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燃煤锅炉布袋除尘器
 
浏览时间: 2017-06-26 浏览次数: 1007 次
  燃煤锅炉布袋除尘器设计选型依据袋式除尘器设计选型通常依据处理风量来确定设备规格,结合入口粉尘浓度并按照设备阻力要求选择过滤风速,结合烟气温度、湿度、气体组分、粉尘特性、排放要求来确定滤袋材质及表面处理方式,并根据入口粉尘浓度、粉尘颗粒度来确定除尘器的结构型式,包括除尘器进风方式、烟气流场分布和清灰方式。
  过滤风速也称气布比,通常在入口粉尘浓度小于50g/Nm3条件下,适合的过滤风速选择在0.9-1.0m/min,在入口粉尘浓度在50-100g/Nm3条件下,适合的过滤风速选择在0.85-0.9m/min。选择好过滤风速后,即可结合处理烟气量确定过滤面积。按此进行设计选型,设备运行阻力可以控制在1200Pa以下。
  燃煤锅炉烟气进入到燃煤锅炉布袋除尘器入口温度通常在120-160℃之间,也有少量运行温度小于110℃或大于170℃,尽管很多高温滤料单纯从滤料耐温角度而言是可以选择的,但由于烟气中存在O2、NO2、SO3、H2O等物质,这些物质对某些滤料在高温条件是有化学损伤作用的,因而滤料选择要结合温度、烟气组分和性价比综合考虑。
  烟气湿度是影响烟气露点温度的重要因素之一,也会影响到粉尘的黏度,从而影响到除尘器的过滤和清灰性能。锅炉爆管导致大量水汽进入除尘器进而产生糊袋现象,就是烟气湿度急剧升高原因所致。有些燃料如褐煤、煤泥含水率高达30%,烟气湿度对应要达到12-15%,比常规的烟气湿度5-8%要高出一倍以上,势必使粉尘的黏性加大,此时滤料的表面处理就至关重要,除常规的烧毛、热定型外,还需进行PTFE乳液浸渍处理,目的就是提高滤料表面的易清灰性能。同时,高的烟气湿度在温度较高的条件下,对P84、NOMEX等滤料具有一定的水解损伤作用。
  烟气组分中的O2、NO2、SO3对滤料具有较强的氧化作用,而SO2、SO3、HCl、HF又对滤料具有较强的酸腐蚀作用,燃煤中的这些对滤料容易造成化学损伤的物质不可避免的存在,因而在滤料材质选择方面就需要考虑这些因素,而且这些物质在烟气中所占的比例和烟气运行温度一同影响着滤料材质的选择。
  粉尘的特性决定着滤袋的表面处理方式和清灰方式,其特性表现在粒径分布、粉尘形状、粉尘的密度、附着性和凝聚性、吸湿性和潮解性、磨啄性。粉尘的粒径分布主要影响袋式除尘器的清灰和阻力,细颗粒粉尘难捕集,捕集后的形成的粉尘层较密实,对清灰会造成一定的困难,粗颗粒粉尘易捕集,捕集后形成的粉尘层较疏松,有利于清灰,但粗颗粒粉尘对滤料和设备都有一定的磨损作用,特别是粉煤灰磨啄性很强,覆膜滤袋不适合在此工况条件下使用。从某种意义上讲,粗细搭配的混合粉尘对过滤和清灰都是有利的。粉尘形状分为规则形和不规则形,规则形粉尘表面光滑,比表面积小,不容易被滤料拦截,不规则形粉尘表面粗糙,比表面积大,容易被滤料拦截。但不规则形状的尘粒容易对滤袋产生磨损。对于多数粉尘而言,其密度对袋式除尘器的设计选型影响不大,但是,密度特别小的粉尘将对清灰增加困难,需要特别考虑气流分布和清灰方式。粉尘的附着性和凝聚性有利于微细粉尘的凝聚和一次粉尘层的建立,从而提高除尘效率,但不利于清灰。吸湿性和潮解性强的粉尘极易在滤袋表面吸湿和固化,有些粉尘吸湿后发生潮解,其性质和形态均发生变化,形成粘稠状物,将导致除尘器清灰困难,阻力增大。粉尘的磨啄性关系到除尘器本体设计和进风方式的选择,甚至要考虑预处理措施,局部流速高的部位要做防磨处理。
  3、燃煤锅炉布袋除尘器结构设计袋式除尘器是利用纤维编织的袋式过滤元件来捕集含尘气体中固体颗粒物的除尘装置。其过滤机理是尘粒在绕过滤布纤维时因惯性力作用与纤维碰撞而被拦截。细微的尘粒(粒径为1?m或更小)则受气体分子冲击(布朗运动)不断改变着运动方向,由于纤维间的空隙小于气体分子布朗运动的自由路径,尘粒便与纤维碰撞接触而被分离出来。过滤的过程分两个阶段,首先是含尘气体通过清洁的滤料,此时起过滤作用的主要是滤料纤维的阻留;其次,当被阻留的粉尘不断增加,一部分粉尘嵌入到滤料的内部,一部分覆盖在滤料表面形成粉尘层,此时主要靠粉尘层过滤含尘气体。随着燃煤锅炉布袋除尘器过滤工作的延续,除尘器滤袋表面的粉尘将越积越厚,直接导致除尘器阻力的上升,因此,需要对滤袋表面的粉尘进行定期的清除,即清灰。
 

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