编辑: 星野哀 | 2019-08-05 |
布袋除尘器具有除尘效率高、燃料适用性强、设备一次投资少和可在线维修等优点,其除尘效率可达99.9%.然而,布袋除尘器在实际使用过程中,时而出现烧袋、糊袋、气室出口提升阀突然关闭、气室压力波动大和电气误动等现象,这些现象有的会缩短布袋使用寿命,造成除尘效率的急剧下降,有的会对除尘器及锅炉的安全构成严重威胁. 虽然可靠性是布袋除尘器设计的注重要点,但由于其核心部件除尘布袋存在寿命周期、且该周期长短又与焚烧工况及运维条件密切相关,因此布袋除尘器在运行中无法实现长期恒定的除尘效果.
1、布袋除尘器工作流程 袋式除尘器由于其具有除尘效率高,尤其对微米及亚微米级粉尘颗粒具有较高的捕集效率,且不受粉尘比电阻的影响;
运行稳定,对气体流量及含尘浓度适应性强;
处理流量大,性能可靠等优点,用于捕集非粘结性、非纤维性的工业粉尘.其作用原理是尘粒在绕过滤布纤维时因惯性力作用与纤维碰撞而被拦截,细微的尘粒(粒径为 1μm 或更小)则受气体分子冲击(布朗运动)不断改变着运动方向,由于纤维间的空隙小于气体分子布朗运动的自由路径,尘粒便与纤维碰撞接触而被分离出来.它的优点是除尘效率高且稳定,对于 2μm 以上的粉尘,其效率可达99.9%以上,且造价较低,管理简单、维修方便.布袋除尘器工作原理见图1. 图1布袋除尘器工作原理图 随着过滤过程的不断进行,滤袋外侧所积附的粉尘不断增加,从而导致布袋除尘器本体的阻力逐渐升高.当阻力达到设定值或过滤时间达到设定值时,清灰控制器发出清灰信号,首先令一个袋室的提升阀关闭以切断该室的过滤气流,然后依次打开各电磁脉冲阀,逐行喷吹,压缩空气由气源顺次经气包、脉冲阀、喷吹管上的喷嘴以极短的时间向滤袋喷射.压缩空气在袋内高速膨胀,使滤袋产生高频振动变形,使滤袋外侧所附尘饼变形脱落.在充分考虑了粉尘的沉降时间后,提升阀打开,此袋室滤袋恢复到过滤状态,而下一袋室则进入清灰状态,直到最后一袋室清灰完毕为1个周期. 2. 某某垃圾发电厂(以下也简称某某厂)除尘器基本运行状况 表1:某某厂除尘器基本运行状况 炉号 参数名称 1#炉2#炉 备注 布袋规格 165*6000 168*6000 布袋数量
1056 1056 进口烟温℃
220 220 200℃至225℃之间波动,极限在230℃以下 出口烟温℃
195 195 180至200区间波动,近期低值160℃(可能和环境因素有关) 布袋差压KPa
1350 1650 出口负压 2900Pa 3000Pa 布袋气源压力KPa 320KPa 310KPa 表2:某某厂2014年底至2016年初布袋厂家及相关参数 厂家 参数名称 广州华滤 厦门三维丝 备注 纤维 100%PTFE(聚四氟乙烯) 100%PTFE(聚四氟乙烯) 基布 PTFE基布(100%) PTFE基布(100%) 化学处理方式 PTFE覆膜 PTFE覆膜 连续运行温度 250℃ 240℃ 瞬时耐受温度 270℃ 260℃ 化学抗酸性 优优化学抗碱性 优优化学抗水解性 优 完全不水解 化学抗氧化性 优 完全不氧化 化学抗磨损性 优优喷吹压力 0.35-0.4MPa 强制吹灰压力 0.4-0.54MPa 表3:2014年底至2016年初某某厂布袋更换统计: 更换时间 更换数量及炉号 备注 1#炉2#炉2014年11月27日21
0 1#炉6U积灰,烧坏布袋21条2015年1月23日022015年1月27日302015年2月12日052015年2月27日22
15 1#炉6D、6U积灰,烧坏19条2015年3月25日732015年3月27日402015年4月19日43
31 22日烟气检测前检查,更换1#炉1U玻纤布袋 2015年4月28日128 烟气检测不合格后更换 2015年4月29日012015年5月2日042015年5月28日302015年6月1日082015年7月17日022 2015年7月3日019 2015年8月27日442015年10月9日10
45 2015年10月2日10
21 2015年11月11日182015年11月18日372015年11月19日262016年1月18日410 合计
138 239 两炉合计:377 表4:布袋更换前后烟尘含量的对比 更换时间 更换数量及炉号 更换前后含尘量对比mg/m? 1#炉2#炉 更换前3天 更换后3天2014年11月27日21
0 1#炉1#炉2#炉2#炉2015年1月23日021#炉1#炉2#炉2#炉2015年1月27日301#炉1#炉2#炉2#炉2015年2月12日051#炉44
21 1#炉8.9 10.9
8 2#炉2#炉2015年2月27日22
15 1#炉22.6 19.2 1#炉11 16.2 2#炉2#炉2015年3月25日731#炉24.6 1#炉2#炉2#炉2015年3月27日401#炉1#炉15.3 2#炉2#炉2015年4月19日43
31 1#炉16.5 11.5 23.2 1#炉2#炉2#炉2015年4月28日128 1#炉14.2 16.5 15.8 1#炉9.7
10 2#炉2#炉2015年4月29日011#炉1#炉2#炉2#炉2015年5月2日041#炉1#炉10.4 10.8 12.1 2#炉2#炉2015年5月28日301#炉1#炉2#炉2#炉2015年6月1日081#炉1#炉12 11.7 13.9 2#炉14.9 27.2 2#炉2015年7月17日022 1#炉11.1 1#炉12.3 10.8 2#炉26.3 12.3
13 2#炉2015年7月3日019 1#炉11.7 12.5 13.4 1#炉2#炉2#炉11 9.11 12.1 2015年8月27日441#炉9.4 8.1 8.3 1#炉15.2
8 2#炉25.2 16.9 2#炉11.1
11 12.4 2015年10月9日10
45 1#炉1#炉2#炉2#炉2015年10月2日10
21 1#炉87.7 7.2 1#炉72#炉6.7 2#炉8.8 2015年11月11日181#炉1#炉2#炉10.7 9.1 9.5 2#炉2015年11月18日371#炉1#炉2#炉2#炉2015年11月19日261#炉1#炉6.4 5.7 2#炉2# 10.2 14.1 2016年1月18日410 1#炉10.7 1#炉8.3 6.5 2#炉10.8 2#炉8.2 备注 1:
1、2#炉合并部分为大烟囱测量数据 2:空格为没有测量数据 3:连续处理布袋的记录开始处理前和处理结束后的实际,处理时间段留空 4:数据显示布袋更换前后含尘量有明显的变化 2.1 除尘效率逐渐下降的原因及对策 某某厂除尘器运行参数见表1.统计数据显示,某某厂在1年左右的周期内共使用2家公司的布袋,布袋参数见表2,所选布袋完全满足某某厂除尘器工况要求.周期内共更换总数为377条;
详细的更换数量见表3.其中2#炉的更换数量是1#炉的2倍左右. 布袋是保证除尘器在使用周期内除尘效率达标、工作可靠性的重要指标之一.布袋除尘器在运行初期一般都能保持较高的除尘效率,但随着使用时间的增长,很多除尘器的除尘效率会逐步下降,在布袋使用寿命的中后期,布袋破损已比较严重,除尘效率已不能满足环保要求.且不同布袋厂家的布袋的使用效果基本相同.造成布袋磨损的主要原因如下: (1)烟气分布不均,在气室局部过滤风速过高,致使粉尘加剧冲击、磨损布袋. 从运行经验情况看:某某厂两台除尘器均在2012年3月和7月分别对2#和1#进行了升级改造,由于两炉除尘器是两家公司进行改造施工,从设计和布风装置的计算存在差异;
导致2#炉布袋损坏率高于1#炉,运行中1#炉差压在1300Pa左右,2#炉差压在1650Pa左右,具体的分布差异原因目前尚未完全弄清楚,但差压大意味着布袋运行中承受的阻力更大,是导致布袋的损坏加剧的原因之一. (2)布袋间的距离过小造成布袋间碰撞磨损或是笼骨弯曲、笼骨与布袋底部间隙过小等造成的布袋与笼骨间的碰撞磨损;
某某厂原除尘器布袋直径为120mm,改造后在原腔室截面积不变情况下,将布袋直径改为165mm,增大了有效过滤面积.但缩小了布袋之间的距离,也是布袋损坏率高的原因 (3)喷吹管喷嘴与布袋口的中心偏差,使喷吹管喷出气流直接冲刷布袋上段而产生磨损;
(4)布袋清洗太频繁或喷吹压力过高亦会加速布袋的磨损. (5)在运营中,由于输灰系统故障的原因,导致除尘器飞灰清理不及时,局部腔室飞灰在布袋底部堆积,高温飞灰导致布袋损毁. (6)不明原因导致的布袋底部损坏,在后期的更换中出现大量的布袋底部损坏,针对该现象多次和厂家沟通,并在后续的布袋采购中特别要求对底部制作工艺的改进,加强布袋底部的强度. 因此,在设计时给出有效的解决措施,是提高除尘器设计质量、达到环保要求和保证安全、可靠运行的必由之路.设计中必须采取针对性措........