近年来,随着我国环保力度的加大,环保产业也实现了快速发展,袋式除尘技术作为环境治理的关键技术之一,也取得了长足的发展。在技术方面,袋式除尘行业从去除一般颗粒物处理技术逐步发展,现在袋式除尘器承受的温度越来越高,布袋材质寿命越来越长,自动控制及技术的逐步提高,燃煤锅炉除尘器将被广泛使用。如果我国有一半及以上的燃煤锅炉升级使用布袋除尘器,仅仅电力行业减排烟尘量就可以达到120万吨/年。
1、袋式除尘技术原理
袋式除尘器的工作原理是 处理干式烟气的,使用的滤布是 纤维纺织物制作成,通过过滤网扑捉烟气的颗粒物。其作用原理为:当烟气流经滤布时,较大的颗粒被扑捉,较小的颗粒被滤布吸附在表面,形成集尘层,集尘层对较小的微粒具有较好的吸附作用。袋式除尘器中使用了脉冲喷吹吹灰系统,具有电耗低、清灰效果好等特点而被广泛应用。净化方式为外滤式,烟气经进风口进入各过滤室,被烟气导流和自然流向分布,使得滤室内的烟气得到均匀分布;烟气中较大的粉尘自然掉落到到下灰斗,剩余微小颗粒流入箱体被滤袋吸附,清净后的烟气经出风口排出。
2、袋式除尘器的清灰
袋式除尘器的清灰系统主要由空压机、气包、气管和电磁阀门等构成。每个过滤室内都设置了喷吹管,喷吹管中设置有喷吹口,并与电磁脉冲阀和压缩空气连通。进行清灰程序时,电磁阀打开,压缩空气喷向滤袋,使滤袋全面抖动并形成双面气流作用,清除滤袋表面烟尘,达到清理的效果。
袋式除尘器存在一定的缺点,对温度、湿度、腐蚀性等烟气环境中适应性较差,运行阻力增加,同时存在滤袋易损坏需定期更新、运行过程是 易造成脱落、不能废旧利用回收等问题。美国对覆膜滤料进行了相关性能测试,结果发现了覆膜可以控制PM2.5和消除部分有害气体,此项研究结果,奠定了脉冲袋式除尘器在工业应用中的位置。袋式除尘器改进可从三个方面进行研究,即滤料覆膜、滤料的创新、旧袋的回收利用。
以燃煤锅炉排放烟气的环境危害以及国家相应环保政策为基础,系统论述了燃煤锅炉烟气处理的两大核心技术原理。
对于烟气脱硫,目前广泛采用的石灰一石膏法工艺,具有效率高、耗能低、综合效益好等优越,因而得到广泛应用,其使用量在烟气脱硫领域,应用量已经超过总量的80%。对于干法脱硫、半干法脱硫做了简要介绍,由于这些脱硫技术应用具有一定的特殊性,应用范围有限,故未做深入探讨。
3、除尘器设备性能指标要求
(1)设计旁路系统,当锅炉运行异常或除尘器进行检修时,不影响锅炉运行。
(2)设计运行温度比烟气较高运行温度为高10℃。
(3)系统正常运行时,不得使用烟气调调质剂等来保证系统运行性能。
(4)锅炉异常造成排烟温度提高,除尘器应能耐温300℃3小时。
(5)设计出口烟尘排放浓度小于30mg/Nm³。
(6)运行阻力较大不超过1200Pa;
(7)能够实现在线检修,离线清灰,确保系统生产正常运行;
(8)从设计上采取措施使烟气均匀流过各箱室和布袋。
为确保正常生产需要,提供以下工况下的技术保护措施(开启旁路管道)。
(1)出口温度超过布袋设计允许使用温度时;
(2)锅炉异常导致烟气中水汽增加时。
根据上述技术要求,结合项目现场实际情况,该系统方案从以下内容进行设计。
(1)除尘工艺和设备符合国有相关标准,重点考虑 降低运行电耗,提高生产率,确保系统长期稳定的运行作为重要的设计目标。
(2)该系统设备和控制系统能适应锅炉各工况条件,并长期安全可靠运行。
(3)布袋除尘器的设计运行阻力应满足锅炉连续高负荷运行要求,且达到经济运行状态,减少投入。
(4)气缸、脉冲阀等易损的重点材料应保证运行可靠,选材上考虑 品牌。
(5)尽可能选择目前袋式除尘器改造成熟的技术,同时吸取工程改造经验,创建示范工程。
河北东方泰鑫环保设备科技有限公司(http://www.dftxhb.com)生产的产品脱硫脱硝除尘器其结构可采用陶砌块与金属混合材质的相结合,内部筛板采用镍铬钢,整个结构材质耐磨、耐腐、寿命长,结构合理紧凑,占地面积小,经济实用,可与布袋或电除尘媲美的新一代脱硫脱硝一体化的气体净化装置。玻璃钢脱硫塔除尘系统操作简单、运行稳定、维护方便,耐腐蚀,适应能力强,适应于大、中、小型各种立式锅炉和卧式链条炉锅炉、窑炉、砖厂隧道窑烟气脱硫除尘,砖厂煤矸石烟气除尘脱硫,也适应于硅铁炉、硅钙炉等烟尘浓度高,锯末燃料锅炉、秸秆燃料锅炉、木材燃料锅炉、重油燃料锅炉烟气、废塑料燃料锅炉烟气等难于治理的烟气。脉冲除尘设备含尘气体由进气口进入灰斗、或通过敞开法兰口进入滤袋室,含尘气体透过滤袋过滤为净气进入净气室,再经净气排气口,由风机排走。脉冲反吹袋式除尘器在260℃以下高含尘浓度烟气条件下,能长期运行收尘效率可稳定在99.9%以上。分为正、负压两种,采用自动缩袋清灰,并配有微处理机控制装置。定时、定阻均可,且能在不停机的情况下进行维修而不影响生产。