電袋復(fù)合除塵器的應(yīng)用

陶亮 張繼卓 劉巖 劉紹儼

摘要：為了降低大氣污染，尋求更加合理的煙氣粉塵處理方式，提高除塵效率，降低建設(shè)成本和運(yùn)行成本，結(jié)合目前企業(yè)除塵方式，提出電袋復(fù)合除塵器的應(yīng)用途徑。產(chǎn)生良好的社會(huì)公共效益同時(shí)，為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：電袋復(fù)合；除塵；應(yīng)用

引言

根據(jù)當(dāng)前國(guó)家環(huán)保治理的形勢(shì)，環(huán)保部于執(zhí)行新標(biāo)準(zhǔn)，《大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)于大氣污染排放限值提高，煙塵排放由原來(lái)的50 mg/m3限制到30 mg/m3，在降低粉塵排放方面，采用濕式靜電除塵、低溫電除塵、靜電除塵加旋轉(zhuǎn)電級(jí)除塵、電袋復(fù)合除塵、靜電除塵加高頻脈沖除塵等方法，除塵效率可達(dá)99.95%以上。隨著新除塵技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，排放標(biāo)準(zhǔn)也隨著變化，控制將會(huì)越來(lái)越嚴(yán)。

一、電袋復(fù)合除塵器應(yīng)用現(xiàn)狀

電袋復(fù)合除塵技術(shù)有效解決了單一除塵方式下的缺陷，充分結(jié)合兩種除塵技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。整個(gè)結(jié)構(gòu)中分為多個(gè)層級(jí)，第一層級(jí)除塵單元可除去一些常規(guī)微塵，第一電場(chǎng)可除去煙氣中的大半徑顆粒微塵，然后再通過(guò)二級(jí)除塵單元將過(guò)濾用的布袋作為除塵的最后一道工序，除去一些剩余的細(xì)微顆粒。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新型過(guò)濾材料和新式脈沖清灰技術(shù)的出現(xiàn)，電袋復(fù)合除塵技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的運(yùn)行安全可靠性得到了有效保障。利用布袋復(fù)合中的電除塵技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，其中的電荷效應(yīng)可有效提高粉塵在過(guò)濾袋上的過(guò)濾特性，帶電粒子通過(guò)過(guò)濾袋之后，會(huì)改善過(guò)濾袋的透氣性和清灰性能。另外，脈沖噴吹是現(xiàn)在濾袋清灰的主要形式，能減少過(guò)濾布袋的清灰次數(shù)、提高使用壽命。荷電粉塵對(duì)過(guò)濾性能也有著明顯影響，氣體通過(guò)濾料時(shí)受到的阻力是氣體通過(guò)濾料時(shí)速度的函數(shù)，在沒(méi)有電荷條件下過(guò)濾壓降會(huì)隨著過(guò)濾風(fēng)速的變化而變化，且當(dāng)濃度變大時(shí)其變化愈加突出。中國(guó)電袋復(fù)合除塵技術(shù)起步較晚，但發(fā)展速度非?？?，在工業(yè)用電除塵中主要采用的是臥式的板式電除塵器，它由本體和供電體兩部分組成，隨著電廠(chǎng)運(yùn)營(yíng)時(shí)間推移，原有靜電除塵不能滿(mǎn)足環(huán)保要求時(shí)，就需對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化、改進(jìn)，在保留靜電除塵第一電廠(chǎng)的前提下，在后級(jí)的電場(chǎng)中安裝布袋式除塵器，其大致可分為以下三種：“前電后袋式、電袋一體式、靜電增強(qiáng)型”。根據(jù)工廠(chǎng)實(shí)際情況，制定最優(yōu)方案，選擇合適的除塵器結(jié)構(gòu)類(lèi)型，有效凈化、除塵含塵氣流。

二、電袋復(fù)合除塵器中的布袋除塵

布袋除塵器可將燃煤中的粉塵集中捕捉，當(dāng)含塵氣流流過(guò)濾袋時(shí)，微塵顆粒半徑比濾袋間隙大時(shí)就會(huì)受到重力作用沉降或會(huì)受到慣性力作用被纖維攔截。利用布朗運(yùn)動(dòng)的原理，微塵顆粒會(huì)在濾布表面和空隙中滯留，而最細(xì)小的微?？呻S著氣流運(yùn)輸?shù)较乱患?jí)除塵區(qū)域，隨著濾布上捕集粉塵的增多，就會(huì)形成一層灰膜，灰膜逐漸就會(huì)變?yōu)闉V膜，煤氣通過(guò)布袋和濾膜達(dá)到良好的凈化除塵目的。當(dāng)灰膜逐漸增厚，達(dá)到一定程度時(shí)，進(jìn)行清灰處理，減小部分阻力，然后可恢復(fù)正常的過(guò)濾。除塵器的清灰是逐室輪流進(jìn)行的，其程序是由控制器根據(jù)工藝條件調(diào)整確定的。合理的清灰程序和清灰周期保證了該型除塵器的清灰效果和濾袋壽命。清灰控制器有定時(shí)和定阻兩種清灰功能，定時(shí)式清灰適用于工況條件較為穩(wěn)定的場(chǎng)合。工況條件如經(jīng)常變化，則采用定阻式清灰即可實(shí)現(xiàn)清灰周期與運(yùn)行阻力的最佳配合。除塵器工作時(shí)，隨著過(guò)濾的不斷進(jìn)行，濾袋外表的積塵逐漸增多，除塵器的阻力亦逐漸增加。當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時(shí)，清灰控制器發(fā)出清灰指令，將濾袋外表面的粉塵清除下來(lái)，并落入灰斗，然后再打開(kāi)排氣閥使該室恢復(fù)過(guò)濾。經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)臅r(shí)間間隔后除塵器再次進(jìn)行下一室的清灰工作。

三、電袋除塵器在電廠(chǎng)中的實(shí)際應(yīng)用

本文以某發(fā)電有限公司為例，說(shuō)明其在電廠(chǎng)中的具體應(yīng)用。該廠(chǎng)所采用的電袋復(fù)合式除塵器，是前兩級(jí)電場(chǎng)與后三級(jí)布袋的復(fù)合除塵器，它完美結(jié)合了兩種不同類(lèi)型的除塵方式，在工作過(guò)程中，含有微塵的氣流先通過(guò)前級(jí)中的靜電除塵除去帶電微粒，然后進(jìn)入后級(jí)除塵區(qū)，也就是布袋除塵，布袋除塵區(qū)域一般會(huì)處理來(lái)自前級(jí)處理過(guò)后剩余的一些濃度較低的粉塵，且前級(jí)除塵的荷電效應(yīng)能有效提升濾袋上的過(guò)濾特性，改善濾袋性能，提高其使用壽命的同時(shí)能滿(mǎn)足環(huán)保除塵的嚴(yán)格要求。在現(xiàn)燃用煤種、鍋爐最大工況（B-MCR）、處理100%煙氣量條件下，設(shè)計(jì)除塵器出口粉塵排放濃度≤20mg/Nm3。另外通過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，電場(chǎng)區(qū)啟停對(duì)濾袋區(qū)阻力的影響及除塵器出口粉塵的影響分別如圖1、圖2所示。

另外，通過(guò)對(duì)近幾年電廠(chǎng)2臺(tái)機(jī)組的電袋復(fù)合除塵器運(yùn)行實(shí)際工作的觀(guān)察，總結(jié)出后級(jí)袋區(qū)系統(tǒng)故障原因及處理辦法：

（1）電袋除塵器后級(jí)布袋阻力上升很快原因及處理方法。

原因分折：前級(jí)電除塵的除塵效率下降，進(jìn)入后級(jí)布袋除塵的粉塵濃度加大。

處理方法：前級(jí)電除塵器的運(yùn)行狀況差或發(fā)生故障，調(diào)整電場(chǎng)的二次電壓電流、縮短振打周期；

（2）布袋除塵器袋區(qū)某室濾袋差壓明顯偏離正常原因及處理方法。

原因分折：該室發(fā)生出現(xiàn)個(gè)別濾袋破損。

處理方法：檢查差壓小于異常值的分室，關(guān)閉該室提升閥進(jìn)行封堵或更換破損濾袋；

（3）布袋除塵器脈沖閥電磁線(xiàn)圈有導(dǎo)通，但脈沖閥不動(dòng)作原因及處理方法。

原因分折：（a）脈沖閥外室卸壓氣路堵塞；（b）電磁鐵故障。

處理方法：（a）檢查或清除脈沖閥外室卸壓氣路；（b）更換電磁線(xiàn)圈；

（4）布袋除塵器在氣包處可以聽(tīng)到明顯漏氣聲原因及處理方法。

原因分折：（a）氣包底部球閥關(guān)閉不完全；（b）氣包聯(lián)接件不密封；（c）脈沖閥膜片出口有雜質(zhì)。

處理方法：（a）關(guān)閉氣包底部球閥；（b）鎖緊氣包聯(lián)接件；（c）手動(dòng)導(dǎo)通脈沖閥沖除膜片出口雜質(zhì)，必要時(shí)關(guān)掉氣包氣源，降壓后拆下脈沖閥去除雜質(zhì)。

（5）布袋除塵器提升閥不能動(dòng)作原因及處理方法。

原因分折：（a）汽缸電磁閥不能導(dǎo)通；（b）提供的氣壓不夠。

處理方法：（a）更換電磁閥；（b）檢查氣路。

四、結(jié)束語(yǔ)

隨著對(duì)環(huán)保要求的不斷提高，電袋復(fù)合除塵技術(shù)的應(yīng)用就顯得尤為重要。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制造、運(yùn)行控制、濾料和配件等，確保電袋復(fù)合技術(shù)在各種環(huán)境中的應(yīng)用都能實(shí)現(xiàn)最大化凈化含塵氣流。另外，相關(guān)技術(shù)人員和專(zhuān)家要共同攜手打造出“低阻力、高風(fēng)速”的新型電袋復(fù)合除塵技術(shù)，相信在未來(lái)電袋技術(shù)會(huì)有更大的進(jìn)步。

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