我國的能源結構中以燃煤為主,我國是世界上較大的煤炭消費國,每年都有大量的煙塵排放,環(huán)境污染嚴重。因此環(huán)保要求也日趨嚴格, 已經(jīng)對煙塵及田:的排放提出 加嚴格的要求?!痘痣姀S(chǎng)大氣污染物排放標準》(GB13223-2003)規定:自2004年1月1日起,通過(guò)建設項目環(huán)境影響報告書(shū)審批的新建、擴建、改建火電廠(chǎng)建設項目,煙塵較高允許排放質(zhì)量濃度為50mg/m3。對于新標準,目前使用的靜電除塵器即使由四電場(chǎng)改為五電場(chǎng)、六電場(chǎng)也很難滿(mǎn)足上述要求。與此同時(shí),為減少:排放,許多電廠(chǎng)將燃用低硫煤或采取相應的脫硫設施,從而導致靜電除塵器的除塵效率下降,尤其是燃用煤中硅、鋁含量超過(guò)85%的電廠(chǎng),采用靜電除塵器處理的煙塵排放質(zhì)量濃度已遠遠達不到 環(huán)保要求。根據當前發(fā)展形勢,燃煤電廠(chǎng)除塵將優(yōu)先選用袋式除塵器,靜電除塵器改造為布袋除塵器已經(jīng)勢在必行。
1、除塵器應用現狀
目前建設的火力發(fā)電廠(chǎng)中, 除塵裝置的選擇以靜電除塵器和布袋除塵器為主。靜電除塵器在國內的應用較早,20世紀}o年代就已經(jīng)應用于火力發(fā)電廠(chǎng),如吉林熱電廠(chǎng)、保定發(fā)電廠(chǎng)。經(jīng)過(guò)的應用,靜電除塵器技術(shù)成熟,除塵效率較高,目前已被廣泛應用于電力、冶金、化工、建材等行業(yè)。國內已建600MW火電機組全部選用了 靜電除塵器。
袋式除塵器在 、加拿大、澳大利亞及歐洲等地的一些火電廠(chǎng)被廣泛采用,燃煤鍋爐應用袋式除塵器已是一項成熟的技術(shù), 長(cháng)已有30余年的歷史。袋式除塵器在我國礦山、建材、食品、冶金、化工等行業(yè)已經(jīng)成功應用,但在燃煤鍋爐上,直到2001在呼和浩特市豐泰發(fā)電廠(chǎng)才應用成功,發(fā)展到現在已有10余家公司的袋式除塵器在 不同地區的應用,如天津區5號熱源廠(chǎng)、張家港保稅區熱電廠(chǎng)、焦作發(fā)電廠(chǎng);而且許多火電廠(chǎng)的靜電除塵器改造成了袋式除塵器,如呼和浩特熱電廠(chǎng)、赤峰市富龍熱力股份有限公司熱電廠(chǎng)。
2、袋式除塵器
2.1原理
袋式除塵器也稱(chēng)為過(guò)濾式除塵器,是一種干式 除塵器,它利用纖維或無(wú)機纖維編織物制作的袋式過(guò)濾元件將含塵氣體中固體顆粒物濾出的除塵設備,用于捕集非粘結性、非纖維性的工業(yè)粉塵。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)。它的優(yōu)點(diǎn)是除塵且穩定,對于2μm以上的粉塵,其效率可達 以上,且造價(jià)較低,管理簡(jiǎn)單、維修方便。因此,它在除塵裝置中,是一種除塵性能優(yōu)異、能滿(mǎn)足當前《環(huán)境保護法》嚴格要求的、值得信賴(lài)的除塵設備。
2.2分類(lèi)
標準《袋式除塵器分類(lèi)及規格性能表示(GB6719-97)對袋式除塵器的分類(lèi)作了明確的規定。根據清灰方法的不同,可分為機械振動(dòng)類(lèi)、分室反吹類(lèi)、噴咀反吹類(lèi)、脈沖噴吹類(lèi)、機械回轉反吹類(lèi)5種類(lèi)型。脈沖噴吹式布袋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。
2.3性能的改進(jìn)
以往國內燃煤鍋爐應用袋式除塵器不成功,分析起來(lái)有以下幾方面的原因:(1)濾料選用不當;(2)沒(méi)能針對燃煤鍋爐煙氣是高溫酸性氣體的特性采取相應的技術(shù)保護措施,照搬袋式除塵器在冶金、建材、化工等行業(yè)成功的運行經(jīng)驗;(3)除塵器本身制造質(zhì)量不好以及系統運行控制保護措施不當等原因。
現在這幾方面都已經(jīng)取得了巨大進(jìn)步。 先,袋式除塵器在濾布的強度、、、等方面都有很大的提高。 篩選出了適合于反吹類(lèi)袋式除塵器的濾料一玻璃纖維,以及適合于脈沖、反吹兩類(lèi)袋式除塵器的通用型濾料一聚苯硫醚(PPB),聚酞亞胺(P84),聚四氟乙烯(PTFE)。其中聚酞亞胺(P84),聚四氟乙烯(PTFE)由于價(jià)格高昂使用者甚少,玻璃纖維由于只能用于反吹類(lèi)(微壓清灰)袋式除塵器,使用者也不多。只有聚苯硫醚
CPPS),性能較好,價(jià)格居中,通用性強, 了廣泛應用。
其次,針對燃煤鍋爐煙氣是高溫酸性氣體的特性采取了相應的技術(shù)保護措施一煙氣過(guò)濾前處理工藝。通過(guò)大截面結構、氣流均布裝置、格柵形慣性分離器等裝置降低煙氣流速、去除大顆粒及帶火煙塵,用粉塵預涂工藝處理低溫煙氣,用煙氣緊急噴霧降溫工藝處理高溫煙氣。
第三,設備的制造、安裝水平已有明顯進(jìn)步,普遍實(shí)現了工裝、模具化, 隊伍的安裝水平也有較大提高;系統控制已實(shí)現自動(dòng)化,采用PLC進(jìn)行自動(dòng)控制,對運行參數進(jìn)行時(shí)實(shí)監控。