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淺談靜電除塵改造電袋式復(fù)合除塵器
時間:2020-06-02 09:57:29

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摘要:安徽晉煤中能化工6#鍋爐于2008年投產(chǎn),配套的靜電除塵器共有1#、2#、3#、4#四個電場,運(yùn)行至今已有10年,電場腐蝕嚴(yán)重,除塵效果降低,除塵后煙氣灰塵顆粒濃度在30mg/m3,不能滿足新國標(biāo)灰塵顆粒濃度低于10mg/m3的要求。需將除塵器進(jìn)行電袋改造,提高除塵效率。

電除塵器的主要缺點(diǎn)是除塵性能受粉塵物理和化學(xué)特性影響很大,對于高比阻粉塵、細(xì)微粉塵及高粘性粉塵等應(yīng)用效果不理想。為提高除塵效率,大幅度增大集塵面積,造成投資不經(jīng)濟(jì),甚至在一些特殊工況場合無法正常使用。

一、改進(jìn)電袋復(fù)合式除塵器的構(gòu)思

(1)充分利用適合處理大煙氣量和第一第二電場收塵絕對量大的特點(diǎn),最大限度發(fā)揮電除塵器的特長,在電袋復(fù)合除塵器中前級布置為電除塵器。

(2)在大量粉塵被前級電除塵器捕集后,后級采用攔截式的高效布袋除塵器,此時濾袋的粉塵負(fù)荷大大降低,阻力減少,清灰周期延長,布袋除塵器的缺點(diǎn)被彌補(bǔ),而布袋除塵高效率、對粉塵特性要求低等一系列優(yōu)點(diǎn)得到發(fā)揮。

(3)改進(jìn)后電袋復(fù)合除塵器的布置方式、占地位置與原靜電除塵器相當(dāng),設(shè)備的性能價格比應(yīng)當(dāng)?shù)玫教岣摺?/p>

(4)電袋復(fù)合除塵器的除塵效率等性能指標(biāo)有明顯的優(yōu)勢,并保證做到長期穩(wěn)定、高效運(yùn)行,檢修維護(hù)工作量小,運(yùn)行費(fèi)用低。

二、改造方案

(1)對原電除塵器改造,保留1#、2#電場內(nèi)部設(shè)備,高低壓電源、保溫和振打系統(tǒng),保留原除塵器殼體,支架、灰斗及輸灰系統(tǒng)。

(2)原第一第二電場進(jìn)行殼體、陽極板排清洗,更換電場陰極線,并校正調(diào)整極距,對振打裝置和電場進(jìn)行全面檢修。

(3)拆除原3#4#高壓電源,保溫箱,陰極線,陽極板,陰極、陽極振打系統(tǒng),在3#4#電場原殼體內(nèi)部改為布袋式除塵器。(拆除的設(shè)備可作今后維修的備品備件,應(yīng)加以維護(hù)保養(yǎng)。)

(4)為保護(hù)濾袋,采用噴水降溫方法。

(5)設(shè)預(yù)涂灰裝置。

改造后形成前級為電場區(qū),后級為袋除塵區(qū)的復(fù)合式除塵器。電袋復(fù)合式除塵器結(jié)構(gòu)主要是由進(jìn)氣煙箱,灰斗,除塵器殼體,收塵極,振打裝置,導(dǎo)流裝置,濾袋,清灰系統(tǒng),凈氣室,提升機(jī)構(gòu),出氣煙箱,入空門等構(gòu)成的。

三、電袋除塵器的機(jī)理

(1)由電除塵守紀(jì)灰塵總量的80%,由布袋除塵器收集剩下20%的粉塵。

(2)煙氣中荷電粉塵的作用

a、擴(kuò)散作用:帶相同電荷的粉塵相互排斥,迅速在后級空間擴(kuò)散,形成均勻分布的氣溶膠懸浮狀態(tài),使得后級布袋各室濃度均勻,流速均勻。

b、吸附和排斥作用:帶異性電荷的粉塵相互吸附,產(chǎn)生電凝并作用,使細(xì)顆粒粉塵凝并成較大顆粒粉塵利于捕集;相同極性粉塵相互排斥,使得沉積到濾袋表面的粉塵顆粒排列有序,形成的粉塵層透氣性好,孔隙率高,剝離性好。

(3)控制系統(tǒng)采用PLC進(jìn)行自動控制,設(shè)有定壓、定時清灰控制方式,并設(shè)有壓力、溫度、料位、檢漏等檢測報警裝置,可手動或自動清灰。并配合完成倉泵、輸灰系統(tǒng)的調(diào)試工作。

6#鍋爐靜電除塵器改造為電袋復(fù)合式除塵器后采用的是濾袋脈沖噴吹

清灰過程的特點(diǎn):

1.氣體進(jìn)入噴吹管后高速射流,瞬間抵達(dá)尾部,在氣流從氣箱流向噴吹管尾部的整個過程中受壓縮反沖膨脹后,逐漸將動能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?,膨脹氣體由噴嘴高速射出,誘導(dǎo)周圍空氣形成射流氣流到達(dá)濾袋,在濾袋內(nèi)形成徑向反吹氣流進(jìn)行清灰。

2.沿氣流方向噴吹管上測點(diǎn)壓力值由近端到遠(yuǎn)端逐漸上升變大,而濾袋上壓力值曲線趨勢同樣出現(xiàn)相似規(guī)律。

3.壓力峰值由袋口至袋底依次出現(xiàn),濾袋內(nèi)外壓差急劇變化,使得原本吸附在濾袋表面的粉塵層脫落。位于濾袋口的上部位置壓力大,清灰力度大,隨著脈沖氣流逐漸衰減,壓力也隨之減小。

增加旁路煙道,旁路煙道可以在系統(tǒng)煙氣出現(xiàn)異常情況時保護(hù)濾袋,即系統(tǒng)在燃油點(diǎn)火、超高超低溫時對煙氣直接旁路到除塵器出口而達(dá)到保護(hù)濾袋的目的。

四、改造效果

改造后電袋復(fù)合式除塵器于2019年3月投入運(yùn)行,在此期間經(jīng)受了6#鍋爐多次且連續(xù)長時間燃油過程的反復(fù)考驗(yàn),除塵器運(yùn)行參數(shù)穩(wěn)定,煙塵濃度低于新國標(biāo)10mg/m3。同時改造后的電袋復(fù)合式除塵器滿足鍋爐運(yùn)行時停運(yùn)一個電場也能達(dá)到出口粉塵濃度小于10mg/Nm3的排放標(biāo)準(zhǔn)。

五、結(jié)論

電袋復(fù)合式除塵器有機(jī)結(jié)合了靜電除塵和布袋除塵的特點(diǎn),通過前級電場的預(yù)收塵、荷電作用和后級濾袋區(qū)過濾除塵的一種高效除塵器,它充分發(fā)揮電除塵器和布袋除塵器各自的除塵優(yōu)勢,以及兩者相結(jié)合產(chǎn)生新的性能優(yōu)點(diǎn),彌補(bǔ)了電除塵器和布袋除塵器的除塵缺點(diǎn),不受煤種、煙灰等特性影響。復(fù)合型除塵器具有效率高、穩(wěn)定、濾袋阻力低、壽命長、占地面積小等優(yōu)點(diǎn),是未來控制細(xì)微顆粒粉塵、PM2.5以及重金屬汞等多污染物協(xié)同處理的主要技術(shù)手段。

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