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袋式除尘器的特点及在燃煤电厂的应用分析

作者:人气: 发表时间:2016-7-13

摘要:袋式除尘器具有除尘效率高、不受粉尘和烟气特性影响、运行稳定的优点,近年来被广泛应用于钢铁、有色冶金、水泥、烟草和垃圾焚烧等行业。本文主要分析对袋式除尘器特点,并介绍袋式除尘器在燃煤电厂的应用。

  袋式除尘器也称为过滤式除尘器,是让烟气通过滤网来达到除尘的效果,它具有结构比较简单,运行维护方便;造价及运行费用低;能承受烟气中不同特性的粉尘;处理气体量大,除尘效率高等特点。在实际应用中除尘效率能达到99.99%。经袋式除尘器过滤后的烟气含尘浓度一般都低于30mg/Nm3,有的甚至在10mg/Nm3以下,并且袋式除尘器还能有效捕集对人体危害更大的超细微小颗粒。

  1.袋式除尘器的特点

  1.1过滤原理

  袋式除尘器主要是利用滤料对含尘气体进行过滤,以达到除尘的目的。过滤的过程分两个阶段,首先是含尘气体通过清洁的滤料,此时起过滤作用的主要是滤料纤维的阻留。其次,当阻留的粉尘不断增加,一部分粉尘嵌入到滤料内部,一部分覆盖在滤料表面形成粉尘层,此时主要依靠粉尘层过滤含尘气体。

  1.2运行机理

  含尘气体进入除尘器后,气流速度下降,烟尘中较大颗粒直接沉淀至灰斗,其余尘粒从外至内穿过滤袋进行过滤,清洁烟气从滤袋内侧排放,飞灰被阻留在滤袋外侧。随着积灰的不断积累,滤袋内外侧的压差逐步增加,当压差达到设定值时,清灰气流反向吹入滤袋内部,滤袋瞬间膨胀,从而使附着在虑袋上的粉尘脱落,达到除尘的效果。

  1.3基本结构

  1.3.1过滤系统

  为了在有限的空间内布置下足够的过滤面积,需要将滤布缝制成滤袋。在锅炉引风机的负压吸引作用下,含尘烟气中的粉尘被滤布阻挡留在滤袋的外表面,净化烟气穿过滤袋,完成过滤工作。为防止滤袋被引风机吸瘪导致净化烟气无法排出,清灰气流无法吸入,滤袋内部需要装有袋笼作支撑。袋式除尘器过滤系统的结构较为简单,是由无数个小型过滤单元构成,每个小型过滤单元是由一条滤袋内装一个袋笼,严密地装在花板上而形成。

  1.3.2清灰系统

  当滤袋外表面的粉尘达到一定厚度时,就应该对滤袋进行清灰,否则除尘器阻力将持续升高,系统无法继续运行,并会造成其他一些问题。过滤式滤袋的清灰,是利用气流反向吹入滤袋内部,依靠气流的作用力清落滤袋外部的粉尘,完成清灰工作。

  1.4袋式除尘器的主要分类

  滤袋形式:扁袋式除尘器和圆袋式除尘器;

  气流方式:正压式除尘器和负压式除尘器;

  清灰方式:机械清灰、反吹风清灰、脉冲喷吹清灰和声波清灰。

  1.5袋式除尘器的优点

  (1)除尘效率高,能达到99.98%。能长期保证排放浓度低于30mg/m3以下。(2)对人体有严重危害的亚微米级粉尘颗粒和重金属粒子有很好的收集效果。(3)对处理烟气量和含尘浓度有很好的适应性&应用领域宽广。(4)对煤种的适应性强&对粉尘的特性不敏感&不受粉尘比电阻等物化性质的影响&运行安全稳定。(5)设备简单,运行维修方便,不需要高技术工种。(6)一般布袋除尘器采用分室结构,并在设计中留有余量。除尘器分室可轮换检修,而不影响锅炉的运行。因此,对锅炉设备可用率的影响接近为零。

  1.6袋式除尘器的缺点

  (1)滤袋的价格高,使用寿命短,一般为2~4年。(2)设备阻力损失大,一般在980~1960Pa。

  2.袋式除尘器的常用滤料及其选用原则

  滤料是袋式除尘器中的主要部件,其造价一般占到设备费用的10%~15%。除尘器的效率、阻力,特别是维护管理情况都与滤料的材质和使用寿命有关。

  2.1按不同结构分出的滤料种类

  (1)机织布.机织布是将经纱和纬纱按一定规则交织而成的织物,分为平纹、斜纹和缎纹三种。(2)针刺毡.针刺毡是先在一幅平纹的基布上铺上一层短纤维,用带刺的针垂直在布面上下移动,将纤维扎到基布纱绒中,再在基布两面铺上两道以上的纤维层,反复针刺成型,然后经热定型、烧毛、热熔、压光等后处理而成的滤料。(3)表面过滤材料.基于粉尘层有利于过滤的理论,在普通的滤料表面人为地覆上一层微孔薄膜以提高粉尘净化效率。其优点是在过滤的一开始就能在膜表面形成透气性很好的粉尘薄层,这样既保证了较高的除尘效率,又保证了较低的运行阻力。目前,实现表面过滤的途径有三种:①在普通的滤料表面覆以聚四氟乙烯(PTFE)薄膜;②覆以具有大量微孔的涂层;③利用超细纤维在针刺毡表面形成超细面层。

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