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袋式除尘器的技术水平及过滤方式

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袋式除尘器的技术水平及过滤方式

发布日期:2018-08-16 作者: 点击:

袋式除尘器的技术水平及过滤方式


近年来采用锅炉布袋收尘器控制微细烟尘倍受关注,综观国内外电厂锅炉袋式除尘器的应用情况,袋式除尘器出口烟尘排放浓度均低于50mg/Nm³,甚至达到10mg/Nm³以下。对于燃用低硫煤的电厂锅炉,采用电除尘器要达到该浓度有相当难度。与静电除尘器相比,袋式除尘器性能不受飞灰比电阻的影响,飞灰浓度和粒度的变化、锅炉运行负荷的变化、烟气量波动等情况下,对袋式除尘器出口排放浓度影响也极为有限。加之施工安装快捷与运行管理简便,袋式除尘器日渐成为火电厂用户欢迎的除尘设备。

采用袋式除尘器实施燃煤锅炉烟尘控制,国外已有30余年的应用历史。上一世纪、美国在上世纪70年代率先在燃煤锅炉行业采用袋式除尘器,同期澳大利亚也在燃煤锅炉上采用,而且到上世纪90年代初期,己在80%以上的电站锅炉除尘项目中使用;上世纪70年代中后期开始,欧盟国家以每10年10%的份额递增速率增加袋式除尘器的使用。袋式除尘器己成为发达国家控制大气环境颗粒污染物必不可少的技术装备。

上世纪80年代我国电力部门在多个电厂开始试用袋式除尘器,上世纪80年代中期锅炉容量为260T/h(云南某电厂2台X130t/h,玻璃纤维滤袋,过滤风速0.49m/min一0.53m/min,滤袋1080条l0m~300mm/台,10袋室,净化后烟气反吹,清灰阻力1200Pa,烟尘排放浓度47mg/Nm³~63mg/Nm³),后期己达到1080t/h、由于采用的滤袋不能满足电厂锅炉长期稳定运行的使用寿命要求等问题,造成上世纪90年代初又回落到260t/h,之后10余年无发展。由于袋式除尘器滤袋技术不成熟,电除尘器成为我国燃煤锅炉烟尘控制配套使用的除尘设备。

电厂锅炉除尘使用的锅炉脉冲除尘器要求与锅炉设备大修期同步,30000小时成为火电厂要求的基本使用期。但是,同为燃煤电站锅炉烟气除尘,国内的应用条件与国外存在差异,主要表现在:①煤种:国外使用精煤与国内使用原煤,在热值、灰份、含硫量等存在差异;②技术水平:国外发达国家设备自动化程度较高,国内设备手工与自动化结合;③锅炉设备:国外发达国家的锅炉设备相对要比较先进,国内还存在大量的中小设备尤其是早期锅炉);等。

在大量生产和推广使用PPS针刺毡的经验基础上,目前使用的PPS及PPS+P84针刺毡做了进一步改进,研发出新型结构的梯度针刺毡滤料。主要技术特点为:

(1)对传统针刺毡引入覆膜表面过滤技术,引入表面超细纤维层,产生表层过滤效果。把传统针刺毡“表层+深层”过滤方式转变为梯度针刺毡“表层”过滤。不同过滤方式。通过采用超细面层使针刺毡表面更致密,阻挡微细尘粒能力提高,同时表面易清灰。

(2)针刺毡截面结构上采用纤维细度逐层加大的梯度层次结构,流体通道由传统针刺毡的相当等宽绕形通道改变为相当前窄后宽的绕形通道。新型PPS梯度针刺毡滤料结构,它由表层超细纤维层、细纤维层、基布、粗纤维层4层构成。

锅炉单机收尘器进一步扩大在燃煤的电厂锅炉使用,需要解决滤料适用范围:高硫煤;锅炉频繁启僚出现低温60℃~120℃,酸结露腐蚀);锅炉排烟温度达到190℃~200℃夏季);锅炉过量鼓风、空气预热器漏风,造成含氧量升高等问题。如果继续使用PPS或PPS+P84针刺毡,势必滤料使用寿命不能得到保证。因此需要采用PTFE纤维替换PPS,P84纤维制作针刺毡滤料。

PTFE是当今世界上耐腐蚀性能较佳的材料之一,具有“塑料王”之称,学名聚四氟乙烯。它具有高度的化学稳定性和卓 越的耐化学腐蚀能力,如耐强酸、强碱、强氧 化剂等,有突出的耐热、耐寒及耐摩性,具有不沾着、不吸水、不燃烧等特点。PTFE纤维目前全球仅有极少数公司生产。国内公司业己生产出PTFE梯度针刺毡复合滤料,并在50MW燃煤高硫煤)电厂锅炉使用。PTFE梯度复合滤料具有满足不同煤种和各种运转条件的特点,由于受PTFE纤维生产量和价格的限制,滤料应用总量还比较有限。在前述复杂运行条件时,PPS针刺毡难以满足使用条件,可以考虑选用PTFE梯度复合针刺毡滤料。需注意以下几点:

(1)对PTFE纤维进行细度分级,生成不同细度的PTFE纤维,用于生产梯度复合针刺毡滤料。

(2)针对180℃~200℃高温烟气时PPS纤维抗化学腐蚀能力下降,限量使用PPS纤维。对于60℃一120℃低温烟气,烟气中有害物易结露,不宜使用P84纤维,限量使用PPS纤维。

(3)针对180℃~200℃高温烟气,作为降低成本的措施可以适量采用不同细度的玻璃纤维,但不得用于滤料表层。

 

布袋除尘器



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