,采用气缸控制,气缸使用寿命2年以上,气缸执行机构上所配的电磁阀电压等级为AC24V。
(6)每室设置以压差计为主的涤纶除尘布袋检漏装置1套,除尘器进出口设置总差压变送器1套。
(7)花板厚度为6mm,壁板厚度为5mm,灰斗厚度为5mm。
(8)除尘器骨架竖筋为φ4mm,加强防撑环为φ5mm,并进行有机硅防腐。
(9)锅炉布袋除尘器整体保温,材质岩棉+彩钢瓦,保温层厚度100mm,彩钢瓦厚度0.5mm。
(10)为防止冬天压缩空气管路结冰,压缩空气管路和气路管采用电加热+岩棉保温措施。
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