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袋式除尘器具有综合高性能以及清灰方式区别

2020-06-15 18:07:17

  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,袋式除尘技术因其在除尘效率、设备要求等方面的优势而备受青睐。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]、布袋收尘器具有综合高性能

  新疆除尘器的除尘效率可稳定达到高以上,可满足排放的要求,并且不受煤种、炉况及烟尘参数条件的影响。据2013年袋委会对燃煤电厂28台布袋收尘器的调研结果:排放浓度全部低于30mg/Nm³,其中19台低于20mg/Nm³,6台低于10mg/Nm³。布袋收尘器在垃圾焚烧发电行业已有大量排放浓度低于10mg/Nm³的业绩,用于钢铁行业高炉煤气净化,出口浓度可稳定在5mg/Nm³以下。

  滤袋的运行阻力高于电除尘器,这是不争的事实。近几年通过除尘器结构型式、气流组织、滤料及清灰技术的攻关,用于燃煤电厂的布袋收尘器运行阻力可稳定控制在800~1200Pa。袋委会调研的28台布袋收尘器,运行阻力全部低于1200Pa,其中20台低于1000Pa。另外,行业专家关注运行能耗,与电除尘器相比,布袋收尘器增加了引风机电耗,但节省了电场供电能耗,调研表明总的运行能耗基本上与3电场电除尘器持平。以新建600MW机组配套除尘器为例进行计算:在达到相同排放浓度时,布袋收尘器的运行能耗费用为334万元/a,而5电场电除尘器为357万元/a,6电场电除尘器为407万元/a,能耗比为1︰1.07︰1.22。

  布袋收尘器的使用寿命主要体现在滤袋的使用年限,这也是广大用户较为关心的问题。20世纪末,多家电厂试用布袋收尘器,但都存在滤袋使用数月就要换的严重问题,但目前这种状况已经改变。经过近十多年的攻关,电厂布袋收尘器的滤料已摆脱了由PPS、玻纤滤料“一统天下”的局面,PPS、P84、PTFE、玻纤等多种纤维、多种结构型式、多种织造方式的高性能滤料,并针对烟尘条件制定了滤料选用规则。加上除尘器结构、气流组织、清灰系统的改进,滤袋具有3~4年及长的使用寿命,可满足一个炉役期的使用要求。袋委会调研的28台除尘器中,滤袋使用寿命超过52个月的有11台,较长为92个月,寿命未到4年仍在正常使用的有15台,只有2台除尘器因燃用高硫煤及频繁启停等原因,滤袋曾出现非正常破损的情况,已及时进行了改进。

  关于建设费用,以新建600MW机组为例,在采用当代新技术并达到同一排放浓度的条件下,从除尘器投资、运行能耗、维修费用等方面综合考量对比,布袋收尘器的总费用较少,与5电场除尘器、6电场除尘器的总费用比例约为1:1.02:1.10;布袋收尘器的占地面积较小,与5电场除尘器、6电场除尘器的占地面积比例约为1:2.0:2.35,因而适宜除尘改造工程。

  [二]、除尘滤袋在线清灰与离线清灰的区别

  喷吹脉冲除尘器可采用在线或离线清灰方法,除尘滤袋在线清灰是指在进行脉冲喷吹时,电厂专用除尘滤袋仍然进行烟气过滤。喷吹系统需要用比较高的喷吹气流阻挡过滤烟气,同时用瞬间的脉冲震荡使尘饼落入灰斗。在线清灰除尘器内部是一个大的空间静态气室,气流分布比较均匀,使滤料所承受的过滤负荷变化不太大,这样可延长电厂专用新疆脉冲除尘设备使用寿命。

  离线清灰系统需要把除尘器内部区分成若干个密封气室,每个气室的花板上出气口独立安装挡板,气缸和电磁阀等压缩气控制系统。在对某个气室进行脉冲清灰喷吹前,需要先控制挡板使这个气室不再进行烟气过滤。因此,离线清灰构造比较复杂,而且带有移动式机械挡板。

  所以离线清灰除尘器的造价与维护量相对来说比在线清灰除尘器高。通常,除尘清灰系统设计师应该根据烟气性质和工艺要求,灵活选择在线或离线的清灰系统设计。在一些特殊工艺比如垃圾焚烧等,其烟尘性质松散,不容易结成饼块,清灰也比较困难。采用离线清灰方法可减低二次扬尘,达到降低设备阻力的效果。

  但另一方面,离线清灰除尘器完成一个气室的清灰后,此气室的布袋阻力将比其他正在过滤的气室布袋阻力低,这时候打开挡板,气室内滤料将承受很高的过滤负荷,导致滤料的负荷变化循环太高,这样也会缩短滤料使用寿命。而在线清灰每次只降低一行布袋的阻力,除尘器内部的其他众多数量的布袋仍然会连续进行过滤工作,这样对刚喷吹后的布袋所承受的过滤负荷变化就相对来说比较温和。