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大型袋式除尘器在燃煤火力发电厂锅炉尾气治理中的应用科技论坛?49?大型袋式除尘器在燃煤火力发电厂锅炉尾气治理中的应用董淑玲(黑龙江哈尔滨150001)摘要:电力工业是国民经济的重要基础工业,也是国民经济发展战略中的重点产业,先行产业,支柱产业.从各个时期电力生产与经济增长的比较来看,在经济持续增长的年份,电力生产的增长超过了gdp的增长.目前电力工业成为国民经济重要的基础产业的作用,呈现逐年逐渐增强的趋势.本文主要谈谈大型袋式除尘器在火力发电厂锅炉尾气治理中的应用.关键词:袋式除尘器;锅炉尾气;治理;应用中国近年来电力建设发展迅速,截止到2010年5月我国电力装机容量已经突破9亿千瓦.1火力发电厂锅炉除尘器的应用情况火力发电厂锅炉除尘器经历过从干式旋风除尘多管旋风除尘麻石水膜除尘静电除尘的过程.目前,随着国家对环境保护的重视程度和环境保护要求的日益提高,以及滤袋的国产化和使用寿命的延长,火力发电厂锅炉尾部除尘又有回到布袋除尘的趋势.我国燃煤电厂,主流除尘设备仍然是静电除尘器,但其对直径0.12l,zm尘粒的除尘效率较差,且除尘性能受粉尘比电阻的支配,过高和过低都将致使除尘性能下降.除尘器效率受煤种变化的影响较大,特别是对于低硫煤种,高比电阻粉尘,收尘较困难,随着国家环保排放要求的提高,其效率难以满足.电除尘器运行初期,除尘效果基本能达到要求,但由于其结构及工作原理的局限,随着运行时间的延续,电除尘器内部组件变形,积灰,电场变化,除尘效果不断下降,烟尘排放超标.其次,电除尘器的运行综合费用高.电除尘器在运行一个周期后,内部结构变形,损坏比较严重,为保证其正常运行,电厂不得不经常对电除尘器进行维修.维修投入的人力,物力及检修停产带来的损失都很大.目前,随着布袋除尘器核心部件滤袋等配套件生产技术的日益提高,原来布袋除尘器在燃煤锅炉烟气除尘运用中失败的因素,都得到了比较妥善的解决,布袋除尘器推广应用的时机日渐成熟.2布袋式除尘器的应用袋式除尘器以其高效,稳定和可靠而在冶金,建材,化工,筑路等行业中应用广泛.袋式除尘器是一种干式滤尘装置.除尘布袋采用纺织的滤布或非纺织的毡制成,利用纤维织物的过滤作用对含尘气体进行过滤,当含尘气体进入袋式除尘器,颗粒大,比重大的粉尘,在重力作用下沉降下来,落入灰斗,含有较细小粉尘的气体在通过滤料时,粉尘被阻留,使气体得到净化.整个过滤过程可以分为两个阶段:第一个阶段是纤维过滤阶段,该阶段粉尘颗粒不断在纤维滤料内堆积,因此该过程又称为”稳态过滤过程”,也称为”深层过滤”,该过程过滤阻力及压力损失等变化较为平缓.随着过滤过程的继续,由于筛滤,碰撞,滞留,扩散,静电等效应,滤袋表面积聚了一层粉尘,这层粉尘称为初层,依靠初层的作用,网孔较大的滤料也能获得较高的过滤效率.初层成为滤料的主要过滤层后,过滤进入第二阶段”表面非稳态过滤”.在纤维介质表面生成的粉尘层对粉尘颗粒的收集过程又称为”尘滤尘”,随着粉尘在滤料表面的积聚,除尘器的效率和阻力都相应的增加,当阻力达到一定数值后,要及时清灰.由于表面非稳态过滤过程是实现烟尘深度稳定过滤的关键,为防止过度清灰,破坏表面过滤过程,必须在滤料表面留有一定的粉尘层.滤布材料是布袋除尘器的关键,性能良好的滤布,除特定的致密度和透气性外,还应有良好的耐腐蚀性,耐热性及较高的机械强度.耐热性能良好的纤维,其耐热度目前已可达到250350c.袋式除尘器在我国各行各业已经有几十年的历史,完善的设计和良好的使用成果使之可达到50mg/nm甚至更低的排放标准.3袋式除尘器在燃煤发电厂应用的技术特点3.1袋式除尘器能够适应发电机组复杂多变的工作条件袋式除尘器可采用多通道并联方式,能够在发电机组正常工作的情况下实现单通道在线切换检修.从而大大提高了除尘系统对发电机组复杂工况的应对能力.此外,袋式除尘器还设置粉尘预涂装置和喷水降温装置.不仅可通过对滤袋表面进行粉尘预涂,实现对滤袋的保护,保证除尘器在发电机组投油点炉过程中能够正常工作;还能够通过喷水降温有效地避免了烟温过高对滤袋造成的损害.因此,可以说袋式除尘器真正实现对发电机组运行过程中的全程烟气处理.能够真正实现满足发电机组复杂多变工况的工作要求.3.2科学的进风方式,较低的设备运行阻力大型袋式除尘器一般采用侧进风方式,进风气流不会影响粉尘下落.侧进风方式气流分布均匀且有预除尘效果,另外袋室内的气流方向是水平的,而且风速很低,非常有利于被吹落的粉尘集合体顺利坠入灰斗,减少了粉尘二次吸附,提高了清灰效果,降低设备阻力.3.3袋式除尘器除尘效率高,烟尘达标排放效果稳定袋式除尘器由过滤除尘机理所决定,除尘效率很高,可达99.98%以上;适应力强,能处理不同类型的颗粒物,特别对电除尘器不易捕集的高比电阻尘粒亦很有效;适应的质量浓度范围大,不受烟种,烟尘特性,烟气浓度影响,对烟气流速的变化也具有一定的稳定性.其出口粉尘排放浓度可稳定保持在50mg,/nm以下.而静电除尘器对煤种变化较敏感,除尘效率受飞灰电阻影响大.3.4袋式除尘器可实现对微细粒子及重金属元素的捕集现代工业所排放的烟尘严重污染大气,并影响人类健康,大颗粒物能损害人皮肤,危害人的身体健康.所以对微细粒子进行控制尤为重要.3.5可实现了多分室离线清灰技术袋式除尘器可实现离线清灰功能.系统整体风量波动很小,有利于锅炉的正常运行.还降低了滤袋检漏工作的难度.3.6配有先进的净气室观察窗装置袋除尘器可在净气室外部安装观察净气室内部的观察窗.直观监察净气室内除尘器的运行状况.3.7具备在线切换检修功能安全生产与环境保护,是热电生产企业至关重要的两个方面.袋式除尘器具有在线切换功能.大型袋式除尘器多采用多通道组合形式,各通道安装进出口阀,可将袋除尘器分成各个想对独立的单元.如遇有换滤袋之类的检修工作时,可利用关闭进出口阀将其中一通道切换下来,进行完全离线检修,不影响发电机组运行.3.8袋式除尘器运行成本低,节能降耗布袋除尘器运行费用主要包括滤袋的更换费用和阻力增大而增加的引风机轴功率费用(相对于电静电除尘器).电除尘器运行费用主要是电场耗电量.根据美国”怀特”公司电除尘器与电晕功率的关系曲线,当电除尘器的除尘效率大于99.3%时,电场耗电量显着增加,远远超过了因采用布袋除尘器后引风