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袋式除尘器改造及锅炉除尘器失效解决办法

文章作者:九州环保   发布时间:2021-08-23
原袋式除尘器采用侧进气方式,并有从进气烟道侧壁到袋室向外纵向扩散的通道,有利于烟气气体的均匀扩散,同时避免烟气气体直接冲刷滤袋。原袋式除尘器的气流均布系统如图1所示。

气流均布系统的除尘器改造

  原袋式除尘器采用侧进气方式,并有从进气烟道侧壁到袋室向外纵向扩散的通道,有利于烟气气体的均匀扩散,同时避免烟气气体直接冲刷滤袋。原袋式除尘器的气流均布系统如图1所示。
进气口气体分布板把扩散室和袋室隔开,扩散室有横向区和纵向区,纵向扩散室又把一个袋室分成两部分,增加扩散空间,有利于气体均匀分布。烟气从进气口经过烟道,侧进气到袋室的纵、横向扩散室。气流均布系统下部设有挡风板和分散板,使含尘气体中较粗颗粒的粉尘受阻挡碰撞直接沉降到灰斗内部,其他含尘气体从孔板向上运动进入袋室上部,再从上部进入袋室,从滤袋中部靠下部位均匀、缓慢地向过滤袋区扩散,达到烟气均布的目的。
  1为了节约成本,缩短工期,有效利用原设备空间尽量布置足够多的滤袋,需要拆除原气流均布系统,布置新的气流均布系统(见图2),阻流板分为上阻流板和下阻流板(见图3)。改造后袋式除尘器的进气仍是侧进气方式,气流从进气阀进入,撞到上阻流板后向上流动进入袋室,有效缓解滤袋底部的冲刷,滤袋表面粉尘分布均匀;下阻流板阻挡气流灰斗进气。而灰斗进气的滤袋表面粉尘是呈自下而上逐渐减少的,底部附灰严重。
  2喷吹系统改造
  设计一个合理的分气箱是脉冲清灰系统设计的一个重要环节。根据实践经验,在脉冲喷吹后气包内压降不超过原来储存压力的30%,当脉冲阀配备大容量的气包时,脉冲喷吹效果更明显。改造后的分气箱选用的无缝钢管Φ337mm×8mm,比原分气箱选用的方管300mm×300mm×10mm承受压力更好,方形管的缺点就是每次喷吹时壁板会发生位移,喷吹频率高时钢板会出现断裂。改造前后分气箱的截面如图4所示。
  3滤袋材质的选择
  滤袋是袋式除尘器的关键部件,滤袋的性能好坏直接关系到除尘器的清灰效率。如何选用滤袋,首先要考虑滤料的特点,其次要考虑含尘气体和粉尘的性质,最后是除尘器的清灰方式。常用的滤料有涤纶针刺毡、Nomex、玻璃纤维、P84等。
  3.1涤纶针刺毡
  涤纶滤料在常温状态(<130℃)下能连续工作,耐磨耐酸性能良好,一般不覆膜使用;当排放标准≤30mg/Nm3或粉尘粒径小和湿度大时可以覆膜;涤纶滤料具有防水、防油和防静电,可以运行到易燃易爆的煤磨袋式除尘系统。缺点是不耐强碱,易水解。
  3.3.2Nomex
  Nomex滤料的适应能力比较强,在温度135~204℃工况下性能良好,最高温度能达到220℃;耐磨性和抗折性能良好,善于收集粒径大粉尘;滤料的杨氏模数高,能承受较高的喷吹压力;但温度升高到170℃以上时,耐水解性降低;高温到370℃时滤料开始碳化分解。
  3.3玻璃纤维
  玻璃纤维滤料的运行温度260℃,最高温度290℃;滤料不可燃,抗拉性好,耐酸碱性优,零吸湿性。缺点是抗折性耐磨性差,安装时容易破损,高压清灰能力差。当覆膜处理后,过滤性能比较优异。
  3.4P84
  P84滤料的运行温度240℃,最高温度260℃;滤料不可燃,纤维结构是不均布、不规则的,有利于提高清灰效率,抗折性和抗氧化性好,可承受较高的过滤风速,适应场合广泛。缺点就是低温碱性环境下性能差,价格高。
窑尾烟气温度一般为180℃左右,粉尘粒径小、黏性大,含尘浓度高。当窑尾温度高于滤料工作温度范围,就会减少滤料的使用周期,甚至滤料会着火;粉尘的黏性会增加除尘器清灰难度,使除尘器系统阻力上升。经过上述条件综合比较,玻璃纤维覆膜是很好的选择。
  4净气室检修门密封改进
  净气室检修门用U形硅橡胶密封条(见图5)代替原来的橡胶海绵条,U形硅橡胶密封条密封效果好,工作温度范围从-100℃至350℃,耐氧化,绝缘性好,耐油性好,改造后检修门气密性好,漏风率低。
  4改造效果
  为了满足新的排放浓度标准,分别从壳体结构、喷吹系统、滤袋材质选择和清灰控制等方面对原来的窑尾袋式除尘器进行改造。改造前后的除尘器性能技术参数对比见表1。
  此次改造是在不改变原有工艺流程的原则下,根据目前袋除尘器的实际运行情况进行的,施工工期短,投资少,仅用15d圆满完成并顺利点火。改造后窑尾袋式除尘器运行了一年时间,设备系统运行阻力稳定在1000Pa左右,2019年6月,经当地环保部门监测,粉尘排放浓度为3.4mg/Nm3,满足了合同要求,达到降低系统运行阻力和粉尘排放浓度的目标。
  锅炉布袋除尘器失效了应该怎么办?
  锅炉布袋除尘器是对生物质锅炉烟气进行处理,大多数是燃烧木材、刨花、锯末等燃料的锅炉。锅炉布袋除尘器的除尘袋一般是高温除尘袋,价格比常温高,除尘袋烧毁后损失很大。锅炉布袋除尘器失效是什么原因呢?
  1、原因
  (1)除尘器堵塞
  由于烟气携带的灰尘量大大超过设计值,大量灰尘颗粒附着在袋子上,袋式除尘器长期堵塞,导致袋子端部差异增大,尤其是灰尘和湿度高时。
  (2)喷吹压力
  起动吹风时,布袋内产生较大的压力,吸尘器布袋被灰包裹,压力不能排出时,会对布袋产生一次冲击,布袋不能承受冲击时会撕裂。
  (3)排烟温度高
  排烟温度长期在150℃,加剧了气体对袋子的脆化,也是袋子损坏的原因之一。
  (4)玉米芯的黏度
  玉米芯含有大量糖分。在较高的温度下,粘度较高的灰颗粒粘附在袋子上,不易在喷射作用下脱落,这也是袋子撕裂的原因。并且还容易产生自燃现象,烧损布袋。
  (5)喷吹气源
  袋式喷射必须采用医用压缩气源,杂用气源中的水分与灰结合,易粘在袋式上。
  2、解决的方法
  (1)更换损坏的布袋。
  (2)布袋更换后加强下部灰室放灰,不应产生堵塞现象。
  (3)缩短喷吹时间,降低喷吹压差定值,以1200Pa开始喷吹、800Pa停止为宜。
  (4)调整燃烧,降低烟气流速,减少烟气携灰量。
  (5)燃料掺配,降低燃料含量和黏性。
  (6)预除尘器放灰一定要畅通,减少进入布袋的烟气携灰量。
  (7)增加一套预除尘器机械放灰装置。
  由于国内燃料灰尘大的原因,生物质锅炉的预除尘器和布袋除尘器的设计都偏小,因此,一定要加强对于除尘器维护,防止堵塞。
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