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电厂除尘器应用现状及清灰系统原理

文章作者:宇成环保   发布时间:2020-11-06
工业除尘技术的主要目的是降低烟气颗粒物的排放、减少大气污染。其中,布袋除尘技术因其在除尘效率、设备要求等方面的优点而备受青睐。作为除尘器的核心,滤袋的性能直接关系
  工业除尘技术的主要目的是降低烟气颗粒物的排放、减少大气污染。其中,布袋除尘技术因其在除尘效率、设备要求等方面的优点而备受青睐。作为除尘器的核心,滤袋的性能直接关系到除尘器的使用状况,其性能的优劣及使用寿命的长短直接决定了除尘效果的好坏,防止滤袋由于各种原因造成的破损或失效,对提高整个设备的稳定运行,减少设备的运行成本,满足环保排放要求具有重要的意义。其中含聚苯硫醚纤维的滤料以其耐热、、力学性能稳定、绝缘性好、耐摩擦、过滤等优点而成为滤料的主要产品之一。然而,在设备运行过程中难免会碰到滤袋破损或者失效等情况,通过对破损滤袋进行综合分析,总结得出滤袋失效破损的原因,有助于对布袋除尘器进行改进和完善,调整符合滤袋运行工况的较佳运行参数,较大限度地延长滤袋使用寿命,减少运行成本,降低风险,烟尘稳定达标排放和稳定生产。
  <一>、电厂除尘器应用现状
  目前建设的火力发电厂中,除尘装置的选择以电除尘器和除尘设备为主。电除尘器在国内的应用较早,20世纪70年代就已经应用于火力发电厂,如吉林热电厂、保定发电厂。经过的应用,电除尘器技术成熟,除尘效率较高,目前已被广泛应用于电力、冶金、化工、建材等行业。国内已建600MW火电机组全部选用了电除尘器。
  布袋除尘器在美国、加拿大、澳大利亚及欧洲等地的一些火电厂被广泛采用,燃煤锅炉应用滤袋已是一项成熟的技术,较长已有30余年的历史。布袋除尘器在我国矿山、建材、食品、制药、冶金、化工等行业已经成功应用,但在燃煤锅炉上,直到2001在呼和浩特市丰泰发电厂才次应用成功,发展到现在已有10余家公司的布袋除尘器在我国不同地区的应用,如天津区5号热源厂、张家港保税区热电厂、焦作发电厂;而且许多火电厂的电除尘器改造成了布袋除尘器,如呼和浩特热电厂、赤峰市富龙热力股份有限公司热电厂。
  布袋除尘器也称为过滤式除尘器,是一种干式除尘器,它利用纤维或无机纤维编织物制作的布袋过滤元件将含尘气体中固体颗粒物滤出的除尘设备,用于捕集非粘结性、非纤维性的工业粉尘。其作用原理是尘粒在绕过滤布纤维时因惯性力作用与纤维碰撞而被拦截。细微的尘粒(粒径为1μm或小)则受气体分子冲击(布朗运动)不断改变着运动方向,由于纤维间的空隙小于气体分子布朗运动的自由路径,尘粒便与纤维碰撞接触而被分离出来。它的优点是除尘且稳定,对于2μm以上的粉尘且造价较低,管理简单、维修方便。因此,它在除尘装置中,是一种除尘性能优异、能满足当前《环境保护法》严格要求的、值得信赖的除尘设备。
  <二>、布布袋脉冲除尘器清灰系统原理
  布袋除尘器是一种干式除尘器,它是利用、无机纤维编织制作的除尘布袋将含尘气体中固体颗粒物滤出的除尘设备。对于2μm以上的粉尘,且造价较低、管理简单、维修方便。该设备通常由箱体结构、过滤单元、清灰系统、输灰机构、控制系统等组成。
  1、工作原理
  含尘气体进入布袋除尘器,在扩散、重力、碰撞等作用下,粒径范围内的粉尘会粘附在单机布袋除尘器的受尘面,形成尘饼,干净空气穿过除尘布袋排出机体,实现气尘分离,达到净化空气的目的。随着时间推移,尘饼堆积越厚,除尘器的阻力就越高,导致除尘器效率下降。为系统正常运行,进行清灰。清灰的目的是去除粘附在除尘布袋外表的粉尘,使粉尘层保持在的范围内,系统运行阻力在范围内波动。
  2、脉冲清灰系统
  布袋除尘器的清灰方式主要有:①机械清灰;②脉冲清灰;③反吹清灰;④组合清灰等几种。3、清灰系统原理脉冲清灰是利用压缩空气在极短的时间内(通常不超过0.3s)高速喷入除尘布袋,同时诱导数倍于己的空气,形成冲击波,使除尘布袋产生急剧的膨胀和振动,之后除尘布袋回瘪,这种一涨一瘪的过程使除尘布袋表面粉尘脱落。喷吹系统由脉冲控制仪、电磁脉冲阀、喷吹管等组成。脉冲控制仪控制电磁脉冲阀瞬间通断形成脉冲气流。
  从清灰的过程看,粉尘脱落量与除尘布袋“涨”、“瘪”程度有关,这过程由喷入除尘布袋的压缩空气量、气压、间隔、时间决定,这几者之间综合作用构成通常所说的清灰强度这一概念。间隔就是脉冲周期,即同一电磁脉冲阀相临两次打开的时间间隔(一般为3~180s),它决定清灰的频率。时间就是脉冲宽度,即电磁脉冲阀膜片打开的时间(一般为0.03~0.3s),它决定清灰气量的大小。这两个参数都连续可调并由脉冲控制仪决定。
  粉尘层的形成与过滤速度有关,过滤速度高时粉尘层形成较快;过滤速度低时,粉尘层形成较慢。粉尘在滤料上的附着力是非常强的,可以达到粒子自重的1000~4200倍。清灰之后,粉尘层会继续存在。但清灰强度过大会破坏粉尘层,导致粉尘层的“漏气”,降低捕集粉尘的效果,直接表现为布袋除尘器间歇冒灰。
  脉冲清灰的气压分为高压、低压两种,高压一般为0.5~0.7MPa,低压一般为0.1MPa左右。高压清灰诱导的空气量大,能耗高;低压清灰节省压缩气用量,压损小、喷吹管口径大,能耗低,适合抗折性比较低的滤料。从清灰效果讲两者没有太大的差别,这种分法是不的。随着人们对清灰机理的进一步认识,清灰的气源压力和气量选择将为合理,灵活掌握清灰系统的配置,延长滤料的使用寿命。
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