燃煤電廠發電機組是大氣環境的集中工業污染源之一。按近十年的統計,其顆粒物排放量占我國顆粒物排放總量的10%一20%。
我國燃煤電廠具有“市場煤”“計劃電”的我國特色,機組多樣、用煤不定、參數多變。
20世紀,在國內對煙塵排放限值比較寬松的條件下,燃煤電廠對除塵器的選型經歷了濕法洗滌、十法旋風、靜電除塵的過程。80年代曾有安徽淮南電廠、山東南定電廠、四川內江電廠、云南普坪村電廠和巡檢司電廠嘗試采用袋式除塵器,都是反吹風類型配玻纖濾袋。受當時脈沖袋式除塵器技術水平的限制,加上上馬匆促,經驗不足,相繼暴露出“破袋、糊袋、高阻”等一系列問題,較后以失敗告終。由于系統混風不均,導致局部超溫,濾袋在短時間內成批破損。后曾 換了多批玻纖濾袋,也因氣流分布不均、控制系統等多種問題不能解決而較終改回了電除塵。
20世紀末,我國先后兩次修改《鍋爐煙塵排放標準》( GB3841 )、《鍋爐大氣污染排放標準》( GWPB3-1999 )。根據歐美地區和 在燃煤電廠推廣應用袋式除塵技術的發展動向, 環??偩衷M織專題考察,并立項攻關,選定蘇州電廠35t/h爐做中試,研究脈沖、機振等三類袋式除塵器以及Nomex , Gero-tex等八種濾料的實際應用,吸取了前期盲目推廣的慘痛教訓,為袋式除塵器在燃煤電廠的理性推廣應用做了技術準備工作。進入21世紀,受我國 為嚴格的排放標準趨動,袋式除塵技術在燃煤電廠的應用邁開了堅定步伐。2001年內蒙豐泰電廠新建2 x 200MW機組,根據燃用準格爾煤的條件,經廣泛調研,決定改變原定雙室4電場的除塵方案,采用引進德國LURGI技術的低壓回轉脈沖袋式除塵器,獲得成功,開始了我國燃煤電廠應用袋式除塵的歷程。2003年鄭州新力電廠應用低壓回轉脈動技術對5#-200M W機組實施電改袋,取得穩定運行64個月的良好業績,而后對其余5個機組全部予以改造。
2003年,河南焦作電廠采用我國自行的低壓長袋行噴脈沖技術對4#-220MW機組實施電改袋,由于存在覆膜濾袋質量不過關等問題,經歷了反復。在對3#-220M W機組改造時,吸取了4#機組的經驗教訓,作為 “863”課題示范工程,力推“直通均流行脈沖”技術取得成功。這是我國利用自主技術實施燃煤機組電改袋的成功案例。寶鋼自備電廠3#-350MW機組是燃煤與高爐煤氣混燒型鍋爐,燃燒工況復雜,煙氣參數多變。2008年實施電改袋,采用直通均流行噴脈沖純袋式除塵器,階梯形袋室,入口設噴霧冷卻裝置(IDH )調溫,PPS 面層、PTF;基布梯度結構濾料,工程投運至今已有58個月,除塵器經受了全燃煤、較大混燒高爐煤氣、機組滿負荷發電、煙氣噴霧冷卻調溫、鍋爐爆管等多種工況的考驗,取得 、低阻、長壽命的良好成效。
2002年,我國將內濾分室反吹與外濾扁袋回轉反吹兩種袋式除塵技術相結合,取長補短,成功具有自主知識產權的分室定位回轉反吹袋式除塵器,具有結構緊湊、清灰能耗低的特點。2008年用于山西漳山電廠3#, 4#-600MW機組電改袋,曾走過“采用環鏈撥動實現分室切換”的彎路,造成故障頻繁、清灰失控、除塵器高阻運行、影響正常發電的嚴重后果。2010年重又改為回轉切換機構,基本上了這一弊端,并在廣東湛江電廠2#-300M W機組電改袋項目中應用,至今運行正常,取得了除塵脫汞、節能減排的良好效果。
2003年,我國在上海浦東水泥廠 推前電后袋復合除塵器。電袋復合除塵器綜合了電除塵和袋除塵的優點,粉塵先經電區荷電除去粗粒塵、凝并細粒塵,進入袋區,荷電塵在袋表面有序排列,形成疏松塵餅,有利于降低過濾阻力,提高過濾效率。并且電區作為袋區的緩沖,對煙氣的短時高低溫、4管爆裂、超量泄氨等非常工況具有防護作用,因此 容易被接受。2005年用于天津軍梁城50MW機組電站鍋爐除塵,并逐步擴大到200MW、300MW、600MW機組應用。2012年河南新密電廠新建2 x 1000MW型機組,確定選用電袋復合除塵器。
據不 統計,截至2013年底, 煤電機組裝機容量的20%以上已采用袋式或電袋復合除塵器。2013年10月我國環保產業協會袋式除塵委員會(以下簡稱:袋委會)組織對上海外高橋發電責任有限公司等10個燃煤電廠的28臺袋式除塵器進行調研。被調研的燃煤電廠類型既有主力電廠,也有熱電廠;既有新建項目,也有改造項目;既有純袋式除塵器( 19臺),也有電袋復合除塵器(9臺);裝機容量涉及100MW , 200MW , 300MW , 600MW , 1000MW各個能級。28臺袋式除塵器全都處于穩定運行狀態,具有 、低阻、長壽命的綜合高性能,收到了節能減排的良好效果。
布袋除塵器是相互分離設置的箱體所組成的整體。它的配置是一箱體預備運行時,一箱體正通過反吹清灰,而其余的箱體正進體凈化。
脈沖閥每一箱體都可由幣動斷流閥與氣流隔開,以便在其余箱體能在一箱體中進行檢驗與維修,裝置的較佳運行 與可使用性.
氣體凈化時,原始氣體由上部進入過濾器箱體,在原始氣體沉降管中垂直進入底部,在過濾器貯槽中回轉180°,再進入上部,由此,一部分粉塵受慣性力作用而分離下來。
提高布袋除塵器的除塵效率:
1.除塵器的布袋在不同工作狀態下對除塵效率的影響
同一種除塵布袋在不同工作狀態下的分級效率是不同的,清潔除塵布袋的除塵效率較低,除塵布袋積灰后的除塵效率較高,清灰后除塵布袋的收塵效率有所降低??梢姴即龎m器起主要收塵作用的是除塵布袋表面的粉塵層,通常稱為二次過濾層,而除塵布袋僅起支撐粉塵層的作用。所以清灰的強度要適當,應保留 厚度的粉塵層,以免除塵效率下降。
2.粉塵粒徑對布袋除塵器除塵效率的影響
布袋除塵器對0.2—0.4μm的粒徑,普通除塵布袋在三種工作狀態下的收塵效率均較低,因為這一范圍的塵粒處在袋式除塵器作用原理"攔截作用"和"擴散作用"的下限,所以在0.2-0.4μm范圍內的粉塵是較難捕集的。
3.除塵布袋結構及粉塵負荷對布袋除塵器除塵效率的影響
除塵布袋表面沉積的粉塵負荷大小也與布袋除塵器的除塵效率有直接關系數。
布袋除塵器除塵效果的優劣與多種因素有關,但主要取決于濾料,布袋除塵器除塵效果的優劣與多種因素有關,但主要取決于濾料。含塵氣體進入箱體的濾袋過濾區,絕大多數粉塵被捕集在濾袋的外表面,而干凈氣體通過濾料進入濾袋內部,凈化后的氣體經過濾袋口進入上箱體后,再由出風口排出。濾袋內部的籠架用來支撐濾袋,防止濾袋塌陷,同時它有助于塵餅的 和重新分布。布袋除塵器的濾料就是合成纖維、 纖維或玻璃纖維織成的布或氈。根據需要再把布或氈縫成圓筒或扁平形濾袋。根據煙氣性質,選擇出適合于應用條件的濾料。布袋除塵器中除塵骨架的應用也是很廣泛的。除塵骨架地面除塵涉及的除塵點包括爐頂導煙孔、裝煤機側、攔焦爐門、導焦柵、熄焦車上方。煙塵通過吸塵罩和管道收集后,經和爐頂導煙車、裝煤推焦車和攔焦車連接行進的伸縮套筒,由集塵干管導入濾油阻火器,再通過脈沖袋式除塵器凈化,凈化后的干凈氣體經風機、煙囪排入大氣??朔藟嚎s空氣脈沖清灰的作弊病。反吹風作用間隔大,可采用長濾袋,充分利用空間,占地面積小。采用梯形扁袋在圓筒體內布置,結構簡樸、緊湊,進步了濾袋使用壽命。