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布袋除尘器在大型电厂中的应用与选型

发布时间:2019-09-12  发布者:万达环保
1布袋除尘器工作原理及特点
1.1工作原理
含尘烟气进入布袋除尘器,经气流分布板均流、降速,颗粒较大的灰尘在重力的作用下直接落入灰斗,其余含尘烟气经过滤袋后,尘粒被阻隔在一侧,净化后的烟气由另一侧排放到大气中。随着滤袋表面粉尘的不断积累,气体流经滤袋时的阻力逐渐增大。当阻力达到设定值时,用压缩空气或烟气进行反吹扫,粉尘脱落在灰斗中,由卸灰阀排出。
1.2特点
1.2.1优点
(1)除尘效率高且稳定,对亚微米级的粉尘有较好的收集效果,除尘器出口气体含尘质量浓度能达到30mg/m³。
(2)结构比较简单,操作及维护方便,可实现在线控制;设备占地面积小。
(3)对粉尘的特性不敏感,不受飞灰比电阻的影响。
(4)在采用玻璃纤维和合成纤维做滤袋时,可在160~220℃下运行。
1.2.2缺点
(1)本体阻力大,一般在1200~1800Pa,使引风机电耗增大。
(2)受温度、烟气含氧量限制,高温会造成烧袋;启动时燃油颗粒可能会造成糊袋。
(3)检修维护费用高,一般3~4年更换所有滤袋,而滤袋费用占布袋除尘器造价的比例较大。
2影响除尘器效率和寿命的因素
影响布袋除尘器效率和寿命的主要因素是:滤料、气布比、清灰方式以及和除尘有关的系统的选择;其次,运行、维护管理也是影响因素之一。
2.1滤袋材料
烟气温度是选择滤袋材质的基本依据。常见滤袋材质及其性能。聚四氟乙烯各项性能指标优异,使用寿命相对较长;但同时价格较高。应根据机组的运行情况、烟气温度等进行经济技术分析,选择适合机组的滤袋材料。
2.2气布比
布袋除尘器的重要特征值是滤袋材料的有效利用面积,由滤袋材料的气布比所决定。气布比越低布袋的使用寿命越长,但降低气布比会导致布袋除尘器的效率降低、增加除尘器的体积和投资。
2.3清灰方式
布袋除尘器清灰方式主要有3种:烟气反吹、机械振动、脉冲空气反吹。前2种清灰方式用于袋内收灰的布袋除尘器,后1种清灰方式用于滤袋外收灰的布袋除尘器。3种清灰方式相比,烟气反吹和脉冲空气反吹对布袋的机械损伤较小,有利于延长布袋的使用寿命。
与布袋除尘器相比,电袋复合除尘器多了2个电场静电除尘,由于增加了极板、极线、振打装置等部件,钢材耗量要高于布袋除尘器。从近期工程的招标价来看,电袋复合除尘器要比布袋除尘器投资高10%~15%。同时,电袋复合除尘器有复杂的高低压控制柜系统,需要单独设置电除尘控制室,同时高低压电缆也会增加投资。
由于布袋除尘器阻力要略大于电袋复合除尘器(约大300Pa),因此引风机的投资会有所增加。由于引风机压头增大,加上脱硫增压风机与引风机串联布置,当锅炉事故工况全部一次风机与送风机跳闸时,脱硫增压风机与引风机瞬态的抽吸值通常要比锅炉本体的常规设计瞬态承压值大得多,如果控制保护系统同时出现故障,导致炉膛瞬态负压值过大,则设计时锅炉本体的瞬态承压值应增大,这样就增加了锅炉本体设备的造价。
从运行、检修维护、人力资源成本的综合比较可以看出,布袋除尘器的年综合运行成本要比电除尘器低,主要是电除尘器有较大的电负荷消耗,而布袋除尘器经实际运行证明,破损率并不高。目前大容量机组锅炉排烟温度都在120℃左右,对滤袋的寿命更加有利。随着国产滤布材料制造技术的发展,布袋除尘器在滤布的强度、耐高温、耐腐、耐磨等方面都有很大的提高,滤袋的成本也在不断降低。
采用布袋除尘器时,在布袋除尘器的每个进口上均设置了电动风门,以控制投入使用的滤袋数量及方便检修维护和除尘器与机组负荷的匹配。由于滤袋无法在高温烟气中长期运行,还必须在烟道系统中设置旁路烟道挡板门和用于控制烟气温度的喷水减温系统。旁路烟道同时还需保证在锅炉投油启动或低负荷助燃时,烟气全部流过旁路而不进入布袋除尘器,以防止烟气中的油分污染滤袋,影响除尘效果(也可以通过设置预涂灰系统,采取预涂灰的措施对滤袋进行安全防护)。这些都使得采用布袋除尘器的烟道系统比采用电除尘器的略微复杂,增加了相应的安装和检修费用。
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