延長鍋爐布袋除塵器濾袋使用壽命的探討

羅聯(lián)村

（中石化南京化學(xué)工業(yè)有限公司連云港堿廠，江蘇 連云港 222042）

近年來，隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，以及愈來愈嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)即“最嚴(yán)環(huán)保法”的實施，大氣排放標(biāo)準(zhǔn)越來越成為企業(yè)的緊箍咒。在煙氣除塵方面，布袋除塵器的除塵效果在各種除塵器中最為理想，它能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)小于10mg／Nm3的嚴(yán)格要求，所以近年來在各個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。而濾袋作為布袋除塵器的核心部件，成本占布袋除塵器相當(dāng)大的比重，可以說濾袋的使用壽命長短決定了布袋除塵器運行效果的好壞。目前濾袋材質(zhì)多為高分子合成纖維，其中過濾風(fēng)速、煙氣溫度、機械損傷、噴吹磨損、油污附著等因素直接影響其使用壽命。本文通過連云港堿廠鍋爐配置的4臺低壓長袋脈沖布袋除塵器的實際運行效果，比較各種因素對布袋除塵器濾袋使用壽命的影響，提出延長濾袋壽命的方法和對策。

1 工作原理與結(jié)構(gòu)特點

1.1 工作原理

低壓長袋脈沖布袋除塵器布置在鍋爐下級空預(yù)器和引風(fēng)機之間。鍋爐含塵煙氣經(jīng)布袋入口擋板進(jìn)入各單元灰斗，隨著煙氣體積快速膨脹擴容，煙氣流速急劇降低，大顆粒粉塵由于重力作用直接掉落到灰斗，其余較小粉塵隨煙氣通過濾袋，過濾后的干凈煙氣經(jīng)過凈氣室、提升閥、匯集到出口煙道經(jīng)引風(fēng)機排入煙囪。隨著時間推移，濾袋上的積灰越來越多，當(dāng)濾袋表面積灰達(dá)到一定量時（即設(shè)定布袋阻力值或噴吹時間間隔），由清灰控制裝置按設(shè)定程序關(guān)閉提升閥，進(jìn)行離線反吹（打開電磁脈沖閥，壓縮空氣快速進(jìn)入濾袋，抖落濾袋上的粉塵）。一個單元結(jié)束后，打開提升閥，進(jìn)入下一個噴吹單元，依次循環(huán)。同時輸灰系統(tǒng)將落入灰斗中的粉塵借助壓縮空氣輸送至灰?guī)臁?/p>

1.2 結(jié)構(gòu)特點

低壓長袋脈沖除塵器為外濾式除塵器，即含塵氣體在濾袋外，潔凈空氣在濾袋內(nèi)，袋口向上。清灰時啟動脈沖噴吹閥噴吹，使濾袋徑向變形，抖落灰塵。此除塵器具有除塵效率高（除塵效率超過99.5%），結(jié)構(gòu)簡單，可離線檢修等特點。

2 影響濾袋壽命因素分析

2.1 過濾風(fēng)速

布袋除塵器過濾風(fēng)速，是單位時間內(nèi)通過濾袋氣體體積與單位濾布面積的比值。它與煙氣的含塵量，濾袋材質(zhì)和吹灰方式等因素有關(guān)。選擇過小的過濾風(fēng)速，會使布袋除塵器的造價增加。反之，如過濾風(fēng)速的值選擇過高，雖然設(shè)計的布袋除塵器的體積小、造價低，但是運行阻力大，清灰頻繁，將大大縮短濾袋的使用壽命。

2.2 溫度影響

連云港堿廠使用的PPS濾袋，整體使用壽命為30 000h，但PPS纖維高溫性能差，特別是隨著溫度的升高其壽命急劇下降。因此，運行時必須嚴(yán)格控制排煙溫度在濾袋允許的范圍之內(nèi)（小于160℃）。但是，過低的排煙溫度，水汽在煙氣中凝結(jié)，通過濾袋后，附著在濾袋上，也會造成濾袋板結(jié)。因此需嚴(yán)格控制排煙溫度，同時自控部分需設(shè)置布袋除塵系統(tǒng)排煙溫度報警值和緊急停車值，杜絕排煙溫度異常升高或降低損壞濾袋。

2.3 機械損傷

機械損傷包括以下3種情況：①袋籠在生產(chǎn)和運輸中破損出現(xiàn)毛邊或鋒利棱角，損壞濾袋；②灰斗的灰位控制不當(dāng)，異常升高至觸及濾袋時，導(dǎo)致袋籠移位變形，造成濾袋擠壓損壞；③袋籠與濾袋尺寸不匹配。

2.4 噴吹磨損

噴吹對濾袋造成的損傷分為以下3種情況：①噴吹壓力過高，增加了清灰氣流對濾袋的沖擊力，導(dǎo)致沖刷磨損；②噴吹時間間隔設(shè)置不合理，頻繁噴吹；③噴吹壓縮空氣品質(zhì)不合格，帶水帶油，長時間造成濾袋板結(jié)。

2.5 油污附著

連云港堿廠4套低壓脈沖布袋除塵器系統(tǒng)均設(shè)計旁路，但隨著環(huán)保要求越來越嚴(yán)，為了達(dá)標(biāo)排放，布袋除塵器旁路系統(tǒng)使用的機會越來越少。因頻繁鍋爐點火啟動和低負(fù)荷運行，需要長時間投油，未燃盡的油污附著在濾袋上，使濾袋逐步失去活性，造成永久的損傷。

3 延長濾袋壽命的措施

3.1 合適的過濾風(fēng)速

從投資總價和后期運行維護的總額考慮合適的過濾風(fēng)速。一般含塵濃度高時，過濾風(fēng)速應(yīng)取低些，反之則取高些；灰塵顆粒越小，過濾風(fēng)速應(yīng)越小，反之則取高些。過濾風(fēng)速過大，會加重除塵濾袋負(fù)荷，增加過濾阻力，導(dǎo)致除塵濾袋使用壽命短，效率低；過濾風(fēng)速過小，將增加過濾面積，使除塵器過于龐大。

3.2 預(yù)噴涂以防止油污附著

鍋爐點火啟動和低負(fù)荷運行時，通常要長時間投油，油煙經(jīng)過濾袋時如果事先不對濾袋進(jìn)行處理，就會對濾袋造成不可恢復(fù)的損傷，因此需要對濾袋進(jìn)行預(yù)噴涂。一般認(rèn)為預(yù)噴涂后（可選用石灰粉或粉煤灰），濾袋壓差環(huán)比增加250～300Pa時，即認(rèn)為噴涂合格，也可打開凈氣室蓋板，檢查布袋積灰均勻即可。

3.3 合適的噴吹壓力和脈沖寬度

調(diào)整合適的噴吹壓力和脈沖寬度，避免噴吹壓力過大。一般新更換的濾袋，控制噴吹壓力為0.20～0.25MPa，隨著濾袋運行時間的延長，本身阻力逐漸增大，可適當(dāng)提高噴吹壓力至0.35MPa，提高噴吹效果。

3.4 合適的排煙溫度

嚴(yán)格控制排煙溫度的變化，防止過高或過低。避免因燃燒工況不正常，排煙溫度驟然升高或者長時間偏高（大于180℃）造成濾袋燒毀，反之排煙溫度偏低（小于100℃），出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，造成濾袋板結(jié)，都會對濾袋壽命造成不可逆的重大影響。

3.5 停運前后的維護

在布袋停止運行前，一般需要繼續(xù)噴吹幾個循環(huán)，維持濾袋積灰最少，同時把灰斗的存灰全部輸送至灰?guī)?。在寒冷的冬季，做好除塵器的保溫，要定期檢查除塵器的漏風(fēng)情況，有條件的增加加熱裝置確保濾袋干燥。

4 結(jié) 語

從布袋除塵器的設(shè)計、安裝、運行、維護各個方面入手，通過各項措施的落實和運行管理的提高，布袋除塵器濾袋使用壽命基本達(dá)到了我們的預(yù)期要求，減少了環(huán)保裝置的運行支出，同時也減少了環(huán)境污染，做到煙塵的達(dá)標(biāo)排放，給企業(yè)和社會都帶來了可觀的效益。

［1］ 孫玉龍.布袋除塵器在火電廠的應(yīng)用［J］.鍋爐制造，2003（1）

［2］ 江得厚，郝黨強，王勤.燃煤電廠袋式除塵器發(fā)展趨勢及其運行壽命的影響因素［J］.中國電力，2008，41（5），86～91