200t/h燃煤鍋爐脈沖袋式除塵器技術
1 除塵系統流程
鍋爐排出的含塵氣體在除塵系統中的流程如下：
┌————→旁通煙道———→┐
鍋爐——→主煙道——→布袋除塵器——→主煙道——→引風機—— →排煙道——→煙囪
↓（收塵）
儲灰斗——→輸灰系統——→灰罐車運輸
↓
水沖灰
鍋爐排出的含塵氣體進入爐尾主煙道；正常工作時，打開各除塵器單元前后的閥門使煙氣進入布袋除塵器進行除塵，除塵后煙氣進入風機前主煙道，此時旁通煙道閥門關閉；鍋爐噴油點爐時，打開旁通煙道閥門使燃油煙氣通過進入風機前主煙道，關閉各除塵器單元前后的閥門；鍋爐引風機由主煙道抽氣并排至排煙道，由煙囪高空排放。
布袋除塵器收塵經過除塵器下部卸灰閥（原除塵系統重力雙翻板閥保留）流入儲灰斗（原除塵系統保留）。根據需要進行干灰使用（原輸灰系統保留）或水沖灰。
2 主要設計參數
表1 鍋爐袋式除塵器系統主要設計參數
序號 項 目 單 位 參 數
1 處理煙氣量 m3/h 430000
2 入口煙氣含塵濃度 g/Nm3 ～26
3 出口粉塵濃度 mg/ Nm3 ≤50
4 本體阻力 Pa <1000
5 過濾速度 m/ min 1.00
6 有效過濾面積 m2 7162
7 濾袋規格 mm Φ120×5500，3456條
8 濾袋材質 / HBT復合高溫濾料
9 濾袋正常使用溫度 ℃ 連續運行溫度120~180℃，短時溫度190℃—210℃
10 清灰氣源設備參數 MPa 0.35～0.65（壓縮空氣壓力）
11 脈沖閥 個 DMF-Z-50S，216只/臺
12 清灰頻率 S 定阻清灰，900Pa，可以調整
3 系統設計的主要特點
3.3.1濾袋
濾袋設計直徑為120㎜，比通常采用的150㎜的濾袋直徑小20%，每四個袋中心線間距200×180㎜，濾袋外開放空間的面積比采用150㎜濾袋大24.2%。較大的開放空間使上升氣流的速度降低，減少上升氣流攜塵量和降阻。
選用美國、日本、奧地利等國生產的聚苯硫醚（PPS）纖維、聚酰亞胺纖維（P84）纖維等材料，按照國際標準生產工藝加工生產復合耐高溫耐酸堿梯度過濾材料。
本次濾料設計運行溫度120~180℃，上限工作溫度190℃，短時工作溫度210℃。
3.3.2 煙氣分配裝置
采用側向進氣分配器，均勻分配含塵氣體，同時可對粗顆粒煙塵進行預分離，避免含塵氣體直接沖刷濾袋，進一步提高整個除塵裝置的效率和耐用性。
3.3.3 濾袋連結方式
除塵器的濾袋、框架、文丘里噴嘴及掛袋板的聯接采用了彈簧漲圈式裝置，安裝和更換濾袋方便。濾袋從箱體上部安裝和抽出?？紤]濾袋安裝方便，袋籠采用兩節對接。
3.3. 4 脈沖噴射清灰
采用壓縮空氣（0.35～0.65MPa）誘導被凈化的氣體組成脈沖氣流清灰。清灰氣流導引采用具有二次氣流誘導功能的雙風道文丘里噴嘴袋籠。清灰控制采用定壓差（900Pa，單元除塵器濾袋前后設檢測點，壓差可調節）或定時兩種方式。
3.3.5 平臺設計
除塵器系統設計有兩個平臺。9.00m平臺主要用于運行設備檢查（除塵器灰斗、卸灰閥、除塵器進口提升閥和旁通提升閥）。20.80m平臺用于除塵器濾袋更換檢修和鍋爐尾部受熱面檢修。
3.3.6 灰斗設計
利用原除塵器灰斗裝置，各個除塵單元模塊下部配有單用小灰斗，除塵器收塵由小灰斗落入大灰斗。大灰斗為密閉式，起儲灰斗作用。大灰斗設有料位指示器。保留原取灰方式和水沖灰等收塵處理。
4.安裝及測試
#3爐除塵器于2004年5月6日投運； #4爐除塵器于2004年6月26日投運。自除塵器運行以來，運轉情況良好。運行3個月后，陜西省環境監測中心站現場監測，#3、4爐煙塵平均排放濃度分別為12.3mg/m3和18.2 mg/m3，達到了設計要求以及滿足新頒布的火電廠煙塵排放標準的要求。
2004年9月21日，通過了省、市環保局對除塵器改造項目的環保驗收，得到了與會人員的一致好評。與會人員的一致認為該項目符合環保驗收合格條件，項目技術可靠、先進，采用袋式除塵技術在陜西電力系統尚屬首例，在全國電力系統液態排渣爐上是率先應用，該除塵器改造項目具有推廣示范作用。#p#分頁標題#e#
5.效益
#3、4爐袋式除塵器的成功改造，年減少煙塵排放量近6000噸，可以減少煙塵排污費上百萬元。除塵器的改造成功極大的改善了當地的空氣環境質量，為企業的生存發展奠定了基礎，對當地的社會進步、經濟發展、安居樂業創造了有利條件，具有顯著的社會環境效益。
6 存在問題及建議
鍋爐除塵器系統改造的主要特點在于高溫低阻，主要技術難點在于濾料使用壽命。作為濾料主材的PPS、P84纖維對160℃以上燃煤高溫煙氣存在抗化學腐蝕性能下降的問題，盡管我們對濾料采用了增厚、濾料結構梯度設置、PTFE整體浸滲、采用耐高溫高強基布等措施，在今后運行過程中仍需得到時間的檢驗。
針對我國的燃煤狀況和鍋爐運行現狀，直接采用PPS、P84濾料需慎重，同時提出需加快研發適合國內鍋爐負荷運行調整、燃用不同煤種條件下長期使用的袋式除塵用濾料及其相關技術。
技術項目設計人王芝海簡介: (13004488475)
從事大氣污染控制等方面的設計、設備制造、工程總承包等方面工作十多年。擁有國家專利二十項,主持大中型環保工程項目設計20余項，主持大型環保工程總承包2項，涉及工程投資近2億元，是焦作項目（電改袋）施工的主要負責人之一，有豐富的施工組織和管理經驗，也是國家“十五”863“燃煤電廠鍋爐煙氣微細粒子高效袋式除塵技術與設備” .國內第一臺電除塵器改袋式除塵器1600000立方/小時煙氣量全套設計方案參與者。 上海申能星火熱電廠75噸/小時鍋爐袋式除塵設計方案主要負責人.曾與澳大利亞袋式除塵器專家共同研究參與國內電力行業除塵器設計.并得其真經傳授.2005年11月設計日本帝人三原事務所世界第一臺以煤、舊輪胎及少量料制品為混合燃料65T/H高溫高壓環流化床鍋爐(煤、木屑、舊輪胎混合燃料)袋式除塵器通過日本專家審核,已正式投入生產 。
1 除塵系統流程
鍋爐排出的含塵氣體在除塵系統中的流程如下：
┌————→旁通煙道———→┐
鍋爐——→主煙道——→布袋除塵器——→主煙道——→引風機—— →排煙道——→煙囪
↓（收塵）
儲灰斗——→輸灰系統——→灰罐車運輸
↓
水沖灰
鍋爐排出的含塵氣體進入爐尾主煙道；正常工作時，打開各除塵器單元前后的閥門使煙氣進入布袋除塵器進行除塵，除塵后煙氣進入風機前主煙道，此時旁通煙道閥門關閉；鍋爐噴油點爐時，打開旁通煙道閥門使燃油煙氣通過進入風機前主煙道，關閉各除塵器單元前后的閥門；鍋爐引風機由主煙道抽氣并排至排煙道，由煙囪高空排放。
布袋除塵器收塵經過除塵器下部卸灰閥（原除塵系統重力雙翻板閥保留）流入儲灰斗（原除塵系統保留）。根據需要進行干灰使用（原輸灰系統保留）或水沖灰。
2 主要設計參數
表1 鍋爐袋式除塵器系統主要設計參數
序號 項 目 單 位 參 數
1 處理煙氣量 m3/h 430000
2 入口煙氣含塵濃度 g/Nm3 ～26
3 出口粉塵濃度 mg/ Nm3 ≤50
4 本體阻力 Pa <1000
5 過濾速度 m/ min 1.00
6 有效過濾面積 m2 7162
7 濾袋規格 mm Φ120×5500，3456條
8 濾袋材質 / HBT復合高溫濾料
9 濾袋正常使用溫度 ℃ 連續運行溫度120~180℃，短時溫度190℃—210℃
10 清灰氣源設備參數 MPa 0.35～0.65（壓縮空氣壓力）
11 脈沖閥 個 DMF-Z-50S，216只/臺
12 清灰頻率 S 定阻清灰，900Pa，可以調整
3 系統設計的主要特點
3.3.1濾袋
濾袋設計直徑為120㎜，比通常采用的150㎜的濾袋直徑小20%，每四個袋中心線間距200×180㎜，濾袋外開放空間的面積比采用150㎜濾袋大24.2%。較大的開放空間使上升氣流的速度降低，減少上升氣流攜塵量和降阻。
選用美國、日本、奧地利等國生產的聚苯硫醚（PPS）纖維、聚酰亞胺纖維（P84）纖維等材料，按照國際標準生產工藝加工生產復合耐高溫耐酸堿梯度過濾材料。
本次濾料設計運行溫度120~180℃，上限工作溫度190℃，短時工作溫度210℃。
3.3.2 煙氣分配裝置
采用側向進氣分配器，均勻分配含塵氣體，同時可對粗顆粒煙塵進行預分離，避免含塵氣體直接沖刷濾袋，進一步提高整個除塵裝置的效率和耐用性。
3.3.3 濾袋連結方式
除塵器的濾袋、框架、文丘里噴嘴及掛袋板的聯接采用了彈簧漲圈式裝置，安裝和更換濾袋方便。濾袋從箱體上部安裝和抽出?？紤]濾袋安裝方便，袋籠采用兩節對接。
3.3. 4 脈沖噴射清灰
采用壓縮空氣（0.35～0.65MPa）誘導被凈化的氣體組成脈沖氣流清灰。清灰氣流導引采用具有二次氣流誘導功能的雙風道文丘里噴嘴袋籠。清灰控制采用定壓差（900Pa，單元除塵器濾袋前后設檢測點，壓差可調節）或定時兩種方式。
3.3.5 平臺設計
除塵器系統設計有兩個平臺。9.00m平臺主要用于運行設備檢查（除塵器灰斗、卸灰閥、除塵器進口提升閥和旁通提升閥）。20.80m平臺用于除塵器濾袋更換檢修和鍋爐尾部受熱面檢修。
3.3.6 灰斗設計
利用原除塵器灰斗裝置，各個除塵單元模塊下部配有單用小灰斗，除塵器收塵由小灰斗落入大灰斗。大灰斗為密閉式，起儲灰斗作用。大灰斗設有料位指示器。保留原取灰方式和水沖灰等收塵處理。
4.安裝及測試
#3爐除塵器于2004年5月6日投運； #4爐除塵器于2004年6月26日投運。自除塵器運行以來，運轉情況良好。運行3個月后，陜西省環境監測中心站現場監測，#3、4爐煙塵平均排放濃度分別為12.3mg/m3和18.2 mg/m3，達到了設計要求以及滿足新頒布的火電廠煙塵排放標準的要求。
2004年9月21日，通過了省、市環保局對除塵器改造項目的環保驗收，得到了與會人員的一致好評。與會人員的一致認為該項目符合環保驗收合格條件，項目技術可靠、先進，采用袋式除塵技術在陜西電力系統尚屬首例，在全國電力系統液態排渣爐上是率先應用，該除塵器改造項目具有推廣示范作用。#p#分頁標題#e#
5.效益
#3、4爐袋式除塵器的成功改造，年減少煙塵排放量近6000噸，可以減少煙塵排污費上百萬元。除塵器的改造成功極大的改善了當地的空氣環境質量，為企業的生存發展奠定了基礎，對當地的社會進步、經濟發展、安居樂業創造了有利條件，具有顯著的社會環境效益。
6 存在問題及建議
鍋爐除塵器系統改造的主要特點在于高溫低阻，主要技術難點在于濾料使用壽命。作為濾料主材的PPS、P84纖維對160℃以上燃煤高溫煙氣存在抗化學腐蝕性能下降的問題，盡管我們對濾料采用了增厚、濾料結構梯度設置、PTFE整體浸滲、采用耐高溫高強基布等措施，在今后運行過程中仍需得到時間的檢驗。
針對我國的燃煤狀況和鍋爐運行現狀，直接采用PPS、P84濾料需慎重，同時提出需加快研發適合國內鍋爐負荷運行調整、燃用不同煤種條件下長期使用的袋式除塵用濾料及其相關技術。
技術項目設計人王芝海簡介: (13004488475)
從事大氣污染控制等方面的設計、設備制造、工程總承包等方面工作十多年。擁有國家專利二十項,主持大中型環保工程項目設計20余項，主持大型環保工程總承包2項，涉及工程投資近2億元，是焦作項目（電改袋）施工的主要負責人之一，有豐富的施工組織和管理經驗，也是國家“十五”863“燃煤電廠鍋爐煙氣微細粒子高效袋式除塵技術與設備” .國內第一臺電除塵器改袋式除塵器1600000立方/小時煙氣量全套設計方案參與者。 上海申能星火熱電廠75噸/小時鍋爐袋式除塵設計方案主要負責人.曾與澳大利亞袋式除塵器專家共同研究參與國內電力行業除塵器設計.并得其真經傳授.2005年11月設計日本帝人三原事務所世界第一臺以煤、舊輪胎及少量料制品為混合燃料65T/H高溫高壓環流化床鍋爐(煤、木屑、舊輪胎混合燃料)袋式除塵器通過日本專家審核,已正式投入生產 。
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