锅炉布袋除尘器选型原则及设计

发布时间:2017-05-03  发布者:科銘环保

锅炉布袋除尘器选型原则:
  通常评价锅炉布袋除尘器系统性能优劣的主要指标有除尘效率、通风阻力、处理风量、漏风率、耗钢量、工程一次性投资、运行费用、占地及使用寿命等。对于锅炉布袋除尘器除尘方案,需要根据烟尘特性(物理特性和化学特性)、烟尘浓度、排放要求等因素综合考虑并通过技术经济比较进行确定。对于电厂燃煤锅炉尤其是循环流化床锅炉,由于炉内添加石灰石粉造成除尘器入口含尘浓度增加同时造成烟尘比电阻的升高,使用电除尘器很难满足日益严格的环保排放要求,除尘方案应优先考虑布袋除尘器或电袋除尘器。当煤粉炉尾部采用干法/半干法脱硫时,由于烟气中烟尘含量很高(1000g/m3),应优先考虑选用电袋除尘器或其他预除尘器与锅炉布袋除尘器结合使用。
  锅炉布袋除尘器的设计:
  近几年来,随着对环保要求的日益提高,电力、热力公司等燃煤锅炉均配套锅炉布袋除尘器,锅炉布袋除尘器其技术关键在于除尘器长期运行的可靠性、滤袋长寿命技术及降低运行阻力与能耗。
  袋式除尘器的阻力由滤袋过滤阻力和设备结构阻力共同构成。我们重点研究了如何减小袋式除尘器的结构阻力。从减少空气动力阻力的基本条件可知,当气体流动顺畅、平缓、流程短、不发生涡旋时,流动阻力将会减小。运用此原理,只要锅炉烟气从渐扩进气口平直进入袋式除尘器,并使之均匀分布,过滤后再平直地从出风口排出,对降低袋式除尘器的结构阻力非常有益。于是,我们发明了直通均流式袋式除尘器,在结构设计上尽量满足低阻力流动的基本条件,形成传统大型袋式除尘器所不具有的特征。
  一、直通均流式脉冲袋式除尘器结构:该除尘设备主机由上箱体、喷吹装置、中箱体、灰斗及支架、自控系统等部分组成。
  二、直通均流式脉冲袋式除尘设备工作原理:除尘器进口喇叭设在中箱体上,锅炉烟气经气流分布装置风量分配和整流后流向袋式除尘器过滤空间。烟气通过外滤方式进行过滤,粗粒粉尘主要靠重力、惯性碰撞作用落入灰斗,捕集细粒粉尘主要靠筛滤作用。粉尘被阻留在滤袋外表面,净化后的烟气沿袋内向上流向上箱体汇集后从尾部出口流向引风机。随着滤袋表面粉尘量的不断增加,过滤阻力也逐渐增加,当达到规定的上限值时,对滤袋进行清灰;当过滤阻力降低到下限值时,停止清灰。清下的粉尘通过灰斗排出,达到除尘目的。锅炉布袋除尘器清灰采用脉冲喷吹方式。清灰时自动控制系统发出信号,脉冲阀迅速开启,压缩空气在瞬间释放,经由脉冲阀和喷吹管向滤袋内喷射,滤袋因此而迅速向外急骤膨胀,当其膨胀到极限位置时,由于受到很大的张力而获得大反向加速度,产生一个冲击振动。滤袋表面的粉尘由于惯性从滤布上脱落下来。
  三、进气方式、风量分配、气流分布:一般的脉冲袋式除尘器进风口是设在除尘器的中箱体下部或灰斗上。经过试验比较,我们采取了直进直出的进出风方式,烟气直接从进风口气流分布板中通过全断面进入到中箱体。这种进气方式的大优点是流程短、气流顺畅、速度低、设备结构阻力小。设置风量调节导流板和导流通道,组织并疏导气流流入预定空间,将风量均匀输送和分配到各个滤袋仓室,确保滤料不被冲刷损坏,保障其长寿命的要求,在烟气进口喇叭内设置了气流分布装置。通过计算机模拟试验、实验室相似模化试验的结果进行比较,确定佳风量分配和气流分布参数的装置形式。并通过现场实物试验进行调整修正。
  四、脉冲管式喷吹清灰:脉冲阀和喷吹装置是决定清灰效果和降低运行阻力的关键。对脉冲阀的要求:自身结构简单、阻力小、开启和关闭迅速、能以短的时间释放大量的压缩气体。同时,要求的气源压力低,使清灰能耗减少。比较后选用具有快速启闭功能的淹没式脉冲阀。通过试验测试,管式脉冲喷吹所产生的滤袋表面变形加速度在众多清灰方式中是大的,即清灰能力和效果要明显优于其它类型的清灰方式。管式脉冲喷吹是逐排、逐条对滤袋进行清灰的,喷吹气流全部进入滤袋,压气能量利用率高、节能,是一种强力清灰方式。这种结构的除尘器内部没有任何机械活动部件,不会发生机械故障。将喷吹管的安装形式设计为插接式,使得拆装快捷、准确。

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