1. 前沿

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，大量燃煤煙氣排放，尤其可吸入性粉塵直徑小(一般小于10μ)并能在空氣中長(zhǎng)久懸浮，對(duì)人的健康帶來(lái)危害，國(guó)家對(duì)汽車尾氣排放的可吸入性粉塵提高了要求。實(shí)際上，國(guó)外很多國(guó)家對(duì)鍋爐排放的可吸入性粉塵也很關(guān)注。美國(guó)在這方面就開(kāi)展了許多研究。為更好的捕集細(xì)顆粒粉塵，電和濾袋相結(jié)合不失為一種好而可行的方法。電-袋復(fù)合型除塵器是近幾年發(fā)展起來(lái)的一種除塵設(shè)備。尤其適應(yīng)高灰濃度煙氣除塵，并滿足現(xiàn)行國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。蘭州電力修造廠在今年研發(fā)這種新型除塵器，進(jìn)行了一系列科研性試驗(yàn)工作，如電-袋結(jié)合氣流分布模擬試驗(yàn)，特殊脈沖噴吹管試驗(yàn)研究，電-袋復(fù)合除塵器熱態(tài)性能試驗(yàn)研究等。在進(jìn)行諸多試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，對(duì)山西靈石電廠配電除塵器進(jìn)行了電-袋復(fù)合除塵器改造。確保達(dá)到50mg/m³的排放標(biāo)準(zhǔn)。奠定了電-袋復(fù)合型除塵器的理論基礎(chǔ)。

2.電袋復(fù)合除塵器的工作原理

電-袋復(fù)合型除塵器由兩個(gè)單元組成，即電除塵單元和布袋除塵單元。一般情況下，電除塵單元布置一個(gè)電場(chǎng)。這種電-袋復(fù)合型除塵器前電后袋，即發(fā)揮了電除塵器可將煙氣中80%-90%的粉塵收集，使進(jìn)入濾袋的濃度大大降低，濾袋的阻力降低、清灰周期加大，從而延長(zhǎng)布袋的壽命。有發(fā)揮了布袋除塵器對(duì)煤種不敏感，微細(xì)粉塵收集效率高(99.9%)等優(yōu)點(diǎn)，能確保達(dá)到50mg/m³的排放標(biāo)準(zhǔn)。

電-袋復(fù)合除塵器前級(jí)電場(chǎng)的預(yù)除塵作用和荷電作用為提高電袋除塵器的性能起了重要作用。

電場(chǎng)預(yù)除塵作用一：預(yù)除塵降低濾袋的粉塵復(fù)合量即降低了阻力上升率。

電場(chǎng)預(yù)除塵作用二：預(yù)除塵延長(zhǎng)濾袋的清灰周期、節(jié)省清灰能耗、延長(zhǎng)濾袋使用壽命。

電場(chǎng)預(yù)除塵作用三：避免煙氣粉塵中粗顆粒磨損濾袋。煙氣粉塵中的粗大顆粒經(jīng)過(guò)前級(jí)電場(chǎng)沉降和預(yù)除塵后，進(jìn)入后級(jí)布袋的粉塵顆粒小，對(duì)濾袋的磨損影響小。當(dāng)煙氣中含有粗顆粒粉塵時(shí)(如循環(huán)流化床煙氣)，使用電袋可以完全避免濾袋的不正常磨損損壞。

電場(chǎng)荷電作用一：改善濾袋表面的粉塵結(jié)構(gòu)：

煙氣粉塵通過(guò)前級(jí)電場(chǎng)電暈荷電后，荷電粉塵在濾袋上沉積的顆粒之間排列的規(guī)則有序，同級(jí)電荷相互排斥使形成的粉塵層空隙率高、通氣性好，易于剝落。

電場(chǎng)荷電作用二：可降低濾袋阻力

電-電復(fù)合型除塵器的工作過(guò)程是，含塵煙氣進(jìn)入除塵器后，煙氣中的粉塵大約80%-90%在電除塵器內(nèi)被收集下來(lái)，剩余10%-20%的細(xì)粉塵由水平流動(dòng)折向電場(chǎng)下部，然后從下向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入布袋收塵室。含塵煙氣通過(guò)濾袋外表面，粉塵被阻留在濾袋的外表面，干凈氣體從濾袋的內(nèi)腔進(jìn)入上部?jī)魵馐遥缓蠼?jīng)引風(fēng)機(jī)由煙囪排向大氣。

3.電袋復(fù)合除塵器技術(shù)性能特點(diǎn)

(1)適用高比阻粉塵收集，除塵效率具有高效性和穩(wěn)定性。

電袋除塵器的效率不受高比阻細(xì)微粉塵影響，不受煤種、煙灰特性影響，排放濃度容易實(shí)現(xiàn)在50mg/Nm³以下，且長(zhǎng)期穩(wěn)定。

(2)運(yùn)行阻力比純布袋低500Pa，可以減少引風(fēng)機(jī)功率消耗。

運(yùn)行阻力不純布袋低500Pa，每10000m³/h風(fēng)量引風(fēng)機(jī)功率可減少1.74KW。

(3)清灰周期長(zhǎng)、氣源能耗小。

由于濾袋收集的粉塵量少，阻力上升緩慢，其清灰周期時(shí)間是純布袋除塵器的2倍以上，壓縮空氣消耗量不到純布袋的1/3。

(4)延長(zhǎng)濾袋使用壽命。

運(yùn)行阻力低、濾袋的負(fù)荷差壓下延長(zhǎng)了濾袋的使用壽命。清灰周期長(zhǎng)、清灰次數(shù)少延長(zhǎng)了濾袋使用壽命。在相同運(yùn)行條件下電袋的使用壽命比純布袋除塵器的壽命延長(zhǎng)2-3年。

(5)一次性投資少，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低

適當(dāng)提高過(guò)濾風(fēng)速可減少濾袋、閥件等數(shù)量以降低設(shè)備成本及費(fèi)用，運(yùn)行能耗低和濾袋使用壽命長(zhǎng)降低了運(yùn)行及維護(hù)成本。

綜上所述，電袋復(fù)合除塵器著重解決了當(dāng)前除塵器常見(jiàn)的三大難題：

電除塵器的排放難題。

布袋除塵器的阻力大的難題。

布袋除塵器袋使用壽命短難題。

4. 電袋復(fù)合除塵器技術(shù)開(kāi)發(fā)創(chuàng)新點(diǎn)

4.1. 高效、低耗的噴吹清灰系統(tǒng)

噴吹系統(tǒng)采用安全可靠、清灰效果佳的噴吹技術(shù)，沿噴吹方向選用特殊布置曲線噴嘴，曲線噴嘴具有噴射距離遠(yuǎn)，噴射角度可控制等特點(diǎn)；使清灰徹底、阻力損失小(800Pa)，噴吹氣源壓力低(0.1-0.35Mpa)能耗低；噴吹周期長(zhǎng)、脈沖寬度窄。

4.2. 氣流分布裝置

電袋除塵器進(jìn)氣口及電-袋結(jié)合部分采用特殊型的氣流均布裝置，使氣流分布既保證不降低電除塵效率，又能滿足了布袋除塵器對(duì)氣流分布的要求。一舉兩得。為延長(zhǎng)濾袋使用壽命奠定了基礎(chǔ)。

4.3. 特殊對(duì)濾袋骨架

濾袋骨架上口采用保護(hù)套結(jié)構(gòu)，防止噴吹氣流偏斜沖刷濾袋，有機(jī)硅防腐處理、充分對(duì)保護(hù)濾袋，延長(zhǎng)濾袋使用壽命。

4.4. 電除塵

依據(jù)粉塵特性，選擇合理的極配形式及振打結(jié)構(gòu)，采用分區(qū)供電大可能的提高電除塵對(duì)效率和運(yùn)行對(duì)安全性。

5. 電袋復(fù)合除塵器注意對(duì)問(wèn)題及防范措施

(1)過(guò)濾風(fēng)速(或比負(fù)荷)是反映袋式除塵器處理氣體能力的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，工程上通過(guò)濾袋總面積來(lái)調(diào)節(jié)過(guò)濾風(fēng)速、

(6)涂灰保護(hù)

給新濾袋或每次停爐后點(diǎn)火前對(duì)濾袋進(jìn)行預(yù)涂灰，利用濾袋表面的灰層在鍋爐燃油點(diǎn)或低溫燃燒時(shí)保護(hù)濾袋，避免濾袋黏上有誤或結(jié)露。

(7)合理的濾料選擇

當(dāng)煙氣溫度高達(dá)180℃，對(duì)常規(guī)燃煤鍋爐使用對(duì)PPS濾袋而言，其使用壽命會(huì)受到很大影響，所以在濾料對(duì)選擇上予以慎重對(duì)考慮，選擇耐高溫達(dá)260℃對(duì)P84＋PTEE復(fù)合針刺氈濾料，完全可以滿足工況要求。

(8)異常的超高溫保護(hù)

濾料具有260℃耐溫性能，假如鍋爐出現(xiàn)尾部燃燒時(shí)異常高溫達(dá)到200℃的情況，可以通過(guò)脫硫裝置對(duì)噴水系統(tǒng)作為降溫的應(yīng)急保護(hù)系統(tǒng)。

6. 電袋復(fù)合除塵器應(yīng)用領(lǐng)域

適用于燃煤電廠現(xiàn)役電除塵器達(dá)標(biāo)排放技術(shù)改造要求小于等于50mg/Nm³排放的燃煤鍋爐煙氣凈化；舊電除塵器的增效改造。新建電廠鍋爐燃高比電阻煤的除塵；脫硫后煙氣含塵濃度的除塵；建材水泥行業(yè)煙氣凈化；鋼鐵行業(yè)煙氣凈化；有色冶金行業(yè)煙氣凈化；城市垃圾焚燒爐煙氣凈化。

7. 電袋復(fù)合除塵器結(jié)語(yǔ)

隨著工業(yè)化、城市化進(jìn)程對(duì)加快，國(guó)家實(shí)施了可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，提高來(lái)環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，加大了環(huán)境保護(hù)的力度，原有對(duì)老電廠以及由于一些設(shè)計(jì)原因、煤質(zhì)變化較大和運(yùn)行工況變差，導(dǎo)致鍋爐排煙溫度顯著高于設(shè)計(jì)值的電除塵器需要改造。根據(jù)蘭州電力修造廠試驗(yàn)研究和在山西靈石電廠的工業(yè)應(yīng)用，證明該技術(shù)是一種科學(xué)、可靠、先進(jìn)對(duì)技術(shù)。但改造方法要因地制宜、因勢(shì)利導(dǎo)。根據(jù)不同的工況選擇不同的改造方法

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