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燃煤電廠脈沖反吹式布袋除塵器的詳解

   1.1 結構原理
   袋式除塵器也稱為過濾式除塵器,是一種幹式高效除塵器,它利用纖維編制物制作的袋式過濾元件來捕集含塵氣體中固體顆粒物。其作用原理是塵粒在繞過濾布纖維時因慣性力作用與纖維碰撞而被攔截。細微的塵粒(粒徑為1 m 或更小)則受氣體分子沖擊(布朗運動)不斷改變着運動方向,由于纖維間的空隙小于氣體分子布朗運動的自由路徑,塵粒便與纖維碰撞接觸而被分離出來。其工作過程與濾料的編織方法、纖維的密度及粉塵的擴散、慣性、遮擋、重力和靜電作用等因素及其清灰方法有關。濾布材料是布袋除塵器的關鍵;性能良好的濾布,除特定的緻密度和透氣性外,還應有良好的耐腐蝕性、耐熱性及較高的機械強度,耐熱性能良好的纖維,其耐熱度目前可達到250~350℃ 。
   袋式除塵器按清灰方式的不同可分為振動式、氣環反吹式、脈沖式、聲波式及複合式等5種類型。其中脈沖反吹式根據反吹空氣壓力的不同又可分為高壓脈沖反吹式和低壓脈沖反吹式兩種。脈沖反吹式布袋除塵器由于其脈沖噴吹強度和頻率可進行調節,清灰效果好,是目前世界上最為廣泛應用的除塵裝置,原理圖見圖1。含塵氣體從袋式除塵器入口進入後,由導流管進入各單元室,在導流裝置的作用下,大顆粒粉塵分離後直接落入灰鬥,其餘粉塵随氣流均勻進入各倉室過濾區,過濾後的潔淨氣體透過除塵濾袋經上箱體、提升閥、排風管排出。随着過濾工況的進行,當濾袋表面積塵達到一定厚度時,由清灰控制裝置(差壓或定時、手動控制)按設定程序關閉提升閥,控制當前單元離線,并打開電磁脈沖閥噴吹,抖落濾袋上的粉塵。落入灰鬥中的粉塵經由卸灰閥排出後,利用輸灰系統送出。
   1.2 基本組件
   脈沖反吹式布袋除塵器由濾袋組件、導流裝置、脈沖噴吹系統、出灰系統、控制系統、離線保護系統、箱體等組成。
   a、濾袋集成濾袋框架、布袋及挂袋闆的連接設計采用了自鎖裝置,安裝和更換方便,并能有效延長除塵布袋使用壽命。濾袋為Φ160标準規格,采用聚苯硫醚針刺氈(進口PPS/PPS504CS17、防水防油處理)。
   b、導流裝置采用國際上先進的進風方式,設計了獨特的煙氣分配裝置,可分配含塵氣體,并對大直徑顆粒進行分離,避免含塵氣體沖刷濾袋,以提高整個除塵裝置的效率及濾袋使用壽命。
   c、脈沖噴吹系統脈沖系統由反沖聯箱、電磁脈沖閥、承壓接頭、噴嘴管、支架等組成。在每個濾袋上部,均有1根壓縮空氣噴嘴管,運行時一般設定每一排濾袋每隔10s脈沖反吹清灰1次,定時器啟動1次電磁閥,将脈沖反吹空氣噴入濾袋内清灰。
   d、控制系統主要由脈沖控制儀、BMC電腦控制櫃、熱電阻溫度計、靜壓測點、料位指示器和測量元件組成。
   e、離線保護系統主要由旁路閥、噴霧降溫系統、測溫儀、壓力檢測裝置、濾袋檢漏裝置組成。
   在除塵器的入口安裝測溫儀。當煙氣溫度過高或鍋爐尾部複燃時,噴霧降溫系統啟動,緊急噴水降溫,以免燒壞濾袋。如果在一定時間内降溫系統不能使煙氣溫度降至布袋除塵器正常運行範圍内,或鍋爐點火及低負荷需要噴油助燃時,為避免含油煙氣直接進入除塵器,造成濾布粉層闆結,影響除塵器的正常運行,開啟旁路閥,煙氣經旁路煙道直接排放,避免損壞濾袋。在淨氣室設有濾袋檢漏裝置,以便在濾袋損壞時及時報警。
   1.3  濾料選擇
   濾料質量直接影響除塵器的除塵效率,濾袋的壽命又直接影響到除塵器的運行費用。根據鍋爐尾部除塵器運行環境和介質情況,選擇合适的濾料,是保證布袋除塵器性能的關鍵。要配備1台好的除塵器,首先要選用透氣性能好、耐腐蝕、耐磨損、适合現場工藝要求(如溫度、化學侵蝕等)的濾料,以高質量縫制技術加工而成的濾袋。如果濾料選用不恰當或加工質量差,易産生水解、酸解、溫度過高、覆膜剝落、濾袋破裂等現象。目前鍋爐尾部經常選用的濾料有來登針刺氈(聚苯硫醚)和P84針刺氈(聚酰亞胺),這兩種濾料的抗氧化性及耐高溫性能均較好,其中來登針刺氈對氧化敏感,P84對水解敏感,對氧化也較敏感;選用時注意煙氣中氧氣及NOx含量;降低使用溫度,可以減輕氧化。

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