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脈沖布袋式除塵器運行、操作、管理規程

一、袋式除塵技術簡介

所謂袋式除塵器就是以織物為過濾材料,做成口袋狀,将穿過織物孔隙的氣體中所含的粉塵捕獲的設備。其簡易的工作原理為利用通風機将含塵氣體經管道吸入或壓入裝有濾袋的箱體,降濾袋除塵後,幹淨氣體從箱體中排出。濾料及其捕集的粉塵對氣體的流動是有阻力的。濾料上的粉塵積的越多,對氣流的阻力越大,最終通風機所輸送的氣體流量就會減小到不能滿足需要。因此當阻力大到一定程度就要采取措施将濾袋上的粉塵清除下來,這就是所謂的“清灰”。執行清灰任務的是清灰裝置。清楚下來的粉塵要從箱體内排走,所以在箱體下部就設有上大下小的灰鬥,将灰塵集中起來排走。

由此可知,構成袋式除塵器的基本部件包括箱體、灰鬥、濾袋和清灰系統。

二、袋式除塵器的設計和運行數據

1、使用條件

除塵器型式:長袋低壓脈沖布袋除塵器

鍋爐型式與蒸發量:DGJ-480/13.72-II5型循環流化床(東方鍋爐廠),最大連續蒸發量480t/h。

設計煤種:混煤(褐煤+混無煙煤)

空氣預熱器型式:管式空氣預熱器,設計設計出口過剩空氣系數:1.275

除塵器入口煙氣量:1000000m3/h

除塵器入口含塵量:40.52g/Nm3

除塵器入口煙氣溫度:≤ 1450C+100C

除塵器出口煙塵排放濃度 ≤ 50mg/m3(以标準狀态計算為準)

除塵器除塵效率:99.9%

2、氣布比

總氣布比:0.99m∕min

淨氣布比:1.18m∕min

3、濾料

采用550g∕m2的PPS針刺氈,經軋光、熱定型、防油、防水處理,運行時煙氣溫度≤1550C。濾袋成直線式排列,濾袋為圓形,濾袋長8m,直徑150mm。袋籠采用圓形設計,兩節籠結構,可方便地拆卸和安裝。袋籠采用20#冷拔鋼絲制作,直徑Φ4mm,袋籠的豎筋數量為16根,反撐環的間距為180~200mm。

4、除塵器結構

如圖1-1、1-2所示:一台除塵器由6個室組成,每一室為一個單元(袋束),每一單元有747條濾袋。設計一個分室配有一個灰鬥,煙氣剛好在灰鬥上面進入為下進式。進氣和排氣管道分别位于6個分室的兩側,在結構上與分室成為一體,這樣有效的減小了氣壓損耗。進氣管為階梯型,各個彎頭設有多重導流葉片,灰鬥内也設有氣流分布裝置,以盡量減小紊流,使氣體在濾袋底部均勻分布。灰鬥容積m3,能滿足h運行的儲存量,灰鬥可承受附加荷載1800kg,鬥壁與水平夾角為650C,壁面有電加熱器,每一個灰鬥配有一個備用捅灰孔和一個備用檢修人孔門。除塵器外殼有岩2保溫層,外加壓形彩闆護殼。

每一個單元設一套獨立脈沖噴吹清灰裝置,噴吹系統包括噴吹氣源、氣包、電磁脈沖閥、噴吹管、噴嘴和噴射器。輸送至濾袋的壓縮空氣量取決于氣包和電磁脈沖閥保持打開的時間長度。系統用壓力調節器來顯示和控制清灰空氣的壓力。噴吹氣源壓力為0.8MPa。

旁通系統設有個4個旁通提升閥,設分隔進氣管道和排氣總管的公用壁上。閥的大小是根據使用旁通時的壓力降與正常運行不用旁通時的壓力降大緻相等,以免鍋爐通風不正常的原則确定的。當發生高溫或者高壓降的情況時,旁通閥自動打開,高溫煙氣直接從旁通煙道排出,以保護濾袋,除塵器正常啟動和停機時也使用旁通。

5、濾袋的清灰

低壓脈沖管式噴吹清灰原理是依靠脈沖閥膜片快速開啟,在瞬間釋放壓縮空氣,壓氣從噴嘴中高速噴出,引射數倍的周圍氣體注入袋内,濾袋快速膨脹,袋壁産生很大的加速度,抖落濾餅,從而實現清灰。該系統采用在線清灰形式,由一個氣包(儲氣罐)和若幹脈沖閥以及每行濾袋頂上的一根噴吹管組成。壓縮空氣經由噴吹管上的小孔逐排、逐條地向下噴入位于每條濾袋頂部的文丘裡内。清灰控制可自動控制,可也可以手動啟動。

除塵器的自動清灰控制設定壓差清灰、定時清灰、單倉清灰共三種控制方式。在正常生産階段采用定壓差清灰,在檢修調試階段選用定時清灰或單倉清灰。三種控制方式可在主控室MMI畫面上選擇實現。

定壓差清灰:根據除塵器進、出口壓差設定值控制清灰工作,當壓差大于上限時開始清灰,低于下限時停止清灰。

定時清灰:在操作畫面上設定清灰周期和脈沖間隔時間,控制清灰機構按設定的清灰周期和脈沖間隔時間工作。

單倉清灰:可在主控室CPU或除塵器MMI畫面上操作,控制某一倉清灰一次。

三、袋式除塵器的啟動與停機

1、初次啟動前的檢查

除塵器在安裝完畢後或者長期停機後再次啟動時應進行仔細檢查:

1.1 注意檢查殼體所有連接處是否緊固,需要密封處密封得如何,焊接是否不漏氣,花闆是否水平,加熱裝置應完好可靠,除塵器的梯子、平台、欄杆清潔、牢固可靠且照明充足。

1.2 進行結構檢查完後再檢查濾袋,濾袋和籠骨的安裝配合得是否完好,安裝在花闆上的籠骨和濾袋的頂部是否嚴密不漏氣;再到灰鬥内檢查濾袋是否碰撞,可用手微調。

1.3 然後檢查機械部件,看進氣、排氣、旁通閥門能否完全開啟,嚴密關閉,能否鎖住,并驗證限位開關,各傳動機構完好,潤滑良好。

1.4 對清灰系統應氣包、脈沖閥、噴吹管三者之間的連接有無漏氣,噴吹孔是否對準濾袋中心,是否有堵塞現象,還要聽脈沖聲音是否正常。

1.5 對壓縮空氣系統要檢查過濾器、幹燥器工況是否良好,空氣壓縮機是否到一定壓力後即自動關機。如未關機,應檢查壓力開關和控制裝置是否正常。空氣壓縮機應有安全閥,要檢查其能否正常工作。

1.6 對控制系統要驗證PLC的運行情況。此外還需要檢查除塵系統的風機的工況是否良好。所有儀表、電源開關、調節器、監視及報警信号、保護裝置的功能完好。

2、初次啟動操作方法

經檢查除塵系統安裝良好可供使用後,初次啟動的操作方法為:

2.1在啟動前至少8h即向灰鬥加熱器通電加熱。

2.2在鍋爐離線的情況下,利用引風機将一層粉料敷在除塵布袋上。預敷粉料為冷态下通過灰罐車在煙道内噴入約60噸飛灰或生石灰粉。敷粉的操作方法如下:

2.2.1在敷粉前開動除塵器的輸灰系統。

2.2.2關上旁通提升閥,打開分室的排氣提升閥和進氣碟閥。

2.2.3在敷粉過程中應斷開所有分室的清灰定時器,以防濾袋意外清灰。

2.2.4關上引風機入口的控制閥門,然後開動引風機。當引風機達到滿速度,即慢慢地打開入口閥門,不要超過引風機的電流額定值。敷粉時需要有适當的氣流量,以免粉料落入灰鬥。如發現粉料沉降太多,則需要增加風量。可以每次兩個分室依次進行,直至敷完。

2.2.5在空氣預熱器出口煙道上設置噴粉管,并留有接口,利用灰罐車氣力輸送噴粉,将粉料從除塵器上遊管道上孔口加進去,管道内保持15m∕s的風速,以免粉料沉降。最好使每個分室的花闆壓差增加值達到125Pa,即上升至超過初始讀數125Pa。這時應測定氣流量,以驗證125Pa增長是由于濾料敷粉,而不是風量的增加。

2.2.6在敷粉的過程中,最好能查看一下花闆的漏塵情況,找出破損的濾袋,予以更換。因為一旦完成敷粉,将分室與引風機隔離,有一些粉料會降落在花闆上,就不容易看出花闆上的漏塵情況。

2.3完成敷粉後,鍋爐應在24h内開始燃燒天然氣等輔助燃料。在鍋爐用輔助燃料升溫的同時,也讓袋式除塵器預熱。待除塵器預熱出口溫度穩定于1250C時,鍋爐即可開始燒煤。

2.4在預熱之初,應将除塵器置于旁通,以預熱進氣和排氣總管。然後打開除塵器分室閥門,關上旁通提升閥門。這樣,熱量集中于較少的分室,可以加快預熱過程。

2.5在啟動時,花闆壓差達到1000~1300Pa以前,不應為濾袋清灰(通常大約需要4~6h,最長可能要12h)。在第一個清灰周期以後,即可用自動模式清灰。在開頭的清灰周期内,濾袋上的粉量可能很多。因此,需要增加兩個分室之間的清灰靜止期(達15min),以免輸灰系統過負荷。

2.6如果啟動期間鍋爐被迫停爐,而停爐前鍋爐運行不足48h,則下次啟動時必須再預敷粉料。

3、一般啟動方法

在鍋爐正常停爐後,袋式除塵器離線1天或更多天數後恢複在線時,應采用下列啟動方法:

3.1 在啟動前至少8h即向灰鬥加熱器通電加熱。

3.2 關閉自動清灰模式。這時應當讓盡可能的灰留在濾袋上。

3.3 驅動所有出口提升閥和入口蝶閥,留在打開的位置。

3.4 關閉旁通提升閥。

3.5 關閉頭4個分室的出口提升閥。(初步設定為2~4分室,便于集中熱量進行預熱)。

3.6 使鍋爐在線(使用正常的鍋爐啟動程序)。

3.7 當除塵器排氣溫度達到1200C時,開始打開其後的分室,直至所有分室都打開。

3.8 将除塵器的清灰設在自動清灰模式。

4、袋式除塵器的停機

當鍋爐正常停爐的情況下,袋式除塵器的停機操作方法如下:

4.1關閉自動清灰模式,在設備冷卻下來以前,對所有分室的濾袋循環清灰兩次。但如果提前知道停爐時間,應預先采取停止清灰措施。如停機不超過24h,就不要清灰,讓濾袋上粉塵在再啟動時起敷粉料的作用。

4.2 當除塵器入口溫度降至1250C時,即開始用輔助燃料燃燒器來穩定氣體溫度,直至煤火熄滅。

4.3 繼續運轉引風機1h,清除除塵器所有分室内殘留的酸性氣體,然後停止引風機運轉

4.4 輸灰系統繼續運行,在整個停機過程中應保持灰鬥加熱,直至把灰鬥中的灰全部排空。

4.5 打開除塵器的旁通閥門。

4.6 關閉除塵器上的出口閥門。

4.7 關閉入口蝶閥。但應注意,如果排灰系統還在運行時則不應關閉入口蝶閥。因為這會在濾袋上造成過大的壓力,将濾袋上的粉塵拉脫,從而使濾袋受潮。

4.8 除塵器應保持旁通狀态,直至準備恢複在線,然後即按“一般啟動方法”執行。

四、袋式除塵器的日常維護

為了保證袋式除塵器運行得當,并盡可能在濾料受到損害以前找出存在的問題,應對除塵系統的狀況進行日常檢查。檢查内容包括:

1、空氣調節器壓力設定是否适當,供給氣包的壓力是否正确。

2、在清灰周期内目視檢查閥門的運行情況。

3、檢查脈沖持續時間和兩次脈沖之間的停頓時間。

4、檢閱DCS監測和記錄的袋式除塵器運行參數,如進氣和排氣溫度、總壓降和各個分室的壓力降。

5、記錄鍋爐的所有不正常情況及性質,檢查相應的除塵器運行變化情況。

6、檢查灰鬥的排灰和輸灰系統的運行情況 。

除了對上述日常檢查外,每年要将所有壓力傳感器重新校準一次并大修脈沖清灰的氣源設備(設備待定),還須在計劃停機時間檢查袋式除塵器的所有閥門、花闆、檢修門、濾袋、脈沖清灰控制裝置以及管道。

此外,每年還要從每個分室中随機卸下一兩條濾袋進行實驗室分析,以幫助預測濾袋的壽命,考慮是否需要提前更換濾袋。

五、袋式除塵器的安全運行與技術措施

1、對濾袋免受油霧危害的防範與措施

在鍋爐啟動和減負荷運行時将投放燃油,此時煙氣中攜帶的油霧将危及濾袋,需要采取防範措施。兩種投油條件下的煙氣狀況稍有不同。機組啟動時,主要依靠燃油點火升溫,油霧含量較高,而且由于煙氣和除塵器、管道的溫度較低,可能出現結露;而在減負荷運行條件下,燃油隻是作為助燃,煙氣中油霧含量相對較少,而且煙氣和除塵器、管道的溫度較高,對于濾袋的危害相對較輕。

防範油霧危害的措施主要是預敷粉料。罐車噴粉粉煤灰外取。粉煤灰的投放量不小于60噸/小時,投放1小時。鍋爐減負荷投油助燃(30%B-MCR)時是否啟用噴粉裝置,取決于油燃燒狀況,若油燃燒較完全,也可不啟動噴粉系統。

2、對煙氣異常高溫危害的防範與措施

    當鍋爐煙氣突發異常高溫﹥1700C時,迅速開啟煙道旁通提升閥,同時關閉煙氣進風口,從而有效的保護濾袋。

3、對煙氣低溫危害的防範與措施

當鍋爐點火或低負荷運行時(特别是冬季),煙氣溫度較低。煙氣有發生結露的可能(如煙溫接近90℃時),該時控制系統立即報警,同時啟動噴粉裝置,利用粉煤灰堿性粉末吸附及中和作用來抑制酸露的産生,保護濾袋不受酸霧滴腐蝕。另外,與鍋爐生産配合,通過調節鍋爐排煙溫度提高煙溫。除塵器運行溫度應控制在高于酸露點溫度20℃。

4、對“四管”破裂危害的防範與措施

當出現“四管”破裂時,煙氣溫度明顯降低,煙氣中水蒸汽含量會增加。“四管”破裂嚴重時,将顯著影響鍋爐生産,應停爐檢修。必要時也可啟用噴粉系統或改變清灰制度等輔助手段。

六、袋式除塵器運行中的注意事項

1、運行中應經常檢查除塵器排風口不得有冒灰現象,否則應更換濾袋或消除冒灰原因。

2、運行中注意觀測DCS系統顯示的系統壓差、入口氣體溫度、主電機的電壓、電流等數值,以判斷除塵器整機的運行狀況正常。

3、巡視檢查各孔門、檢查門及管道連接處應嚴密無洩漏。

4、檢查卸灰裝置運行工況,如有卡堵現象,應立即處理。

5、檢查電動機電流指示應正常、溫度、振動不得超過規定值,運轉聲音無異常。

七、袋式除塵器的故障處理

1、排塵濃度過高

原因分析

處理方法

濾袋破損。

更換濾袋。

花闆厚度不夠,不夠平整,濾袋與花闆連接處有煙塵洩露。

更換平整光潔、厚度足夠的花闆。

清灰頻率過高。

檢查清灰系統,消除原因。

2、清灰阻力高或者阻力雖不高但清灰頻率過高

原因分析

處理方法

脈沖清灰系統設計不當,清灰能力不夠,或者清灰不均勻,一部分濾袋清灰不足,另一部分濾袋清灰過度。

清灰用的電磁閥、脈沖閥故障

檢修電磁閥、脈沖閥

清灰用壓縮空氣脫油、脫水不好。

檢查油水分離器

壓縮空氣壓力不夠。

調節增加壓縮空氣壓力。

鍋爐的管子破裂,煙氣中的水量大量增加

啟動噴粉系統

鍋爐負荷的提高

調節引風機風量

因缺煤而長時間而燒油

啟動噴粉系統

煤種灰分太高

合理配煤

籠骨鏽蝕,與濾袋粘連。

對籠骨進行加面層處理。

籠骨豎筋較多,間距小,濾袋過濾面積減小,減弱了濾袋的加速。

減少籠骨豎筋的數量。

濾袋與籠骨配合不好,裝配得太緊,清灰時不能正常撓曲。

重新安裝濾袋

灰鬥中存灰過多。

排走灰鬥中的存灰。

雨水漏入除塵器。

檢查除塵器外殼。

煙氣通道中遺留雜物未清除。

清除遺留雜物。

3、濾袋過早的破損

原因分析

處理方法

濾料的選用不當

更改濾料的選用。

受除塵器入口氣流的沖刷

除塵器入口設多重導流葉片。

濾袋與鏽蝕了的籠骨鋼筋摩擦

對籠骨進行加面層處理。

安裝時操作不夠妥善,使濾袋受損。

更換濾袋。

濾袋安裝後垂直性和平行性不好,相互碰擦。

手動微調,使濾袋間保持較為相等的距離。

清灰空氣壓力過大。

調節清灰壓縮空氣壓力。

清灰頻率過高。

濾袋阻力過大。

在頻繁的經過酸露點的狀況下使用除塵器。

限制在氣體溫度降至酸露點下使用除塵器。

煙氣溫度突然升高而旁通失靈。

檢查旁通提升閥。


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