火力發(fā)電廠(chǎng)布袋除塵器的工作原理和發(fā)展現狀

我國的資源國情決定了我國能源結構以火電為主、水電為輔、核電風(fēng)電作補，電力結構發(fā)展很不平衡。電力行業(yè)十五規劃目標是：發(fā)電裝機容量2005年達到4.2億千瓦左右，電源結構(到2005年)火電占72.4%、水電占24.5%、核電占2.4%、新能源占0.7%，預計在近十年內火力發(fā)電所占比重仍在70%以上。

隨著(zhù)電廠(chǎng)容量越來(lái)越大，用煤量增多，加上煤質(zhì)較差，燃煤鍋爐產(chǎn)生的煙氣使許多城市和地區大氣環(huán)境質(zhì)量嚴重惡化，成為電力發(fā)展的突出問(wèn)題。新增燃煤鍋爐每年耗標煤約5000萬(wàn)t，將產(chǎn)生大量含塵煙氣，而我國煙塵排放標準要求越來(lái)越嚴格，這些含塵煙氣就都需要采用   除塵器來(lái)凈化。目前，隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步，布袋除塵器則越來(lái)越呈現出其除塵方面的優(yōu)點(diǎn)，正進(jìn)一步應用于電廠(chǎng)中。

1、工作原理

布袋除塵器也稱(chēng)為過(guò)濾式除塵器，是一種干式   除塵器，它是利用纖維編制物制作的袋式過(guò)濾元件來(lái)捕集含塵氣體中固體顆粒物的除塵裝置。其作用原理是塵粒在繞過(guò)濾布纖維時(shí)因慣性力作用與纖維碰撞而被攔截。細微的塵粒(粒徑為1μm或   小)則受氣體分子沖擊(布朗運動(dòng))不斷改變著(zhù)運動(dòng)方向，由于纖維間的空隙小于氣體分子布朗運動(dòng)的自由路徑，塵粒便與纖維碰撞接觸而被分離出來(lái)。其工作過(guò)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(guān)。濾布材料是布袋除塵器的關(guān)鍵，性能良好的濾布，除特定的致密度和透氣性外，還應有良好的性、耐熱性及較高的機械強度。耐熱性能良好的纖維，其耐熱度目前已可達到250~350℃。

布袋除塵器按其清灰方式的不同可分為：振動(dòng)式、氣環(huán)反吹式、脈沖式、聲波式及復合式等五種類(lèi)型。其中脈沖反吹式根據反吹空氣壓力的不同又可分為：高壓脈沖反吹和低壓脈沖反吹兩種。脈沖清灰袋式除塵器由于其脈沖噴吹強度和頻率可進(jìn)行調節，清灰效果好，是目前世界上應用   為廣泛的除塵裝置。

為脈沖反吹布袋除塵器原理，含塵氣體從袋式除塵器人口進(jìn)人后，通過(guò)煙氣分配裝置均勻分配進(jìn)人濾袋，當含塵氣體穿過(guò)濾袋時(shí)，粉塵即被吸附在濾料上，而被凈化的氣體則從濾袋內排除。當吸附在濾料上的粉塵達到   厚度時(shí)，電磁閥開(kāi)啟，噴吹空氣從濾袋出口處自上而下與氣體排除的相反方向進(jìn)人濾袋，將吸附在濾袋外表面的粉塵清落至下面的灰斗中。

2、發(fā)展現狀

火力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐除塵器經(jīng)歷過(guò)從干式旋風(fēng)除塵一多管旋風(fēng)除塵一水膜除塵一靜電除塵的過(guò)程。目前，隨著(zhù)   對環(huán)境保護的重視程度和環(huán)境保護要求的日益提高，以及濾袋的國產(chǎn)化和使用壽命的延長(cháng)，火力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐尾部除塵又有回到布袋除塵的趨勢。隨著(zhù)科技水平的進(jìn)一步提高，近來(lái)，我國袋式除塵器的門(mén)類(lèi)基本，其產(chǎn)品種類(lèi)和性能基本能滿(mǎn)足鍋爐除塵的需要，它的技術(shù)發(fā)展主要體現在以下幾個(gè)方面。

(1)袋式除塵器結構形式的改進(jìn)。袋式除塵器從小型單室結構發(fā)展到多室結構，過(guò)濾面積從幾平方米發(fā)展到幾萬(wàn)平方米，規格越來(lái)越大，并且采用濾袋架整體安裝的單元組合形式，了多種結構緊湊輕巧的袋式除塵技術(shù)。

(2)清灰系統的技術(shù)進(jìn)步。清灰系統是袋式除塵器的消化器官，袋式除塵器的運行效果在很大程度上取決于清灰機構及其控制系統。目前，我國采用   標準設計了高、低壓脈沖閥的噴吹壓力由0.5~0.7MPa降低到0.15~0.25MPa，對脈沖噴吹類(lèi)袋式除塵器，在原高壓小孔脈沖的基礎上了大型低壓長(cháng)袋脈沖技術(shù)?？刂葡到y程式由時(shí)序發(fā)展到定阻力式，由開(kāi)環(huán)控制發(fā)展到閉環(huán)控制，控制儀的檔次由繼電器邏輯程序控制器發(fā)展到單板機、單片機，可編程控制器，多功能電腦控制儀?？刂葡到y的功能從兩地控制、狀態(tài)呈現、故障警報到分室檢漏、數據處理、打印報表。

(3)和應用了輔助清灰技術(shù)，如預涂層技術(shù)，預荷技術(shù)，聲波助清灰技術(shù)等。

(4)濾料和濾袋的技術(shù)   了很大程度的改進(jìn)。(5)袋式除塵器的制造工藝及生產(chǎn)裝備逐步走上正軌，建立了完整的工藝流水線(xiàn)。

(6)逐步建立起來(lái)了袋式除塵器軟件資料，制定了   、   和企業(yè)標準，對除塵器的制造、新產(chǎn)品的以及驗收起到了積   作用。

在20世紀80年代及90年代初，我國曾在幾個(gè)小型的燃煤機組中采用了袋式除塵器，由于條件的限制，沒(méi)有堅持下來(lái)，其原因主要是袋式除塵器整體水平還比較落后，性能的大型脈沖反吹袋式除塵器還沒(méi)有出來(lái)，也沒(méi)有適合我國燃煤電廠(chǎng)所需的強度好、、、壽命長(cháng)的濾料；國產(chǎn)的脈沖閥也不過(guò)關(guān)，壽命短；其他部件的加工和安裝也不甚，再加上對袋式除塵器的認識和使用經(jīng)驗不夠，所以才出現“燒袋”、“糊袋”、“漏袋”、“卡死”、“清灰不良”等現象。

近十年來(lái)，袋式除塵器發(fā)展很快，尤其是大型袋式除塵器的出現，新的濾料和新的脈沖閥的，使袋式除塵器   加   ，不僅比電除塵器的除塵，而且受粉塵特性和煙氣成份的影響也很小，相信不久的將來(lái)，性能的大型脈沖袋式除塵器   能夠在燃煤電廠(chǎng)   推廣和應用。