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电厂除尘器应用现状跟清灰结构寿命的影响

2022-03-09 13:29:25

  采暖烟气是燃料的燃烧产生的,由于烟气温度比空气高,气体密度小,上升排入大气,是导致大气污染的主要原因。我国是世界上较大的煤炭生产国和消耗国,目前在我国,采暖锅炉的燃料仍以煤炭为主,燃料的成分主要是由碳、氢、氧、氮、硫、水分和灰分等物质构成。采暖烟气量大,成分复杂,是目前比较难处理的大气污染源之一。为解决采暖锅炉烟气成分复杂、难净化、难深度处理的难题。

  {一}、电厂除尘器应用现状

  目前建设的火力发电厂中,除尘装置的选择以电除尘器和锅炉单机布袋除尘器为主。电除尘器在国内的应用较早,20世纪70年代就已经应用于火力发电厂,如吉林热电厂、保定发电厂。经过多年的开发应用,电除尘器技术成熟,除尘效率较高,目前已被广泛应用于电力、冶金、化工、建材等行业。国内已建600MW火电机组全部选用了电除尘器。

  袋式收尘器在美国、加拿大、澳大利亚及欧洲等地的一些火电厂被广泛采用,燃煤锅炉应用除尘滤袋已是一项成熟的技术,较长已有30余年的历史。袋式收尘器在我国矿山、建材、食品、冶金、化工等行业已经成功应用多年,但在燃煤锅炉上,直到2001在呼和浩特市丰泰发电厂才应用成功,发展到现在已有10余家公司的袋式收尘器在不同地区的应用,如天津开发区5号热源厂、张家港保税区热电厂、焦作发电厂;而且许多火电厂的电除尘器改造成了袋式收尘器,如呼和浩特热电厂、赤峰市富龙热力股份有限公司热电厂。

  袋式收尘器也称为过滤式除尘器,是一种干式除尘器,它利用有机纤维或无机纤维编织物制作的袋式过滤元件将含尘气体中固体颗粒物滤出的除尘设备,用于捕集非粘结性、非纤维性的工业粉尘。其作用原理是尘粒在绕过滤布纤维时因惯性力作用与纤维碰撞而被拦截。细微的尘粒(粒径为1μm或小)则受气体分子冲击(布朗运动)不断改变着运动方向,由于纤维间的空隙小于气体分子布朗运动的自由路径,尘粒便与纤维碰撞接触而被分离出来。它的优点是除尘效率高且稳定,对于2μm以上的粉尘且造价较低,管理简单、维修方便。因此,它在除尘装置中,是一种除尘性能优异、能满足当前《环境保护法》严格要求的、值得信赖的除尘设备。

  {二}、滤袋清灰系统结构对除尘器寿命的影响规律分析

  1、喷吹管的结构优化脉冲清灰是现代化高新技术的发展趋势,一个脉冲清灰系统包括压缩气过滤系统、气包(或空气炮)、喷吹管、文丘里等部分。其中喷吹管的结构至关重要。

  单机布袋除尘设备在喷吹管上喷吹孔的直径将是确定脉冲喷吹系统的清灰压力和气流量的较主要参数。在传统的喷吹管结构基础上,各开孔尺寸要变径,开孔尺寸己有Goyen公司GO-CO喷吹系统设计试验数据做了公布。一般为保证脉冲气流量进入一个布袋和较后一个电厂专用滤袋的差别在±10%以内,同一条喷吹管上的孔径会要求不同。一般是远离气包的喷吹孔比靠近气包的喷吹孔径小0.5~1。0mm。其流体试验成果已经通过其试验数据得到验证。

  根据气包压力、脉冲阀阻力、喷吹管尺寸、喷吹孔数量等因素超音速脉冲气流的膨胀角度一般是20左右。结合布袋口径,根据设计师的经验和实验数据,确定喷吹管离花板的距离,保证喷吹气流可以覆盖整条布袋长度。喷吹管在安装时要做好定位标记,可以在喷吹管压缩空气进口端的套管两端打上十字钢印,便于现场安装对位,使喷吹管上的引流喷嘴对准花板布袋口中心。

  2、文丘里引流的影晌文丘里的主要功能是保住喷吹压力,把自然扩散气流集中起来,在文丘里底部圆周形成较大压力气流,地把清灰压力传送到布袋底部。

  通过试验同时验证了电厂专用滤袋对粉尘粘性强、滤料阻力比较高或布袋比较长的除尘器,安装文丘里将会提高清灰效率30%以上。因此安装文丘里可以增加清灰过滤面积,或者缩小脉冲阀口径,以节省设备造价。