電廠布袋除塵器

隨著我國環(huán)保排放要求的不斷提高，火電廠煙塵排放指標(biāo)日趨嚴(yán)格，電廠布袋除塵器因其具有除塵、排放效果受煙氣量波動(dòng)、煤種變化和灰塵性質(zhì)影響不大等優(yōu)點(diǎn)，了電力設(shè)計(jì)和生產(chǎn)單位的廣泛關(guān)注，并了大量的使用。電廠布袋除塵器在火電廠生產(chǎn)過程中不是單純的環(huán)保設(shè)備，同時(shí)也是重要的生產(chǎn)設(shè)備，其運(yùn)行穩(wěn)定與否，直接關(guān)系到機(jī)組的運(yùn)行穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。如果電廠布袋除塵器運(yùn)行阻力過高，勢必會(huì)影響到機(jī)組的出力和電耗；如果電廠布袋除塵器濾袋破損，將直接導(dǎo)致粉塵超標(biāo)，同時(shí)粉塵對下游的引風(fēng)機(jī)產(chǎn)生磨損。

電廠布袋除塵器在火電廠鍋爐煙氣處理上應(yīng)用已有很多成功的案例，在煙塵排放穩(wěn)定達(dá)標(biāo)和削減方面起到了積極的作用。但也有一些袋式除塵項(xiàng)目，存在著由于除塵器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、配套件選型不合適、制作安裝不到位及操作維護(hù)不當(dāng)，導(dǎo)致袋式除塵器未能達(dá)到理想使用效果。同時(shí)，很多燃煤電廠采用的燃料并非單純的煤，還包括煤矸石、煤泥、石油焦、煤氣摻燒等，由于煙氣特性不一，對袋式除塵器的設(shè)計(jì)選型和運(yùn)行維護(hù)提出了   高的要求。

電廠布袋除塵器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：

電廠布袋除塵器是利用纖維編織的袋式過濾元件來捕集含塵氣體中固體顆粒物的除塵裝置。其過濾機(jī)理是塵粒在繞過濾布纖維時(shí)因慣性力作用與纖維碰撞而被攔截。細(xì)微的塵粒（粒徑為1?m或   小）則受氣體分子沖擊（布朗運(yùn)動(dòng)）不斷改變著運(yùn)動(dòng)方向，由于纖維間的空隙小于氣體分子布朗運(yùn)動(dòng)的自由路徑，塵粒便與纖維碰撞接觸而被分離出來。過濾的過程分兩個(gè)階段，   先是含塵氣體通過清潔的濾料，此時(shí)起過濾作用的主要是濾料纖維的阻留；其次，當(dāng)被阻留的粉塵不斷增加，一部分粉塵嵌入到濾料的內(nèi)部，一部分覆蓋在濾料表面形成粉塵層，此時(shí)主要靠粉塵層過濾含塵氣體。隨著除塵器過濾工作的延續(xù)，除塵器濾袋表面的粉塵將越積越厚，直接導(dǎo)致除塵器阻力的上升，因此，需要對濾袋表面的粉塵進(jìn)行定期的   ，即清灰。

電廠布袋除塵器設(shè)計(jì)選型依據(jù)：

電廠布袋除塵器設(shè)計(jì)選型通常依據(jù)處理風(fēng)量來確定設(shè)備規(guī)格，結(jié)合入口粉塵濃度并按照設(shè)備阻力要求選擇過濾風(fēng)速，結(jié)合煙氣溫度、濕度、氣體組分、粉塵特性、排放要求來確定濾袋材質(zhì)及表面處理方式，并根據(jù)入口粉塵濃度、粉塵顆粒度來確定除塵器的結(jié)構(gòu)型式，包括除塵器進(jìn)風(fēng)方式、煙氣流場分布和清灰方式。

過濾風(fēng)速也稱氣布比，通常在入口粉塵濃度小于50g/Nm3條件下，適合的過濾風(fēng)速選擇在0.9-1.0m/min，在入口粉塵濃度在50-100g/Nm3條件下，適合的過濾風(fēng)速選擇在0.85-0.9m/min。選擇好過濾風(fēng)速后，即可結(jié)合處理煙氣量確定過濾面積。按此進(jìn)行設(shè)計(jì)選型，設(shè)備運(yùn)行阻力可以控制在1200Pa以下。

火電廠鍋爐煙氣進(jìn)入到除塵器入口溫度通常在120-160℃之間，也有少量運(yùn)行溫度小于110℃或大于170℃，盡管很多高溫濾料單純從濾料耐溫角度而言是可以選擇的，但由于煙氣中存在O2、NO2、SO3、H2O等物質(zhì)，這些物質(zhì)對某些濾料在高溫條件是有化學(xué)損傷作用的，因而濾料選擇要結(jié)合溫度、煙氣組分和性價(jià)比綜合考慮。

煙氣濕度是影響煙氣露點(diǎn)溫度的重要因素之一，也會(huì)影響到粉塵的黏度，從而影響到除塵器的過濾和清灰性能。鍋爐爆管導(dǎo)致大量水汽進(jìn)入除塵器進(jìn)而產(chǎn)生糊袋現(xiàn)象，就是煙氣濕度急劇升高原因所致。有些燃料如褐煤、煤泥含水率高達(dá)30%，煙氣濕度對應(yīng)要達(dá)到12-15%，比常規(guī)的煙氣濕度5-8%要高出一倍以上，勢必使粉塵的黏性加大，此時(shí)濾料的表面處理就至關(guān)重要，除常規(guī)的燒毛、熱定型外，還需進(jìn)行PTFE乳液浸漬處理，目的就是提高濾料表面的易清灰性能。同時(shí)，高的煙氣濕度在溫度較高的條件下，對P84、NOMEX等濾料具有   的水解損傷作用。

煙氣組分中的O2、NO2、SO3對濾料具有較強(qiáng)的氧化作用，而SO2、SO3、HCl、HF又對濾料具有較強(qiáng)的酸腐蝕作用，燃煤中的這些對濾料容易造成化學(xué)損傷的物質(zhì)不可避免的存在，因而在濾料材質(zhì)選擇方面就需要考慮這些因素，而且這些物質(zhì)在煙氣中所占的比例和煙氣運(yùn)行溫度一同影響著濾料材質(zhì)的選擇。

粉塵的特性決定著濾袋的表面處理方式和清灰方式，其特性表現(xiàn)在粒徑分布、粉塵形狀、粉塵的密度、附著性和凝聚性、吸濕性和潮解性、磨啄性。粉塵的粒徑分布主要影響袋式除塵器的清灰和阻力，細(xì)顆粒粉塵難捕集，捕集后的形成的粉塵層較密實(shí)，對清灰會(huì)造成   的困難，粗顆粒粉塵易捕集，捕集后形成的粉塵層較疏松，有利于清灰，但粗顆粒粉塵對濾料和設(shè)備都有   的磨損作用，特別是粉煤灰磨啄性，覆膜濾袋不適合在此工況條件下使用。從某種意義上講，粗細(xì)搭配的混合粉塵對過濾和清灰都是有利的。粉塵形狀分為規(guī)則形和不規(guī)則形，規(guī)則形粉塵表面光滑，比表面積小，不容易被濾料攔截，不規(guī)則形粉塵表面粗糙，比表面積大，容易被濾料攔截。但不規(guī)則形狀的塵粒容易對濾袋產(chǎn)生磨損。對于多數(shù)粉塵而言，其密度對袋式除塵器的設(shè)計(jì)選型影響不大，但是，密度特別小的粉塵將對清灰增加困難，需要特別考慮氣流分布和清灰方式。粉塵的附著性和凝聚性有利于微細(xì)粉塵的凝聚和一次粉塵層的建立，從而提效率，但不利于清灰。吸濕性和潮解性強(qiáng)的粉塵極易在濾袋表面吸濕和固化，有些粉塵吸濕后發(fā)生潮解，其性質(zhì)和形態(tài)均發(fā)生變化，形成粘稠狀物，將導(dǎo)致除塵器清灰困難，阻力增大。粉塵的磨啄性關(guān)系到除塵器本體設(shè)計(jì)和進(jìn)風(fēng)方式的選擇，甚至要考慮預(yù)處理措施，局部流速高的部位要做防磨處理。