脉冲袋式除尘器技术及操作说明.doc

MDC脉冲袋式除尘器技术说明1 概述MDC脉冲袋式除尘器应用了许多专有技术，这些专有技术得到了各设计院、专家的认同并获得了实践的考证，使布袋除尘器的运行效果长期稳定可靠。（1） 耐高温滤料应用技术：PPS滤料纤维作PTFE渗膜处理，解决了锅炉烟气温度高，普通滤料使用寿命短的问题，同时兼顾了滤料的性能价格比。（2） 离线清灰检修技术：新型提升阀技术的应用，提高了滤袋的清灰效果，实现了除尘器的不停机检修功能，（离线、在线清灰方式可任意选择）。 （3） 除尘器保护技术：内旁路系统、预喷涂装置、测温测湿等在线检测设备的运用，解决了锅炉投油助燃及锅炉故障时对除尘器的保护问题。（4） 检测、监控技术：针对锅炉除尘器使用特点，设置了烟气温度、湿度、除尘器运行压力检测、料位检测、运行设备故障检测等先进的在线检测、监控设备，能完成布袋除尘器内所有的测量、监视、控制、报警及保护和联锁等功能，可随时监控除尘器的运行。（5） PLC可编程控制器技术：采用PLC可编程控制器进行控制, 具备与系统DCS的通讯接口，可以实现对布袋除尘器进行手/自动控制。2 型号及规格 M D C N S 每室过滤面积 室数 除尘 袋式 脉冲 MDC型气箱脉冲袋式除尘器系列分为A、B两中型式。根据用户实际需要，MDC型气箱脉冲袋式除尘器还可以现场设计成非标设备。3 设备结构MDC锅炉布袋除尘器由除尘器本体、保护系统、压缩空气系统（包括储气罐、油水分离器、管路）、控制系统（包括仪器仪表、PLC柜、MCC柜、现场操作柜）等组成。如图3.1 MDC型脉冲袋式除尘器本体结构框架及箱体结构框架用于支撑除尘器本体、灰斗及输灰设备等；箱体包括上箱体、中箱体及灰斗等滤袋、笼骨和花板滤袋和笼骨组成了除尘器的滤灰系统；花板用于支撑滤袋组件和分隔过滤室（含尘段）及净气室，并作为除尘器滤袋组件的检修平台；滤袋组件从花板装入进气系统包括进风导流总管、导流板、进风口调节阀排气系统包括由净气室、提升阀、出风道等组成卸灰系统装置于除尘器灰斗上的加热器、锁风阀等组成，下部可配接仓泵等输灰设备平台、栏杆、爬梯及手（气）动阀门的检修平台除尘器顶部防雨棚用于保护电磁脉冲阀等除尘器顶部装置除尘器照明系统3.2 保护系统，包括在线检测装置、旁路系统、预喷涂装置等。3.3 压缩空气系统，包括储气罐、压缩空气管道、压力表、气源处理三联件等。3.4 控制系统，包括仪器仪表、以PLC可编程控制器为主体的除尘器主控柜、现场操作箱、检修电源箱、照明电源箱等。4 工作原理MDC脉冲袋式除尘器的气体净化方式为外滤式，含尘气体由导流管进入各单元过滤室并通过进风阀进入设置于除尘器灰斗上侧的烟气导流装置；气流通过阻流加导流型气流分布装置的适当导流和自然流向分布，从下部均匀进入袋室，整个过滤室内气流分布均匀；含尘气体中的颗粒粉尘在进风道内通过自然沉降分离后直接落入灰斗，其余粉尘在烟气导流装置的引导下，随气流进入中箱体过滤区，吸附在滤袋外表面。过滤后的洁净气体透过滤袋经上箱、排风管排出。因采用下部进风的方式，滤袋底部与进风口留有相当的高度，袋室的气流上升速度很低，基本杜绝了二次扬尘的产生。随着过滤工况的进行，当滤袋表面积尘达到一定量时，由清灰控制装置（差压或定时、手动控制）按设定程序打开电磁脉冲阀喷吹，压缩气体以极短促的时间顺序通过各个脉冲阀经喷吹管上的喷嘴诱导数倍于喷射气量的空气进入滤袋，形成空气波，使滤袋由袋口至底部产生急剧的膨胀和冲击振动，造成很强的清灰作用，抖落滤袋上的粉尘。除尘器投运前进行预喷涂以保护滤袋；锅炉低负荷投油和“四管”爆裂初期启动预喷涂装置进行管道喷粉以保护滤袋；锅炉点炉投油、“四管” 爆裂及烟温异常时启动旁路保护系统。落入灰斗中的粉尘经由卸灰阀排出后，利用输灰设施集中送出。除尘器具有在线、离线二状态清灰功能和离线检修功能。除尘器的控制（包括清灰控制）采用PLC控制。整套除尘系统的控制实行自动化无人值守控制，并可向工厂大系统反馈信息、接受工厂大系统远程控制。所有的检修维护工作在除尘器净气室及机外执行，无须进入除尘器内部。5 性能指标5.1 除尘器在锅炉40%110%负荷时能正常运行。5.2 除尘器在下列条件下能达到保证效率：a. 在提供的气象、地理条件下b. 除尘器效率不因入口浓度的变化而降低c. 不以烟气调质剂作为性能的保证条件d. 不以进口灰粒度作为性能的保证条件5.3 除尘器按下列荷载的最不利组合进行强度设计：工作压力：按负压设计，按最大正压校核；除尘器重量：自重、附属设备重量、灰重等取最大值。地震载荷；风载和雪载；检修载荷。除尘器耐压等级：除尘器露天布置，按7度地震烈度设防，并考虑防风、防雨、防冻等措施。5.4 性能保证值：除尘器粉尘排放浓度保证值为50mg/Nm3以下除尘器系统的运行阻力1200Pa 除尘器本体漏风率2%除尘设备的使用寿命为30年（其中滤料30000小时；电磁脉冲阀100万次；电机等运转设备按国家规定）6 保护技术6.1 除尘器的阻力控制本设备的阻力为1500Pa。由两部分产生。第一部分是设备的原始阻力，这是由设备的各个烟气流通途径造成的。除尘器进出风方式、进风管道各部位的烟气流速；除尘器各仓室进风的均匀度导流系统；进风口距离滤袋底部的水平高度的稳流空间；滤袋直径和滤袋间距决定的滤袋间烟气抬升速度；出口管道风速的合理选定等都将影响到除尘器的固有阻力值。按标准设计的除尘器原始阻力都在450Pa左右。第二部分是设备的运行阻力。设备的运行阻力是由除尘器在运行过程中滤袋表面形成的挂灰层的厚度导致的一个循环值。一般我们对这个值的上限设定在1000-1200Pa，在设备阻力达到设定阻力值时，清灰系统启动，将设备阻力回复到原始阻力，进入下一个循环。这个循环时间的长短，取决于烟气含尘浓度、滤料的品种规格等。6.2 预喷涂装置（最好要与气力输灰联动）除尘器预喷涂装置是安装于除尘器进风总管上的一个集成设备，其主要作用有两个： 投运前的预喷涂除尘器的预喷涂是除尘器在投入运行前必须要做的工作，目的是在除尘器运行前在滤袋表面形成由碱性粉末组成的灰层，防止烟气对滤袋的腐蚀。 滤袋保护锅炉低负荷运行时可能要投油助燃。此时投油量较小但投油时间较长，如果通过旁路排放，将严重影响排放指标，但如果不经处理直接进入除尘器又将引起滤袋的堵塞。为了保护滤袋并且保证排放要求，除尘器PLC在得到锅炉投油信号后自动打开喷粉装置，利用喷粉装置投放的粉末包裹烟气中的未燃尽油粒。锅炉小的爆管现象不会引起锅炉系统报警，另外锅炉“四管”爆裂引起锅炉控制系统的反应及调整也需要一段时间，但此时进入除尘器的烟气中湿度会增加，同样也会引起糊袋。为此，我们在系统中加装了在线湿度检测仪。当烟气中湿度超过设定值时将导致系统的报警时， PLC自动打开喷粉装置，利用喷粉装置投放粉末吸收烟气中的水分，以保护滤袋。6.4 旁路系统旁路系统是保证除尘器安全的重要设施。它保证了在锅炉点火喷油和燃烧异常以及其他锅炉故障状况下除尘器的自我保护，并能通过控制系统及时报警。烟气温度异常：低于或高于设定值的烟气温度，通过PLC自动打开旁路，防止低温状况下的结露堵塞滤袋或高温烟气烧毁滤袋。锅炉投油：锅炉点炉时的投油信号将进入除尘器控制柜中的PLC，在获得该信号后，PLC将指挥打开旁路阀，使含油烟气通过旁路系统排放，保护滤袋。如果采用重油助燃，则一定要打开旁路系统才能达到保护目的。锅炉爆管：如果是大量的爆管，水量和水压变化较大，锅炉系统参数的陡变，必将导致系统作出相应的反应并同时提供给除尘系统相应的信号，锅炉也会按照锅炉的运行规程采取相关的保护措施：除尘器PLC接获锅炉爆管信号时，PLC控制打开旁路系统;同时我们在除尘器进风总管上安装了低温湿度检测装置采集湿度变化的信号，在烟气中湿度超过设定值时打开旁路系统;另外，锅炉爆管可能将导致烟气温度的上升，此时进风管中安装的温度检测装置也将起到开启旁路系统的作用。三重的保护将确保锅炉爆管时的除尘器的安全。6.5 滤袋检漏装置作为布袋除尘器保护系统的一个重要组成，借助滤袋检漏装置，除尘器可以随时监视袋室压力、检查滤袋受损情况。一旦有滤袋破损，即时报警通知检修，保证除尘器正常运行，检漏装置主要由差压计、差压变送器构成。压力降的突然升高或降低即意味着滤袋的堵塞、泄漏（滤袋破损）、阀不动作、清灰系统失灵或灰斗积灰过多或压差表的管路堵塞。在PLC获得差压变送器送来的不正常信号后，将关闭故障仓室，同时在主控柜上显示并声光报警。6.6 在线检测（监测）设备为了更好地保护除尘器并实现除尘器的在线检测和监控，我们为除尘系统配置了一系列的在线检测设备。温度、湿度检测仪：用于烟气温度、湿度的在线监测，在指标超出设定值时报警并通过PLC控制启动除尘器保护装置。差压计及变送器：通过PLC控制除尘器的清灰系统工作并通过设备工作阻力的循环时间和每清灰后除尘器整体差压情况分析清灰效果和滤料寿命状况。料位计：通过设置在除尘器灰斗上的料位计显示灰斗中的存灰情况并通过PLC指挥卸灰系统和输灰系统的工作。7 设备清灰系统除尘器采用压缩空气低压脉冲在线或离线清灰方式，清灰功能的实现是通过简易控制仪或PLC编程差压（定阻）、定时或手、自动控制柜来完成。清灰系统设计合理，脉冲阀动作灵活可靠。在设备出厂前，对清灰系统等主要部件进行了预组装，以保证质量。清灰用的喷吹管采用无缝管，借助校直机进行直线度校正。喷吹短管（又称喷嘴）与喷吹管的焊接采用了工装模具，二氧化碳保护焊接，减少变形，保证喷吹短管间的形位公差。喷吹管借助支架固定在上箱体中，并设置了定位销，方便每次拆装后的准确复位。采用文氏管或类似结构的零件对压缩空气进行导流，有助于压缩气流方向的稳定，但文氏管或类似零件的结构会导致设备阻力的增加，我们采用的喷嘴有同样的导流效果但没有增加设备阻力之忧。清灰系统设置储气罐和分气包、精密过滤器（除油、水、尘），保证供气的压力、气量和品质，清灰力度和清灰气量能满足各种运行工况下的清灰需求。8 设备的制造与安装8.1 除尘器本体采用Q235,箱体厚度不小于4mm(包括顶板),花板厚度不小于5mm，筋板厚度不小于5mm,进出风管壁厚不小于6mm,配对法兰厚度不小于 8mm。8.2 由于设备较大，整个除尘器将由我方尽可能组装成适合于运输的组合件。除尘器本体及钢结构的设计充分考虑了现场安装的要求，全部构件均采用模块化结构，以充分简化现场安装步骤，尽量减少现场焊接，确保工程质量。8.3 除尘器顶部设置防雨棚（防雨棚采用钢结构加彩色钢板制作）。除尘器设有脉冲阀防雨箱、排水设施、检修扶梯平台，灰斗和卸灰阀门的连接法兰上檐设计有突出部分，避免了雨水的下衍损坏密封材料。8.4 有足够的检修人孔以便达到设备的各个部位，有扶梯和走道到达除尘器的有关工作层。扶梯位置由招标方、我公司协商确定，平台扶梯宽度不小于800mm。8.5 布袋除尘器采用顶部揭盖式结构，检修方便，密封严密，有效防止了检修时因通风不畅造成的安全隐患。8.6 除尘器灰斗设检修门，所有检修门、入孔采用快开式，开启灵活，密封严密。为避免烟气短路带灰，灰斗斜侧壁与小平方向的交角不小于60，以保证灰的自由流动。8.7 灰斗采用加热。灰斗加热部分设置控制装置以保证灰斗的加热均匀地分布在灰斗下部不小于1/3的表面上。保持灰斗壁温度不低于120，且高于烟气露点温度510，使灰斗不结露。灰斗出灰口处设有电振机或空气炮，避免了灰尘搭桥，影响排灰。8.8 灰斗配有高、低料位检测装置。每只灰斗设一个密封人孔，一个密封捅灰孔。每只灰斗考虑12小时设备运行储灰的重量。每个灰斗能承受每个输送罐下灰时的排气量。9 设备操作说明以主风机运行信号作为除尘系统启动信号，主风机停止，除尘器清灰装置延时停止（时间可调）。9.1 旁路阀的控制采用自动和手动两种方式，自动控制利用安装在进风管内的温度、湿度仪检测的烟气实际温度/锅炉点火或喷油信号来进行，当烟气温度、湿度超过设定温度/锅炉点火或喷油时，自动打开旁路阀；手动控制按钮设置在操作台上。9.2 除尘器的脉冲清灰控制采用手动和自动两种方式，可相互转换。自动控制采用压差（定阻）和定时控制方式，可相互转换。压差检测点分别设置在除尘器的进出口总管处。当达到设定的压差值时或时间周期时，除尘器各室依次进行脉冲喷吹清灰，清灰状态的选择由PLC实现。清灰程序的执行由主控柜（PLC）自动控制。a 定时控制：选择开关选定“自动”“定时”位置，系统满足定时控制条件后，先开闭1#室离线阀（离线清灰方式），1#室清灰指示灯亮，开始喷吹，喷吹结束后打开1#离线阀，1#室开始工作；间隔20秒左右关闭2#室提升阀（重复1#室工作），依次完成所有仓室的清灰工作后进入下一周期，周期结束后再从1#室开始清灰工序。b 定阻控制：选择开关选定“自动”“定阻”位置，当除尘器差压达到设定值时，开始清灰工序：先关闭1#室离线阀（离线清灰方式），1#室清灰指示灯亮，开始喷吹，喷吹结束后打开1#离线阀，1#室开始工作；间隔20秒左右关闭2#室离线阀（重复1#室工作），依次完成所有仓室的清灰工作。c 如果一次清灰后除尘器阻力仍然高于设定值，清灰继续进行。如果在清灰过程中，除尘器阻力降低到设定值以下，清灰工序在完成一个周期后停止，直到除尘器超过设定值，开始又一次清灰工序。除尘器各仓室能单仓离线，即关闭提升阀、脱离除尘系统。在此情况下，该