銀發(fā)電袋組合式除塵器技術及應用
來源：云南銀發(fā)環(huán)保集團股份有限公司 閱讀：2545 更新時間：2008-05-05 15:49內(nèi)容提供：云南銀發(fā)環(huán)保集團股份有限公司
關鍵詞：電除塵 布袋除塵 除塵技術
一、電除塵和布袋除塵器的特點
1、電除塵器的特點
電除塵器是利用強電場電暈放電使氣體電離、粉塵荷電，在電場力作用下使粉塵從氣體中分離出來。其特點是：
（1）除塵器本體壓力損失小<300Pa。
（2）耐高溫，普通鋼材可在350℃以下運行。
（3）第一電場的除塵效率高，一般能達到70-80%，特別是粒徑粗和比電阻適中的粉塵，具有很高的除塵效率，其余電場僅收集含塵量的20-30%的煙塵。
（4）對粉塵的特性較敏感，適宜的比電阻為1 x 104—5 x 1010Ω·cm，效率容易受到煙氣工況條件因素的影響而發(fā)生變化。
2、布袋除塵器的特點
布袋除塵器也稱過濾式除塵器，它是利用纖維編織物制作的袋狀過濾元件來捕集含塵氣體中的固體顆粒物，它的特點：
（1）除塵效率高，出口排放穩(wěn)定，一般≤50mg/Nm3。
（2）排放濃度對粉塵的特性不敏感，不受粉塵比電阻的影響。
（3）清灰周期、濾袋使用壽命受煙氣粉塵濃度影響大，粉塵濃度越高，清灰時間和濾袋使用壽命越短。
（4）運行阻力大，一般為1500-2000Pa，運行費用高。
（5）不適宜高溫狀態(tài)下運行，一般在160～200℃。
二、電袋組合式除塵器的工作原理
1、電袋組合式除塵器定義
電袋組合式除塵器是綜合利用和有機結(jié)合電除塵器與布袋除塵器的除塵優(yōu)點，先由電場捕集煙氣中大量的粉塵，再經(jīng)過布袋收集剩余細微粉塵的一種組合式高效除塵器。具有除塵穩(wěn)定（≤50mg/Nm3）、性能優(yōu)異的特點。
2、工作原理
在電除塵器和布袋除塵器工作原理基礎上,有機結(jié)合兩者除塵優(yōu)點：前級電場預收煙氣中70～80%以上的粉塵量；后級布袋除塵裝置攔截收集煙氣中剩余量的粉塵。其中，前級電場的預除塵作用和荷電作用為提高電袋除塵器的性能起到了重要作用。
（1）電場預除塵作用
①預除塵降低濾袋的粉塵負荷量即降低了阻力上升率。
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②預除塵延長濾袋的清灰周期、節(jié)省清灰能耗、延長濾袋使用壽命。
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圖2 電袋布袋清灰周期比較圖 |
③避免煙氣粉塵中粗顆粒磨損濾袋
煙氣粉塵中的粗大顆粒經(jīng)過前級電場沉降和預除塵后，進入后級布袋的粉塵顆粒小,對濾袋的磨損影響小。當煙氣中含有粗顆粒粉塵時(如循環(huán)流化床鍋爐煙氣),使用電袋可以完全避免濾袋的不正常磨損損壞。
（2）電場荷電作用
①改善濾袋表面的粉層結(jié)構
煙氣粉塵通過前級電場電暈荷電后，荷電粉塵在濾袋上沉積的顆粒之間排列規(guī)則有序，同極電荷相互排斥使形成的粉塵層孔隙率高、透氣性好，易于剝落。
②可降低濾袋阻力 P
濾袋阻力 P = 粉塵層①阻力P1 + 表面處理層②阻力P2 + 濾袋結(jié)構層③阻力P3。
式中，粉塵層的阻力P1最大，起決定性作用。布袋表面上的荷電粉塵層阻力P1與純布袋比可大大降低，因此，濾袋綜合阻力小。
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三、電袋組合式除塵器技術性能特點
1、適用高比阻粉塵收集，除塵效率具有高效性和穩(wěn)定性。
電袋除塵器的效率不受高比阻細微粉塵影響，不受煤種、煙灰特性影響，排放濃度容易實現(xiàn)在50mg/Nm3以下，且長期穩(wěn)定。
2、運行阻力比純布袋除塵器低500Pa，可以減少引風機功率消耗。
運行阻力比純布袋除塵器低500Pa，每10000m3/h風量引風機功率可減少1.74KW。
3、清灰周期長、氣源能耗小。
由于濾袋收集的粉塵量少，阻力上升緩慢，其清灰周期時間是純布袋除塵器的2倍以上，壓縮空氣消耗量不到純布袋的1/3。
4、延長濾袋使用壽命。
（1）運行阻力低、濾袋的負荷差壓小延長了濾袋使用壽命。
（2）清灰周期長、清灰次數(shù)少延長了濾袋使用壽命。
（3）在相同運行條件下電袋的使用壽命比純布袋除塵器的壽命延長2～3年。
5、一次性投資少，運行維護費用低
適量提高過濾風速可減少濾袋、閥件等數(shù)量以降低設備成本及費用，運行能耗低和濾袋使用壽命長降低了運行及維護成本。
綜上所述，電袋復合除塵器著重解決了當前除塵器常見的三大難題：
（1）電除塵器的排放難題。
（2）布袋除塵器的阻力大的難題。
（3）布袋除塵器袋使用壽命短難題。
四、技術性能指標和使用場合
1、電袋的主要技術性能指標
（1）出口排放濃度：≤50mg/Nm3。
（2）濾袋前后壓差：≤600Pa。
（3）除塵器進出口阻力：≤1000Pa。
（4）濾袋使用壽命比常規(guī)布袋延長2～3年。
2、使用場合
（1）電除塵難以高效收集的高比阻、特殊煤種等煙塵的凈化處理。
（2）要求≤50mg/Nm3排放的燃煤鍋爐煙氣凈化。
（3）尤其適合舊電除塵器的增效改造。
五、電袋組合除塵器結(jié)構、組成
（一）電袋從結(jié)構上分為：
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1、進口喇叭
2、灰斗
3、殼體
4、前級電場
5、振打裝置
6、導流裝置
7、濾袋
8、清灰系統(tǒng)
9、凈氣室
10、提升機構
11、出風煙道
12、人孔門
（二）電袋從功能上分為：
1、前級電場除塵
2、后級布袋除塵
3、檢測功能
4、保護功能
5、電氣控制
1、前級電場除塵的組成與常規(guī)電除塵器一樣。一般選用原則如下：
改造項目：可利舊原有前級電場結(jié)構，以降低設備費用。
新建項目：采用一個電場前后分區(qū)結(jié)構，提高電場運行可靠性。
2、后級布袋除塵
組成有濾袋、袋籠、清灰系統(tǒng)、提升閥及分室殼體結(jié)構。
（1）濾袋結(jié)構：外濾式圓袋、彈性袋口與花板張緊固定密封。
（2）袋籠結(jié)構：上下分節(jié)式結(jié)構。
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（3）分室：把布袋除塵器分成若干個分室結(jié)構。
（4）清灰系統(tǒng)：脈沖噴吹結(jié)構。
（5）提升閥：上下升降結(jié)構。
3、檢測裝置：由壓力、差壓、溫度檢測組成。
4、保護裝置：有濾袋表面保護和溫度保護兩種，根據(jù)工況條件選定。
5、電氣控制
（1）電場采用先進的微機電壓自動控制器，具有恒流或恒壓控制功能。
（2）布袋采用西門子PLC和高精度無觸點輸出脈沖控制技術，保證每個脈沖閥氣量的均衡性。
六、電袋組合式除塵器結(jié)構特點
1、電袋結(jié)構特點
前級電除塵+后級布袋除塵按串聯(lián)式布置，共用同一殼體，兩級除塵方式之間采用了特殊設計的分流引流裝置。具有區(qū)域劃分清楚、技術成熟、
容易維護等優(yōu)點。
2、電袋的布袋除塵結(jié)構特點
（1）成熟的低壓長袋結(jié)構。
（2）分室結(jié)構，可切換離線、在線清灰，具有在線檢修功能。
（3）頂部人孔門，更換布袋無須進入除塵器內(nèi),方便簡單。
（4）采用淹沒式電磁脈沖閥，保證清灰高效、穩(wěn)定、可靠。
（5）脈沖清灰結(jié)構，脈沖氣流沒有彎頭阻力損失。
（6）在煙氣溫度高和有油煙的情況下，能防止燒袋和油煙。
3、氣流均布結(jié)構
（1）作用：使氣流經(jīng)過電場和布袋時流速、氣量分配均勻。
（2）結(jié)構：獨特的專利技術結(jié)構。
七、燃煤鍋爐常用濾料
1、燃煤鍋爐常用濾料名稱特性
PPS針刺濾料，化學名稱：聚苯硫醚
（1）使用溫度≤200～260℃。
（2）具有強抗酸堿性。
2、濾料處理方式
（1）防油水處理，提高抗結(jié)露性能。
（2）表面覆膜（PTFE）處理，覆膜微孔1～3μm，提高濾袋過濾精度（滿足＜20mg/Nm3排放要求），提高抗結(jié)露性能，提高清灰性能，降低濾袋阻力特性。
八、云維工程
1、云維集團75T/H電除塵器
云南銀發(fā)環(huán)保集團股份有限公司自2003年1月承建云維集團75T/H電除塵器工程，最大處理煙氣量240000M3/H性能特點：電除塵器的鋼結(jié)構承受溫度為300℃，當鍋爐尾氣燃燒時，除塵器允許在370℃正壓條件下運行30分鐘而無損壞；除塵器允許在鍋爐最低穩(wěn)燃（不投油助燃）負荷時運行正常不發(fā)生賭塞；灰斗及排灰口保證灰塵能自動流動排出灰斗；陽極板和陰極框架的振打程序、間隔均可調(diào)，振打裝置能使電極整體產(chǎn)生足夠的法向加速度。具有程控可調(diào)的、失電或降壓振打功能；距殼體1M處最大噪聲不超過80分貝。該工程竣工投入使用后運行正常并得到用戶的高度贊譽。
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2、云維集團年產(chǎn)50萬噸/合成氨生產(chǎn)項目
鍋爐島裝置4臺靜電除塵器
云南銀發(fā)環(huán)保集團股份有限公司自2004年12月承建云維集團年產(chǎn)50萬噸/合成氨生產(chǎn)項目.鍋爐島裝置4臺靜電除塵器工程。該設備特點如下：
（1）不同的電場采用不同的陰極線型式，提高除塵效率。
（2）采用特殊的陽極板，這種板極具有特別的形狀，極板輪廓邊緣比傳統(tǒng)板進一步改進了剛度，消除了尖邊角的火花可能性。
（3）陰陽極振打采用頂部傳動，側(cè)向振打，同步性好。
（4）氣流分布均勻。
（5）出口處設置槽型板。
（6）漏風率小。
（7）振打軸承優(yōu)化設計。
3、云維集團年產(chǎn)200萬噸焦化項目熱電站裝置
云南銀發(fā)環(huán)保集團股份有限公司自2005年9月承建云維集團年產(chǎn)50萬噸/合成氨生產(chǎn)項目.鍋爐島裝置4臺靜電除塵器工程。該設備特點如下：
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（1） 除塵器的進口都配備多孔或其他形式的均流裝置，以便煙氣均勻地流過電場。
（2） 殼體密封、防雨、殼體設計無死角和灰塵積聚區(qū)。
（3） 在除塵器從每個電場前后裝有入孔門和通道。
（4） 絕緣子帶有電加熱裝置。
（5） 為避免煙氣短路，灰斗內(nèi)裝阻流板，灰斗具有良好的保溫措施。
九、電袋、純布袋除塵器性價比較
除塵器技術性能參數(shù)比較
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計算說明：
①設備平均年運行時間按300天計算，電費按0.3元/度計算。
②濾袋300元計算，布袋除塵平均使用壽命按2.5年，電袋最低按4年。
③布袋除塵袋籠平均使用壽命按5年，電袋按8年（濾袋的2倍）。
④脈沖閥平均使用壽命按8年。
十、工程實例
云維集團有限責任公司200萬噸焦化自備電廠75噸循環(huán)流化床機組電袋組合式除塵項目。
電布袋組合式除塵器性能達到如下指標：
出口煙氣含塵量≤50mg/Nm3
除塵效率≥99.95﹪
除塵漏風率＜2﹪
除塵器本體阻力≤1000Pa
