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實現(xiàn)燃煤鍋爐煙塵"恒穩(wěn)低排"的幾點思考
作者:保潔環(huán)保 發(fā)布時間:2018-08-25
內(nèi)容摘要:布袋除塵器與電除塵器比較有以下長處:可處理添加的通風量;當工藝狀況改動時,能夠改動過濾介質(zhì)。在用于干法脫硫體系時,可適當進步脫硫功率,可隨時替換破損過濾元件,能長期 運轉(zhuǎn)。
布袋除塵器與電除塵器比較有以下長處:可處理添加的通風量;當工藝狀況改動時,能夠改動過濾介質(zhì)。在用于干法脫硫體系時,可適當進步脫硫功率,可隨時替換破損過濾元件,能長期 運轉(zhuǎn)。袋式除塵器可規(guī)劃成多個單獨單元,完成在線檢修和維護。布袋除塵器與電除塵器比較有以下長處:,可捕集0.3nm以上的粉塵,使含塵氣體凈化刀15mg/m³乃至以下,結(jié)構(gòu)比較簡單,操作維護便利,造價和運轉(zhuǎn)費用遠低于電除塵器;維護減少、可在線維護;對粉塵的性質(zhì)改變無太準確的限制要求。
為了實現(xiàn)燃煤電廠煙塵排放質(zhì)量濃度小于10mg/m³的"恒穩(wěn)低排"目標,在總結(jié)上述、成熟成果及成功案例的基礎上,結(jié)合、工程設計及現(xiàn)場服務等經(jīng)驗,提出以下幾點思考和建議。
1、 、高密過濾材料及結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級是重要方向和手段
過濾材料是袋式除塵技術革新的核心,隨著低排放和PM2.5捕集等新趨勢和需求,過濾材料的及其結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級 顯迫切和重要。 纖維面層濾料的目的是獲得以表面隔離為主的 凈化效果。研究表明,采用1.0dtex的纖維取代3.3dtex的纖維,聚酯濾料就可獲得雙倍的纖維過濾面積;與此同時,由于 纖維表面可 隔離 多、 細粉塵,所以 纖維排放率會因其面積的增加而下降。
新型過濾材料的方向以 纖維為代表,以濾料結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級為主線。近期" 致密"、"過濾"等技術核心已有重大突破,主要包括納米過濾材料、海島纖維過濾材料、 面層濾料、發(fā)泡涂層和水刺濾料等,對2.5μm以下微細顆粒的捕集效率均達以上。這些新型過濾纖維及濾料結(jié)構(gòu)的成功與應用,為低排放和PM2.5的 捕集奠定了堅實的基礎。針對小于10mg/m³的低排放,采用新型" 、高密"過濾材料 可實現(xiàn)。
2、氣流組織與氣流分布至關重要
為實現(xiàn)低排放,進一步提高微細粒子(PM10,PM2.5)的捕集率是核心和關鍵,不合理的氣流組織與氣流分布設計極易造成濾袋過早破損,低排放將無從談起。因而,袋式除塵器氣流組織與分布 高度重視和設計。須把握以下原則:(1) 計算、周密組織氣流,力求使含塵氣流合理分布、均衡分配、利于粉塵沉降,嚴格避免含塵氣流直接沖刷濾袋;(2)嚴格控制進風速度,避免含塵氣流高速沖刷濾袋,并 粗塵粒預沉降;(3)避免灰斗進風,采取中部進風,引導氣流"自上而下"舒緩地進入過濾區(qū)域,使進氣流動方向與粉塵沉降方向保持一致,利于微細粒子沉降,減輕粉塵二次吸附;
(4)控制氣流上升速度,宜將其控制在1.0m/s以下,盡可能減輕清灰后粉塵的"再吸附",減少含塵氣體與濾袋的摩擦和沖刷,利于延長濾袋壽命。
3、合理選擇過濾風速
過濾風速是袋式除塵器設計的關鍵技術參數(shù),直接與過濾阻力、運行能耗、濾袋壽命和設備造價密切相關,也在 程度上影響出口排放濃度。鑒于燃煤鍋爐煙氣微細粒子 捕集和低排放要求,過濾風速建議小于0.9m/min為宜。
4、清灰理念及其清灰技術的革新
(1)革新清灰理念,調(diào)整"清灰"為"適度清灰"。清灰難免會造成對濾袋的過度清灰,其弊端主要有濾餅易過度破碎,微粒易滲入濾料內(nèi)部,進而穿透和逃逸造成排放超標;粉餅的二次破碎,不利于沉降,二次吸附現(xiàn)象加重,也不利于濾袋實現(xiàn)長壽命。結(jié)合燃煤電廠煙塵特性,建議采用"適度清灰"的清灰新理念,以使"適度清灰"后的塵餅出現(xiàn)"袋壁下滑"效果, 利于獲得低排放和濾袋的"長壽命"。
(2)變革清灰模式,減輕粉塵再吸附,提高清灰效率。采用"跳躍+離散"的清灰方式,可明顯減輕順序清灰?guī)淼膰乐氐?quot;粉塵再吸附"現(xiàn)象,提高清灰效率;同時,使倉室之間獲得"均衡清灰"的效果,促使袋式除塵器阻力 低、 加平穩(wěn)和均衡。
5、避免采用過度研光、表面 光潔的濾袋
一般用戶往往偏向于表面 光滑的濾料,常對普通濾料表面進行過度研光處理,以此認為濾料具有較好的性能。雖然,濾料表面光潔利于清灰粉塵的剝離,但過度研光的濾袋會使其表面閉塞,無形中減少了過濾面積、增加過濾風速。假設濾料因過度研光而有50%的表面孔隙被閉塞,則剩余的一半 承受兩倍的過濾速度,勢必加劇粉塵穿透并增加阻力?;诖嗽?,對于流動性較好的燃煤煙塵,推薦使用不研光的燒毛表面,以使纖維孔隙保持通暢。
6、凈化工藝或裝備的集成與優(yōu)化
針對特定煙氣條件或PM2.5的 捕集及"恒穩(wěn)低排"的 要求,其實現(xiàn)的關鍵問題之一是對PM2.5微細粒子的捕集,通過對凈化工藝或裝備進行適度集成與優(yōu)化,以期獲得滿意效果,也為技術途徑之一。
(1)"凝聚器+FF"處理工藝。該凈化工藝的主要目的是通過凝聚器將 粒子進行聚并使其"粗大化",以大幅提高包括袋式除塵器(FF)在內(nèi)的除塵設備對 粒子的捕集效率,利于實現(xiàn)低排放。
(2)靜電增強纖維過濾技術。該技術在微細粒子捕集方面具有 性和優(yōu)越性,其形式也是由"預荷電區(qū)"和"纖維過濾區(qū)"組成,過濾區(qū)的纖維濾料大多加有與塵粒極性相同的電場,故有別于常規(guī)的"前電后袋"式的電袋復合除塵器。
靜電增強纖維過濾器與靜電除塵器在捕集方法和機理上有本質(zhì)區(qū)別,前者的收塵間距是纖維或粉塵層孔隙,比后者小2~3數(shù)量級;后者只有帶電粒子才能被捕集,而前者由于帶電纖維使粒子產(chǎn)生極化現(xiàn)象,即使不帶電的粒子也能被捕集。
靜電增強纖維過濾技術在捕集效率、過濾風速、過濾阻力和運行費用等諸多方面顯 示其優(yōu)越性能。特別是對0.01~1μm的氣溶膠粒子有 的捕集效率(超過90%)。可見,靜電增強纖維過濾技術的采用,必將提高袋式除塵對 粒子的凈化效率,為袋式除塵實現(xiàn)燃煤鍋爐煙塵的"恒穩(wěn)低排"增添、可選的技術手段。