半干法脫硫工藝具有占地省、工藝副產(chǎn)物為干態(tài)便于運(yùn)輸處理、無污廢水等二次污染物排放等優(yōu)勢(shì),隨著半干法脫硫工藝的普及,其后配置的除塵器為了適應(yīng)煙氣特性及排放濃度要求(50mg/m³,有的甚至要求,30mg/m³或 低),宜選用布袋除塵器。
布袋除塵器主要由箱體(上、中、下箱體)、導(dǎo)流系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、清灰系統(tǒng)、氣源系統(tǒng)(采用壓縮空氣或流化風(fēng)機(jī))等組成。其有如下特點(diǎn):1)除塵,特別是對(duì)細(xì)粉也有很高的捕集效率,一般可達(dá)到以上;2)適應(yīng)性強(qiáng),它能處理不同類型的顆粒污染物(包括電除塵器不易處理的高比電阻粉塵);3)操作彈性大,入口氣體含塵濃度變化較大時(shí),對(duì)除塵效率影響不大;4)除塵效率對(duì)氣流速度的變化具有 的穩(wěn)定性。
1半干法脫硫煙氣的性
半干法脫硫工藝現(xiàn)今主流工藝主要是:CFB-FCD,RCFB,CD,NID。不管哪種工藝其脫硫塔出口的粉塵濃度均在800一1000mg/m³;煙氣的含濕量大,特別是垃圾焚燒爐煙氣,含濕量可達(dá)到10%-15%;煙氣溫度低,高于露點(diǎn)一15℃。
2脫硫配套布袋除塵器的要求
2.1過濾風(fēng)速的選取
一般工業(yè)配套布袋除塵器過濾風(fēng)速為1.0m/min,由于半干法脫硫工藝的煙氣中含塵量高、粉塵顆粒黏度、濕度較大,使得布袋除塵器的過濾而積需增大,才能達(dá)到較好的過濾效果,半干法脫硫后布袋除塵器的除塵效果一般在以上;維持較合適的布袋除塵器阻力為1500一2000Pa;清灰頻率不至于過于頻繁而影響設(shè)備的使用壽命。故過濾風(fēng)速要求較低,一般為0.75一0.85m/min。
2.2濾料的選擇
從耐溫性、性、強(qiáng)度、耐水解性、價(jià)格等綜合因素比較,PPS是燃煤鍋爐和循環(huán)流化床垃圾焚燒爐的 濾料,PPS濾料耐無機(jī)酸、酸、耐堿、耐溶劑強(qiáng),有的耐水解性,穩(wěn)定性和阻燃性好。
抗拉、抗磨、抗折性好。PPS濾料的缺點(diǎn)是 性能較弱。隨氧濃度和煙氣溫度的升高氧化反應(yīng)劇增。
當(dāng)煙氣含氧量為8%時(shí),PPS的連續(xù)工作溫度小于155℃;當(dāng)含氧量為10%時(shí)連續(xù)工作溫度小于150℃。
而對(duì)瞬時(shí)高溫也有 要求,溫度達(dá)180℃時(shí),每次不能超過10min,全年累計(jì)不能超過50h。為了優(yōu)化濾料的性能,一般對(duì)PPS濾料進(jìn)行表而處理:+PTFE浸漬。其他鍋爐要視煙氣特性而定,比如爐排爐垃圾焚燒爐由于其溫度高(可達(dá)250℃)濕度大,一般選用PFTE濾料;對(duì)排放濃度要求高的,可采取覆膜濾料,但布袋除塵器將以犧牲阻力為代價(jià)。
2.3沉降室的設(shè)置
由于布袋的粉塵,可達(dá)到800~1000mg/m³,為了除塵效果,一般在布袋除塵器前設(shè)置預(yù)除塵設(shè)施,主要有:機(jī)械除塵、電除塵等,電袋組合除塵器一直存在著爭(zhēng)議,有待進(jìn)一步的論證其優(yōu)劣。建議通過布袋除塵器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化達(dá)到預(yù)除塵效果,主要是提高了中箱體的高度,使得煙氣進(jìn)入布袋除塵器后上升到濾袋有 的空間,在此空間里粗粉塵由于流速低、重力及機(jī)械作用沉降到灰斗,起到了預(yù)除塵的作用,降低了濾袋的負(fù)擔(dān),延長了濾袋的使用壽命,同樣可達(dá)到預(yù)除塵的效果,且節(jié)省占地。
在布袋除塵器的進(jìn)風(fēng)區(qū)設(shè)置的氣流分配系統(tǒng)兼有分離含塵氣體中的大顆粒粉塵下降和對(duì)含塵氣體進(jìn)行導(dǎo)流、勻流的作用。含塵氣體在通過導(dǎo)流系統(tǒng)時(shí),由于風(fēng)速的突然下降,含塵氣體中的大顆粒粉塵發(fā)生自然沉降并經(jīng)導(dǎo)流系統(tǒng)分離后直接落入灰斗、其余粉塵在導(dǎo)流系統(tǒng)的引導(dǎo)下,隨氣流進(jìn)入箱體過濾區(qū)。在設(shè)計(jì)布袋除塵器時(shí)可充分的利用此段,將其容積擴(kuò)大,粉塵在此處的停留時(shí)間增大;增設(shè)多處導(dǎo)流碰撞板,提高預(yù)沉降、除塵效率。預(yù)除塵效率可達(dá)到65%一70%。
2.4布風(fēng)的均勻性
布風(fēng)對(duì)布袋除塵器來說是關(guān)鍵的設(shè)置,布袋除塵器分多個(gè)室,每室的進(jìn)風(fēng)均勻性跟除塵效果有直接的關(guān)系。
未設(shè)置布風(fēng)裝置的情況下,靠近尾部的布袋室煙氣量大,每個(gè)室的布風(fēng)不均勻;這樣必將導(dǎo)致尾部布袋室超負(fù)荷運(yùn)行,室差壓過大,清灰過于頻繁,尾部灰斗的灰量大。通過采用進(jìn)風(fēng)及導(dǎo)流技術(shù),合理的風(fēng)速了每個(gè)室的濾袋使用壽命。
除塵器配置進(jìn)風(fēng)分配系統(tǒng),濾袋間距的合理布置,上升氣流速度的控制,地使進(jìn)入除塵器的含塵氣體均勻地分布到每個(gè)濾袋,防比了濾袋間的碰撞和摩擦,有利于濾袋使用壽命的延長。
2.5灰斗特性
半干法脫硫工藝由于其對(duì)灰的利用的性,布袋灰斗一般設(shè)置成船型大灰斗,這樣可以灰斗出灰的連續(xù)性,通常在灰斗底部設(shè)置空氣斜槽,通過羅茨風(fēng)機(jī)鼓入流化風(fēng),在流化風(fēng)的推動(dòng)下脫硫灰通過空氣斜槽以 的傾斜角度機(jī)械出灰,減少故障點(diǎn)。
2.6旁路系統(tǒng)
布袋除塵器一般設(shè)置內(nèi)置式旁路,通過旁通閥的啟閉來切換煙氣的走向。當(dāng)鍋爐運(yùn)行中發(fā)生水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器發(fā)生爆管時(shí),煙氣溫度通常會(huì)下降或空預(yù)器出口一側(cè)煙氣溫度升高,另一側(cè)煙氣溫度降低的情況,同時(shí)煙氣中的含水量急劇增加,此時(shí)可開啟旁路系統(tǒng),達(dá)到保護(hù)濾袋、不影響鍋爐系統(tǒng)正常運(yùn)行。布袋除塵器的旁路密封性及其重要,正常運(yùn)行時(shí),如果密封性不好,原煙氣泄露,對(duì)凈煙氣排放濃度造成影響,有可能導(dǎo)致煙塵排放濃度超標(biāo)。旁路系統(tǒng)可通過以下途徑旁路系統(tǒng)的性。
1)閥體結(jié)構(gòu)及密封材料:旁通閥的形式跟旁路泄漏量有很大的關(guān)系;旁通閥宜采用雙層閥門結(jié)構(gòu),中間形成隔斷,能的塵氣室和凈氣室的隔絕,實(shí)現(xiàn)零泄漏;并且采用密封條—硅橡膠,其使用壽命長,可的降低了漏風(fēng)率。
2)控制方式:針對(duì)空壓機(jī)發(fā)生故障或者空壓機(jī)停電以及壓縮空氣過低時(shí),設(shè)置了空氣壓力監(jiān)測(cè)報(bào)警,當(dāng)儲(chǔ)氣罐壓力低于0.2MPa時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警。旁通閥設(shè)計(jì)有專門的儲(chǔ)氣罐,在低壓報(bào)警后能自動(dòng)打開旁通閥,儲(chǔ)氣罐能0.5h內(nèi)壓力不下降。
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