锅炉除尘器的应用很大程度上是受滤料的耐腐蚀、耐高温性能影响的。一般来说,普通滤料可耐温80℃到130℃,而经过石墨、硅油以及聚四氟乙烯等工艺处理之后的滤料能够承受250℃至30℃的高温。其原理主要包括以下几个方面:
1、筛滤:一般而言,滤料网眼的直径为5μm-50μm,若网眼直径或沉积在滤料之间的粉尘颗粒空隙小于粉尘粒径,粉尘就会被阻隔下来。滤料在刚投入使用时除尘效率会偏低,但随着其越来越多的使用,滤布的表层会形成一层由粒径较大的粗尘构成的粉尘初层,进而使过滤效率大大提升。
2、惯性碰撞:当含有粉尘的气流靠近滤料时,气流会轻易绕过滤料纤维,而粒径在1μm以上的尘粒会因惯性与气流的流线发生偏离,因与纤维发生撞击而遭到捕集。因此,通过提升气流的流速能够强化惯性碰撞,进而达到提升捕集效率的目的。
3、扩散:粒径在1μm以下,尤其是0.2μm以下的亚微米粒子会因受到气体分子的冲击而脱离气流流线并作布朗运动,其在与滤料纤维产生接触时会被捕集。从这个角度来说,气流的速度越慢,粒子的直径越小,其扩散的效果也就越好。
4、静电:粒径在5μm以下的粒子会因摩擦等原因与滤料之间形成电位差,在其随着气流接近滤料的过程中,库仑力会促使粒子与滤料进行碰撞,从而实现滤料吸附力的提升。
二、锅炉除尘器在火电厂应用的可行性
1、锅炉除尘器的技术成熟首先,锅炉除尘器的核心部件是滤袋,那么这个最为关键技术问题早已解决。滤料加工和表面处理技术水平的发展程度,足以解决滤袋容易遭受高温、易腐蚀、易被水溶解等问题。另外,滤袋缝制技术也有所提高,滤料的使用时间也大幅度延长,以上这些都取得了很大的进步。其次,清灰系统的稳定运行和控制系统技术的进步。目前,大型火电厂锅炉应用的主要都是采用大型的高气布比脉冲的锅炉除尘器。锅炉除尘器的优势是:应用速度快,减少过滤面积以及除尘设备的占地面积,降低了设备成本费用。并且,锅炉除尘器操作方式简单,可控性强等优势。
2、锅炉除尘器经济成本低
锅炉除尘器具有较高的性价比,成本投资低,运用效率高。因此,目前大型火电厂使用锅炉除尘器的较多,其使用可控成本费用低,耐温,耐酸性腐蚀,并且使用寿命长。随着工业化的不断发展,对于锅炉布袋除尘器的研究会更加深入,那么有效的降低社会必要劳动时间来增加其产品质量,降低投入成本对于锅炉除尘器的未来发展将势不可挡的趋势。
3、实际操作的经验丰富
我国大型火电厂使用锅炉除尘器的时间比较早。所以,锅炉除尘器的设备设计和使用上都积累了相当多的经验。这些经验对于除尘工作来说都是十分宝贵的。此外,我国也借鉴了不少国外在使用锅炉除尘器方面的先进技术和成功经验。这些都对我国使用锅炉除尘器的功效和利用率有很好的借鉴作用。
三、锅炉除尘器的除尘技术
1、滤料的选择
在锅炉除尘器中,针对该除尘方式滤料的选择是十分重要的,所选择的滤料的综合程度直接关系到其除尘的效果,锅炉除尘器的主要工作方式就是以滤筛效应为主进行施工操作。随着近几年锅炉除尘器的普遍实施,在相关的滤料上也有了明显的改进,品种的选择性也比较全面和多样,相关的可靠滤料和滤袋材料也比较完善,针对现实的状况,这些材料的选择是可以完全满足显示过滤的需要的。但是由于使用的地点具有相对的特殊性,使得针对该地点材料的选择上也出现了相关的局限,在大型火电厂中,应该选择耐高温,耐折,耐磨,耐酸腐蚀等性质。并且,在材料的选择过程中,应该根据过滤物质的化学成份和物理性质,对材料进行合理有效的选择,综合考虑实际环境的煤烟温度,国家排放标准和企业相关的资金投入。
2、除尘的进风方式
在目前大型火电厂的装置配备中,进风的方向只有下进风和侧进风。下面就两种进风方式的不同处理方法进行分析:
(1)下进风:下进风的方式就是指含有相关煤尘的气流从烟斗的方向进入袋式除尘器,再通过相关的滤网系统并从除尘的顶部排除,这种进风方式的气流运动方向和颗粒物的排放方向成不同位置。针对这种进风方式,由于这种进风的模式只适合于小于0.3μm的颗粒进出该滤网,从根本上控制了滤网使用的磨损效果,起到了相关滤网的使用年限,延长了清灰的使用时间,但是,这种进风方式也有不可规避的问题,这种双向的风力方式,极大程度的阻碍了相关烟尘颗粒物的沉降,并且,双方向的风力导致烟尘未落在指定位置就又被吹回到滤网上,从而导致了清除灰尘的效果。
(2)侧进风:侧进风的进风方式就是在烟尘物质进入过滤网后在经过烟尘分配的相关装置进行侧向进气,针对这种进气方式可以有效的对大粒径的烟尘进行合理处理,避免大粒径烟尘对除尘系统的过滤装置产生不必要的损失,这样的分离也进一步提升了相关除尘设备的除尘效果。但是,针对这种进风方式,由于是侧进风,导致两项风口距离比较近,容易出现烟尘再次被吹出的状况,降低了锅炉布袋除尘装置的能耗问题。
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