低壓脈沖布袋除塵器技術(shù)在鍋爐煙氣除塵中的應(yīng)用研究

摘 要：本文簡(jiǎn)要介紹了低壓脈沖布袋除塵器工藝的相關(guān)概念及其運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，提出了此工藝在鍋爐煙氣除塵中的具體應(yīng)用：控制除塵器阻力、布袋預(yù)噴涂工藝、旁路煙道系統(tǒng)、裝置布袋檢漏設(shè)備、清灰系統(tǒng)等，以此提升鍋爐運(yùn)行的環(huán)保效果，增強(qiáng)相關(guān)單位的運(yùn)行能力。

關(guān)鍵詞：除塵器;煙道系統(tǒng);清灰系統(tǒng)

引 言

鍋爐運(yùn)行產(chǎn)生的煙氣對(duì)大氣環(huán)境具有一定污染能力，其煙氣達(dá)標(biāo)排放逐漸成為相關(guān)單位的行業(yè)規(guī)范。在煙氣凈度標(biāo)準(zhǔn)在持續(xù)性提升，相應(yīng)帶動(dòng)了鍋爐除塵工藝的發(fā)展，鍋爐在實(shí)際應(yīng)用期間，產(chǎn)生了一定量的粉塵與煙氣，除塵工藝完成了鍋爐粉塵與煙氣兩者分離。

1低壓脈沖布袋除塵器工藝的相關(guān)概念

依據(jù)國(guó)家關(guān)于除塵相關(guān)技術(shù)規(guī)范，堅(jiān)持成本經(jīng)濟(jì)、應(yīng)用便利、運(yùn)行高效的生產(chǎn)理念，借助現(xiàn)階段較為先進(jìn)的除塵結(jié)構(gòu)，結(jié)合袋式除塵器優(yōu)質(zhì)運(yùn)行系統(tǒng)，借鑒以往脈沖除塵器煙氣治理的相關(guān)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，加以分析確定、深入探索，提出了脈沖布袋除塵器的應(yīng)用理念。此設(shè)備裝置包括：線上清灰、人為檢測(cè)與維修、低壓脈沖、壓差反饋等，具有技術(shù)應(yīng)用先進(jìn)性。

2運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)

脈沖布袋除塵器應(yīng)用性能良好，其啟動(dòng)程序具有靈活響應(yīng)與高效運(yùn)行能力，檢測(cè)與功能性程序運(yùn)行較為穩(wěn)定，順應(yīng)相關(guān)行業(yè)對(duì)其負(fù)荷與技術(shù)參數(shù)的各項(xiàng)需求，在煙氣含塵與其他自然因素共同作用下，具有自主持續(xù)運(yùn)行能力，順應(yīng)排塵各項(xiàng)需求。除塵器設(shè)備結(jié)構(gòu)具有規(guī)整性、技術(shù)引入的科學(xué)性、密封性良好、操作較為靈活，此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)便于檢修工作的有序運(yùn)行。除塵器設(shè)計(jì)與生產(chǎn)，符合相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求，其主設(shè)備正常運(yùn)行的負(fù)荷取值為[40%，110%][1]。

3應(yīng)用

3.1控制除塵器阻力

除塵器阻力與濾筒表面積灰容量，兩者成正比關(guān)系，當(dāng)濾筒表面積灰增加時(shí)，除塵器阻力相應(yīng)變大，當(dāng)阻力增加至設(shè)定范圍時(shí)，借助反吹系統(tǒng)噴射氣流，此氣流具有高速高壓性質(zhì)，能夠完成清灰操作。與此同時(shí)，PLC控制系統(tǒng)完成了脈沖閥的啟?？刂?，當(dāng)脈沖閥開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，氣包空間的壓縮空氣，借助文丘里管完成擴(kuò)充操作，使壓縮空氣均勻抵達(dá)濾筒，在濾筒形成短時(shí)間內(nèi)的正壓狀態(tài)，產(chǎn)生較強(qiáng)振動(dòng)現(xiàn)象，達(dá)成濾料表面沉積粉塵的脫落效果，使粉塵脫落于灰斗內(nèi)，粉塵完成收集時(shí)，經(jīng)由卸灰閥將其排出。濾袋直徑與間距兩個(gè)參數(shù)，在一定程度上決定著煙氣抬升速率的規(guī)范性。出口管道風(fēng)速的正確設(shè)定，干擾著除塵器系統(tǒng)固定設(shè)計(jì)的阻力。

脈沖布袋除塵器進(jìn)出風(fēng)方式為平行式由下方進(jìn)入、上方排出。在布袋除塵器外沿區(qū)域，進(jìn)出風(fēng)管風(fēng)速設(shè)計(jì)最小值為每秒15米。除塵器區(qū)域，煙氣抵達(dá)各灰斗的管口風(fēng)速，此數(shù)值設(shè)計(jì)為每秒8米。進(jìn)風(fēng)分管與導(dǎo)流系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)期間應(yīng)保障各區(qū)域擁有均勻進(jìn)風(fēng)效果，不均勻差異應(yīng)控制在5%以?xún)?nèi)。進(jìn)風(fēng)位置與濾袋底部保持垂直關(guān)系，垂直間距設(shè)計(jì)范圍為[0.7，1]米，以此保障含塵氣體穩(wěn)定區(qū)域的充足性。此種設(shè)計(jì)方式，除塵器內(nèi)在阻力為350Pa。

3.2布袋預(yù)噴涂工藝

煤在燃燒時(shí)產(chǎn)生多種物質(zhì)，煙氣中夾帶著硫化物，針對(duì)過(guò)濾布極易腐蝕問(wèn)題，采取預(yù)防措施，具體表現(xiàn)為：布袋除塵器未運(yùn)行時(shí)，將堿性粉末噴涂于布袋表面，使之形成防護(hù)層，減少過(guò)濾布發(fā)生腐蝕事件。噴涂流程為：在除塵器進(jìn)風(fēng)位置添加漏斗，此漏斗作為噴粉裝置;借助罐裝車(chē)將粉末補(bǔ)入在預(yù)噴涂位置內(nèi);預(yù)噴涂獲取的粉末，由袋室收入，將其分布在濾袋表面。閥門(mén)開(kāi)啟程度設(shè)定為[15%，20%]，在進(jìn)風(fēng)總管位置添加石灰粉，逐一開(kāi)啟袋室，直至袋室阻力總和達(dá)到[200，300]Pa時(shí)，向輸灰裝置開(kāi)始噴粉操作。

3.3旁路煙道系統(tǒng)

在設(shè)計(jì)除塵系統(tǒng)中，為其添加旁路煙道，用于增強(qiáng)濾袋保護(hù)效果，防止鍋爐發(fā)生異常事件，煙氣溫度極易引起鍋爐異?，F(xiàn)象，減少鍋爐發(fā)生爆裂問(wèn)題。除塵器入口位置的煙溫，如若未在濾袋允許溫度范圍內(nèi)，施以保護(hù)措施，防止高溫?zé)煔鈱?duì)布袋產(chǎn)生的損傷事件，保護(hù)裝置的施加方式為：添加內(nèi)置旁路煙道。煙氣溫度失常現(xiàn)象：在除塵器輸送風(fēng)的各管位置，添加溫度檢測(cè)或者溫度感應(yīng)相關(guān)設(shè)備，在鍋爐燃燒失控時(shí)，尤其表現(xiàn)為鍋爐結(jié)焦時(shí)，煙氣溫度達(dá)到過(guò)濾袋能力范圍頂級(jí)，借助PLC控制系統(tǒng)完成旁路的自動(dòng)開(kāi)啟，減少低溫條件產(chǎn)生的結(jié)露堵塞事件，防止高溫?zé)煔鈱?duì)濾袋產(chǎn)生破壞。

3.4裝置布袋檢漏設(shè)備

除塵器濾袋檢漏位置的組成結(jié)構(gòu)為：差壓測(cè)定儀器、差壓變送設(shè)施。一般情況下，除塵器應(yīng)用性能的最佳運(yùn)行狀態(tài)，較為關(guān)鍵的評(píng)價(jià)指標(biāo)為除塵系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生的壓力降。尤其在除塵器發(fā)生單個(gè)過(guò)濾壓力降時(shí)，此時(shí)濾袋整體狀況較為良好，此壓力降表示最佳顯示差壓。壓力降數(shù)值發(fā)生驟然變化，意味著濾袋存在不良問(wèn)題，具體表現(xiàn)為堵塞、泄漏等[2]。壓力降較低時(shí)，表示系統(tǒng)存在故障，具體表現(xiàn)為濾袋破損、系統(tǒng)泄漏等。較高的壓力降，系統(tǒng)故障表現(xiàn)為：濾料輸送存在堵塞、清洗系統(tǒng)未給予響應(yīng)、進(jìn)出風(fēng)閥運(yùn)行存在故障、灰斗內(nèi)部灰塵積累過(guò)多等。DCS系統(tǒng)在差壓變送器輸送失常信息時(shí)，采取故障倉(cāng)室的關(guān)閉措施，加以主控柜故障信息顯示，配合聲音與光效雙重報(bào)警機(jī)制。

3.5清灰系統(tǒng)

清灰系統(tǒng)的主要技術(shù)為低壓脈沖，脈沖式布袋除塵器借助系統(tǒng)內(nèi)部的自動(dòng)化清灰程序，完成清灰操作，具體運(yùn)行流程為：經(jīng)由差壓、脈沖噴吹閥操作，引起濾袋發(fā)生變形，在變形期間將濾袋表面的灰塵予以抖落。清灰系統(tǒng)組成元素有：儲(chǔ)氣罐、精密過(guò)濾器等，以此保障供氣質(zhì)量，使其供氣各項(xiàng)參數(shù)處于正常狀態(tài)，保障清灰力度與氣量，符合各項(xiàng)工況運(yùn)行所需的清灰程序。

3.6過(guò)濾

過(guò)濾效率的影響因素為濾袋材質(zhì)。如若選擇濾料質(zhì)量較好，有助于控制除塵系統(tǒng)運(yùn)行阻力，加強(qiáng)能耗優(yōu)化，有效控制過(guò)濾面積，科學(xué)規(guī)劃除塵器實(shí)際占用空間的大小。過(guò)濾風(fēng)速用于確定除塵器布局的重要參數(shù)，借鑒相關(guān)經(jīng)驗(yàn)與應(yīng)用實(shí)例，過(guò)濾風(fēng)速與效率，在一定程度上關(guān)乎著除塵器運(yùn)行性能、除塵整體效果。過(guò)濾風(fēng)速較高時(shí)，極易縮短布袋使用周期，相應(yīng)增加過(guò)濾運(yùn)行阻力?；诟咦枇π纬尚Ч?，在短時(shí)期間難以有效控制風(fēng)壓，造成捕集效果不佳問(wèn)題。如若過(guò)濾速度不大于每分鐘0.7米，極有可能增加投資成本。

結(jié) 論

綜上所述，脈沖布袋除塵器合理應(yīng)用了先進(jìn)的新型膜片電磁脈沖閥，借助其阻力低、運(yùn)行高效、應(yīng)用周期長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)，完成了各項(xiàng)鍋爐煙氣除塵工作，獲得良好應(yīng)用效果，應(yīng)用優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)在：耐高溫、防水能力強(qiáng)、耐腐蝕、氧化對(duì)抗能力佳等。為此，相關(guān)單位應(yīng)科學(xué)應(yīng)用脈沖布袋除塵器，踐行清潔生產(chǎn)思想。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳裕樓.電廠鍋爐脫硫脫硝及煙氣除塵技術(shù)[J].中國(guó)設(shè)備工程，2020（13）：196-197.

[2] 袁沛沛.燃煤鍋爐煙氣脫硫除塵環(huán)保設(shè)施改造及應(yīng)用[J].南方農(nóng)機(jī)，2020，51（09）：235.

作者簡(jiǎn)介：孫丹（1982.12--）;性別：女，籍貫：遼寧省營(yíng)口市，學(xué)歷：碩士，畢業(yè)于華北電力大學(xué);現(xiàn)有職稱(chēng)：中級(jí)工程師;研究方向：環(huán)境工程。