除尘技术解决方案

来源: 索佳  作者: 索佳  发布于: 2014/3/14 14:18:56  关注度:


一、烟气除尘技术介绍

由燃料及其他物质燃烧过程产生的烟尘,以及对固体物料破碎、筛分和输送等机械过程产生的烟尘,除尘就是把这些粒子从烟尘中分离出来并加以捕集、回收的过程。


二、除尘技术分类

烟气除尘的技术包括袋式除尘器技术、电除尘器技术和电袋结合除尘器技术。

1、布袋除尘技术:

布袋式除尘器是利用纤维纺织制作的除尘布袋过滤元件来捕集含尘气体中的尘粒。含尘气体从除尘器进口平均地进入到布袋除尘器处理单元后,气体穿过布袋进入除尘的净烟气侧,而粉尘则被滤布和滤布上的粉尘层阻截并粘附在布袋外侧,净化后的气体由净气侧排出到大气中。当布袋上的粉尘层达到一定厚度时,除尘器压力上升到整定值,此时喷吹电磁阀开启进行喷吹。布袋外侧的粉尘层因为布袋的急剧膨胀变形而被抖落到灰斗中,粉尘由灰斗经排料阀排出。

布袋除尘器的技术特点

a 除尘效率高,一般都可保证出口排放浓度在30 mg/Nm3以下,甚至可以达到十几毫克以下的排放浓度;

b结构简单,操作维护方便;

c 对粉尘特性不敏感,不受比电阻的影响;

d烟气量及粉尘浓度的变化不影响出口排放浓度,只影响清灰频率;

e 除尘效率随着运行年份增加反而升高,直致滤袋失效而换袋;

f 能在线检修,且检修换袋在大气环境中进行,检修环境较好;

2、电除尘器技术

电除尘器是一种烟气净化设备,烟气中灰尘尘粒通过高压静电场时,与电极间的正负离子和电子发生碰撞而荷电(或在离子扩散运动中荷电),带上电子和离子的尘粒在电场力的作用下向异性电极运动并积附在异性电极上,通过振打等方式使电极上的灰尘落入收集灰斗中,使通过电除尘器的烟气得到净化,达到保护大气,保护环境的目的。

电除尘器基本结构如下:

其整个供电过程简单说就是380V电源送至整流变压器一次绕组,而二次绕组的两个接线端一端与阳极极板相连(阳极极板是接地的),另一端经过阻尼电阻与电场内的阴极极线相连,从而通电时在阴阳极极板和极线之间能够形成一个强大的静电电场,可以吸附烟气中的粉尘颗粒,而洁净的烟气通过引风机送至烟囱排放到大气中,达到除尘的作用。

它的工作原理是烟气通过电除尘器主体结构前的烟道时,使其烟尘带正电荷,然后烟气进入设置多层阴极板的电除尘器通道。由于带正电荷烟尘与阴极电板的相互吸附作用,使烟气中的颗粒烟尘吸附在阴极上,定时打击阴极板,使具有一定厚度的烟尘在自重和振动的双重作用下跌落在电除尘器结构下方的灰斗中,从而达到清除烟气中的烟尘的目的。

电除尘器具有性能可靠、除尘效率高、抗高温、二次扬尘小、易于维护等特点。

3、电袋复合型除尘器技术

电袋复合型除尘器是通过电除尘与布袋除尘有机结合的新型的高效除尘器。它充分发挥电除尘器和布袋除尘器各自的除尘优势,以及两者相结合产生新的性能优点,改善了进入袋区的烟尘工况条件,达到除尘效率稳定高效、滤袋阻力低使用寿命长、运行维护费用低、占地面积小等优点。

电袋复合型除尘器的结构形式

主要有前级的电除尘区和后级的布袋除尘区组成。如下图所示。

电袋复合型除尘器的原理

粉尘在电场中充分荷电除去粗尘,也就是说除去粒径较大的,剩下荷电不充分但可在电场中被极化进入滤袋除尘,而覆膜滤袋对微细粉尘有很高的除尘效率。因此可以结合各种除尘机理使不同粒径粉尘达到最佳收集效果。以期让烟尘达到“零排放”。由此可见,电袋除尘器的关键技术在于:

(1)如何确定电除尘和布袋除尘的除尘负荷的合理分担,实现在同一除尘器内同时满足电除尘和布袋除尘的运行条件,以保障电袋复合除尘器的高效稳定经济运行。

(2)如何保证前级电场的高效稳定可靠运行,前级电场的收尘效率对后级布袋的粉尘负荷有很大影响,前级电场收集下越多的粉尘,流到后级布袋的粉尘越少,同时,粉尘荷电越充分,越有利于整台除尘器的性能改善,并且前级电场高效稳定可靠的运行特性至关重要。

(3)如何优化电场与布袋之间的气路联接和气流分布,实现布袋除尘区各个滤袋流量和粉尘负荷均布的同时,提高布袋过滤风速。
(4)如何有效地降低电袋复合除尘器的系统阻力,研究电袋除尘的高效稳定经济运行的关键技术,包括清灰和温控等问题。

电袋复合型除尘器的技术特点

a.适合高浓度烟尘除尘

TLF型电袋复合式除尘器前级电区具有最强的高效预除尘特点,在处理干法脱硫后高浓度烟尘场合,具有90%的效率,使进入后级袋区的浓度仅为进口的10%。

b.保证长期高效稳定运行

TLF型电袋复合式除尘器的除尘效率不受煤种、烟气特性、飞灰比电阻等影响,排放浓度可以保持长期高效、稳定。

c.运行阻力低,滤袋清灰周期时间长,具有节能功效

TLF型电袋复合式除尘器滤袋的粉尘负荷量小,以及荷电效应作用(经过电场荷电后的粉尘排列有序且呈蓬松状态),滤袋形成的粉尘层阻力小,易于清灰,比常规布袋除尘器低500Pa的运行阻力,清灰周期时间是纯布袋除尘器4倍以上,降低设备20%的运行能耗。

d.滤袋使用寿命长、维护费用低

由于滤袋清灰周期的延长,从而清灰次数少,且滤袋粉尘透气性强、阻力低,滤袋的强度负荷小,从而大大延长滤料使用寿命,降低除尘器的运行、维护费用。

影响电袋除尘器性能的主要因素

a.粉尘特性的影响

粉尘特性有粒径分布、真密度、粘附性、比电阻等,其中粘附性大到一定值后会阻碍滤袋的清灰性能,增加滤袋初始阻力。

b.烟气性质的影响

烟气主要有温度、压力、成分、湿度、流速、含尘浓度等特性,其中温度和烟气成分对滤袋的使用寿命影响大,温度越高、不利滤袋纤维的成分含量越高加快滤袋老化速度,缩短滤袋使用寿命,当超过滤袋耐受温度时会毁坏滤袋。同时温度升高加大烟气体积,提高滤袋过滤风速会增加阻力。PPS滤袋长期运行的适合温度在160℃以下,烟气含氧量在8%以下。烟气湿度大时烟尘表面附着力加大,不利于滤袋清灰。湿度大并要避免除尘器在露点温度以下运行,以防止结露糊袋。流速、含尘浓度增大时将会增加滤袋阻力。

c.结构的影响

电极几何因素影响电区的效率,合理的袋区结构可以避免滤袋的不均匀破损,合理的气路结构可以降低本体的压损。电袋两区之间的气流分布结构更是影响滤袋的稳定性和阻力特性。

d.操作因素的影响

电区需要合理设定电压电流参数,前区需要更大的二次电流以保证预除尘效率,同时要设定合理的振打清灰周期,清灰过于频繁产生的二次扬尘增加袋区的阻力,并增加振打机构的故障发生率。

袋区需要合理设定清灰制度,满足运行的前提,清灰压力低、清灰周期长利于滤袋的使用寿命。

灰斗的及时排灰是保证除尘器稳定运行和安全的重要运行举措。

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