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[评论]200t/h燃煤锅炉脉冲袋式除尘器技术

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文章出处:上仪营销中心技术部 [2007/3/23 ]
责任编辑:上仪营销中心技术部
作者:
1 除尘系统流程
锅炉排出的含尘气体在除尘系统中的流程如下:
┌————→旁通烟道———→┐
锅炉——→主烟道——→布袋除尘器——→主烟道——→引风机—— →排烟道——→烟囱
↓(收尘)
储灰斗——→输灰系统——→灰罐车运输

水冲灰

锅炉排出的含尘气体进入炉尾主烟道;正常工作时,打开各除尘器单元前后的阀门使烟气进入布袋除尘器进行除尘,除尘后烟气进入风机前主烟道,此时旁通烟道阀门关闭;锅炉喷油点炉时,打开旁通烟道阀门使燃油烟气通过进入风机前主烟道,关闭各除尘器单元前后的阀门;锅炉引风机由主烟道抽气并排至排烟道,由烟囱高空排放。

布袋除尘器收尘经过除尘器下部卸灰阀(原除尘系统重力双翻板阀保留)流入储灰斗(原除尘系统保留)。根据需要进行干灰使用(原输灰系统保留)或水冲灰。

2 主要设计参数

表1 锅炉袋式除尘器系统主要设计参数
序号 项 目 单 位 参 数
1 处理烟气量 m3/h 430000
2 入口烟气含尘浓度 g/Nm3 ~26
3 出口粉尘浓度 mg/ Nm3 ≤50
4 本体阻力 Pa <1000
5 过滤速度 m/ min 1.00
6 有效过滤面积 m2 7162
7 滤袋规格 mm Φ120×5500,3456条
8 滤袋材质 / HBT复合高温滤料
9 滤袋正常使用温度 ℃ 连续运行温度120~180℃,短时温度190℃—210℃
10 清灰气源设备参数 MPa 0.35~0.65(压缩空气压力)
11 脉冲阀 个 DMF-Z-50S,216只/台
12 清灰频率 S 定阻清灰,900Pa,可以调整

3 系统设计的主要特点

3.3.1滤袋

滤袋设计直径为120㎜,比通常采用的150㎜的滤袋直径小20%,每四个袋中心线间距200×180㎜,滤袋外开放空间的面积比采用150㎜滤袋大24.2%。较大的开放空间使上升气流的速度降低,减少上升气流携尘量和降阻。

选用美国、日本、奥地利等国生产的聚苯硫醚(PPS)纤维、聚酰亚胺纤维(P84)纤维等材料,按照国际标准生产工艺加工生产复合耐高温耐酸碱梯度过滤材料。

本次滤料设计运行温度120~180℃,上限工作温度190℃,短时工作温度210℃。

3.3.2 烟气分配装置
采用側向进气分配器,均匀分配含尘气体,同时可对粗颗粒烟尘进行预分离,避免含尘气体直接冲刷滤袋,进一步提高整个除尘装置的效率和耐用性。

3.3.3 滤袋连结方式

除尘器的滤袋、框架、文丘里喷嘴及挂袋板的联接采用了弹簧涨圈式装置,安装和更换滤袋方便。滤袋从箱体上部安装和抽出。考虑滤袋安装方便,袋笼采用两节对接。

3.3. 4 脉冲喷射清灰

采用压缩空气(0.35~0.65MPa)诱导被净化的气体组成脉冲气流清灰。清灰气流导引采用具有二次气流诱导功能的双风道文丘里喷嘴袋笼。清灰控制采用定压差(900Pa,单元除尘器滤袋前后设检测点,压差可调节)或定时两种方式。

3.3.5 平台设计

除尘器系统设计有两个平台。9.00m平台主要用于运行设备检查(除尘器灰斗、卸灰阀、除尘器进口提升阀和旁通提升阀)。20.80m平台用于除尘器滤袋更换检修和锅炉尾部受热面检修。

3.3.6 灰斗设计

利用原除尘器灰斗装置,各个除尘单元模块下部配有单用小灰斗,除尘器收尘由小灰斗落入大灰斗。大灰斗为密闭式,起储灰斗作用。大灰斗设有料位指示器。保留原取灰方式和水冲灰等收尘处理。

4.安装及测试

#3炉除尘器于2004年5月6日投运; #4炉除尘器于2004年6月26日投运。自除尘器运行以来,运转情况良好。运行3个月后,陕西省环境监测中心站现场监测,#3、4炉烟尘平均排放浓度分别为12.3mg/m3和18.2 mg/m3,达到了设计要求以及满足新颁布的火电厂烟尘排放标准的要求。

2004年9月21日,通过了省、市环保局对除尘器改造项目的环保验收,得到了与会人员的一致好评。与会人员的一致认为该项目符合环保验收合格条件,项目技术可靠、先进,采用袋式除尘技术在陕西电力系统尚属首例,在全国电力系统液态排渣炉上是率先应用,该除尘器改造项目具有推广示范作用。

5.效益

#3、4炉袋式除尘器的成功改造,年减少烟尘排放量近6000吨,可以减少烟尘排污费上百万元。除尘器的改造成功极大的改善了当地的空气环境质量,为企业的生存发展奠定了基础,对当地的社会进步、经济发展、安居乐业创造了有利条件,具有显著的社会环境效益。

6 存在问题及建议

锅炉除尘器系统改造的主要特点在于高温低阻,主要技术难点在于滤料使用寿命。作为滤料主材的PPS、P84纤维对160℃以上燃煤高温烟气存在抗化学腐蚀性能下降的问题,尽管我们对滤料采用了增厚、滤料结构梯度设置、PTFE整体浸渗、采用耐高温高强基布等措施,在今后运行过程中仍需得到时间的检验。

针对我国的燃煤状况和锅炉运行现状,直接采用PPS、P84滤料需慎重,同时提出需加快研发适合国内锅炉负荷运行调整、燃用不同煤种条件下长期使用的袋式除尘用滤料及其相关技术。
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