工業(yè)鍋爐9章-鍋爐房運(yùn)煤、除灰渣與除塵

1、第九章 鍋爐房運(yùn)煤、除灰渣與除塵n 第一節(jié) 鍋爐房運(yùn)煤系統(tǒng)n 運(yùn)煤系統(tǒng)是從卸煤開(kāi)始，經(jīng)煤場(chǎng)整理、輸送破碎、篩選、磁選、計(jì)量直至將煤輸送到爐前煤倉(cāng)n一、貯煤場(chǎng)n 1、形式n 露天煤場(chǎng)n 覆蓋煤場(chǎng)n2、貯煤量n 與運(yùn)輸方式有關(guān)n 火車(chē)或船舶 10-25天鍋爐房最大計(jì)算耗煤量n 汽車(chē) 5-10天鍋爐房最大計(jì)算耗煤量n二、煤的制備（篩選、磁選、破碎）n 常用的篩選裝置有：固定篩n 振動(dòng)篩n 擺動(dòng)篩n 常用的磁選設(shè)備：懸掛式n 電磁皮帶輪n三、運(yùn)煤設(shè)備n1、電動(dòng)葫蘆吊煤罐n 能同時(shí)承擔(dān)水平運(yùn)輸和垂直運(yùn)輸?shù)暮?jiǎn)易的間歇運(yùn)煤設(shè)備。n2、單斗提升機(jī)n 水平、垂直、斜向均可n3、多斗提升機(jī)n 只能垂直運(yùn)煤n4、埋

2、刮板輸送機(jī)n 水平、垂直n 多點(diǎn)給煤n 有密封殼體，衛(wèi)生n5、皮帶輸送機(jī)n 運(yùn)輸可靠，能量高，常用n 受傾斜角度的限制第二節(jié) 鍋爐房除灰渣系統(tǒng)n 除灰渣系統(tǒng)將從鍋爐渣斗、灰斗、除塵器、煙囪底部機(jī)會(huì)等各部分收集的灰渣運(yùn)至渣場(chǎng)或貯渣斗，而后定期運(yùn)走或加以綜合利用。n一、除灰渣方式n 據(jù)灰渣量、灰渣特性、運(yùn)輸條件、地理?xiàng)l件、氣象條件等確定。n1、人工除灰渣（小容量鍋爐）n2、機(jī)械化除灰渣n 水冷、除渣、碎渣、輸渣幾種常用的機(jī)械除渣設(shè)備n1、刮板輸送機(jī)除渣裝置n2、螺旋出渣機(jī)n 2-4t/h的鏈條爐，平均塊度小于60mm。n3、馬丁出渣機(jī)n 蒸發(fā)量大于6.5t/h的鏈條爐或其它連續(xù)出渣的鍋爐。n 兼有

3、碎渣的作用n4、斜輪式除渣機(jī)n 轉(zhuǎn)速比馬丁除渣機(jī)低，但無(wú)碎渣裝置。不適于強(qiáng)結(jié)渣性煤n 10-20t/h的鏈條爐。n5、低壓水力除灰渣n 由噴嘴噴出的水流沖渣，水沉淀、過(guò)濾后循環(huán)使用。n 沖渣水壓一般為0.3-0.5MPa。n 適于大、中容量的鍋爐房，尤其是采用濕式除塵器時(shí)，可將其中的含酸廢水和沉渣池中的堿性廢水綜合。n二、灰渣場(chǎng)n 一般為3-5晝夜的鍋爐房最大灰渣排除量。第三節(jié)鍋爐煙氣凈化n一、燃燒造成的大氣污染n 大氣污染物按狀態(tài)分為：n 氣溶膠狀態(tài)污染物：粉塵、飛灰、黑煙等n 氣體狀態(tài)污染物：含硫化合物 含氮化合物 含碳氧化物 碳?xì)浠衔?鹵素化合物 一次污染物、二次污染物 燃燒產(chǎn)生的大氣

4、污染物占全部70%，工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程和汽車(chē)分別占20%和10%。二、鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)n煙塵濃度：通常是1m3煙氣中含有的煙塵質(zhì)n 量，mg/m3，g/m3。n鍋爐煙塵初始濃度：鍋爐煙氣出口處或進(jìn)入凈n 化裝置前的煙塵排放濃n 度。n鍋爐煙塵排放濃度：煙氣經(jīng)凈化裝置處理后的n 煙塵排放濃度。n標(biāo)準(zhǔn)按鍋爐建成使用年限分為：n時(shí)段：2000年12月31日前建成使用的鍋爐。n時(shí)段：2001年1月1日起建成使用的鍋爐，含在時(shí)n 段立項(xiàng)未建或未運(yùn)行使用的鍋爐和建成使用n 鍋爐中需要擴(kuò)建、改造的鍋爐。n適用地區(qū)分：n一類區(qū)國(guó)家規(guī)定的自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景游覽區(qū)、名勝n 古跡和療養(yǎng)地等；n二類區(qū)城市規(guī)劃中確定的居

5、民區(qū)、商業(yè)交通居民混n 合區(qū)、文化區(qū)、名勝古跡和廣大農(nóng)村等；n三類區(qū)大氣污染程度比較重的城鎮(zhèn)和工業(yè)區(qū)以及城n 市交通樞紐、干線等。三、鍋爐煙塵的防治n1、提高燃燒技術(shù)、完善燃燒過(guò)程n2、裝設(shè)除塵設(shè)備n1）干式旋風(fēng)除塵器n 立式、臥式、多管等。n2 ）濕式旋風(fēng)除塵器n 10t/h以上的鍋爐，能捕捉小于5微米的灰塵，同時(shí)能部分的吸收二氧化硫和其它有害氣體，但排出酸性含塵廢水。n3）脫硫除塵一體化除塵器干式旋風(fēng)子除塵器旋風(fēng)除塵器又稱旋風(fēng)分離器，是利用旋轉(zhuǎn)的氣體流的離心力使粒子從氣體中分離出來(lái)的設(shè)備。優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，沒(méi)有活動(dòng)部件，設(shè)備緊湊，造價(jià)低，維修方便，占地面積小，能耐高溫（達(dá)400以上），能

6、承受一定的壓力，所以適用范圍很廣泛。 旋風(fēng)除塵器工作過(guò)程旋風(fēng)除塵器工作過(guò)程 含塵氣體由切向進(jìn)氣口進(jìn)入旋風(fēng)分離器，形成外旋氣流。通過(guò)離心力，將相對(duì)密度大于氣體的塵粒甩向器壁。塵粒一旦與器壁接觸，便失去徑向慣性力而靠向下的動(dòng)量和向下的重力沿壁面下落，進(jìn)入排灰管；圓錐形的收縮使切向速度不斷提高，提高分離效果。在分離器底部向上形成內(nèi)旋氣流；氣流攜帶部分粉塵排除除塵器。影響旋風(fēng)除塵器除塵效率的因素： （1）入口流速（2）除塵器的結(jié)構(gòu)尺寸（3）粉塵粒徑與密度（4）氣體溫度和黏度n4）袋式除塵器n 過(guò)濾作用，效率99%以上。n5）靜電式除塵器n 使塵粒帶電，并在電場(chǎng)作用下作定向運(yùn)動(dòng)，從而分離。n 對(duì)于小于0

7、.1微米的塵粒，效率99%以上。n但設(shè)備造價(jià)高，適于大容量鍋爐。除去粒徑除去粒徑1m1m以下的顆粒，以下的顆粒，篩濾篩濾慣性碰撞慣性碰撞滯留滯留擴(kuò)散擴(kuò)散靜電靜電重力沉降重力沉降攔截：當(dāng)一顆塵粒順著煙氣流移動(dòng)到距一根纖維的表攔截：當(dāng)一顆塵粒順著煙氣流移動(dòng)到距一根纖維的表面只有塵粒一個(gè)半徑范圍之內(nèi)時(shí)，就發(fā)生攔截。面只有塵粒一個(gè)半徑范圍之內(nèi)時(shí)，就發(fā)生攔截。慣性碰撞：當(dāng)一顆塵粒因其慣性而無(wú)法在一根纖維的慣性碰撞：當(dāng)一顆塵粒因其慣性而無(wú)法在一根纖維的附近足夠快地與突然變化的流線隨之變向時(shí)，塵粒脫附近足夠快地與突然變化的流線隨之變向時(shí)，塵粒脫離流線與纖維相碰撞。離流線與纖維相碰撞。擴(kuò)散：塵粒由于布朗運(yùn)動(dòng)使

8、其與纖維碰撞。擴(kuò)散：塵粒由于布朗運(yùn)動(dòng)使其與纖維碰撞。重力：較大的塵粒由于重力離開(kāi)煙氣流而沉降。重力：較大的塵粒由于重力離開(kāi)煙氣流而沉降。靜電吸引：塵粒靜電吸引：塵粒/或纖維上的電荷在纖維和塵粒之間或纖維上的電荷在纖維和塵粒之間產(chǎn)生出相吸的靜電力。產(chǎn)生出相吸的靜電力。袋式除塵器結(jié)構(gòu)袋式除塵器結(jié)構(gòu)布布袋袋除除塵塵器器原原理理示示意意圖圖幾種常見(jiàn)的布袋與布置方式幾種常見(jiàn)的布袋與布置方式n機(jī)械振動(dòng)清灰機(jī)械振動(dòng)清灰q優(yōu)點(diǎn)是工作性能穩(wěn)定，清優(yōu)點(diǎn)是工作性能穩(wěn)定，清灰效果較好灰效果較好q缺點(diǎn)是濾袋常受機(jī)械力作缺點(diǎn)是濾袋常受機(jī)械力作用，損壞較快，濾袋檢修用，損壞較快，濾袋檢修與更換工作量大與更換工作量大清 潔

9、氣清 潔 氣體出口體出口灰斗灰斗濾袋濾袋清 潔 氣清 潔 氣體一側(cè)體一側(cè)含 塵 氣含 塵 氣體入口體入口固 定 孔固 定 孔板板典型機(jī)械振動(dòng)式布袋除塵器典型機(jī)械振動(dòng)式布袋除塵器n逆氣流清灰逆氣流清灰 q過(guò)濾風(fēng)速一般為過(guò)濾風(fēng)速一般為0.52.0m/min，壓力損失控制范圍，壓力損失控制范圍10001500Pa。 q這種清灰方式的除塵器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，清灰效果好，濾袋磨損這種清灰方式的除塵器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，清灰效果好，濾袋磨損少，特別適用于粉塵粘性小，玻璃纖維濾袋的情況。少，特別適用于粉塵粘性小，玻璃纖維濾袋的情況。n脈沖噴吹清灰脈沖噴吹清灰 q利用利用47atm的壓縮空氣反吹，的壓縮空氣反吹，壓縮空氣的脈沖

10、產(chǎn)生沖擊波，壓縮空氣的脈沖產(chǎn)生沖擊波，使濾袋振動(dòng)，粉塵層脫落。使濾袋振動(dòng)，粉塵層脫落。q必須選擇適當(dāng)壓力的壓縮空氣必須選擇適當(dāng)壓力的壓縮空氣和適當(dāng)?shù)拿}沖持續(xù)時(shí)間和適當(dāng)?shù)拿}沖持續(xù)時(shí)間 （通常（通常為為0.1一一0.2s）。）。q每清灰一次，叫做一個(gè)脈沖，每清灰一次，叫做一個(gè)脈沖，全部濾袋完成一個(gè)清灰循環(huán)的全部濾袋完成一個(gè)清灰循環(huán)的時(shí)間稱為脈沖周期，通常為時(shí)間稱為脈沖周期，通常為60s。清潔氣體脈沖氣體脈沖氣體集流箱集流箱脈沖管濾袋進(jìn)氣口進(jìn)氣口隔膜閥隔膜閥管板管板進(jìn)氣柵板支撐框支撐框典型脈沖噴灰式布袋除塵器典型脈沖噴灰式布袋除塵器袋式除塵器的分級(jí)效率曲線袋式除塵器的分級(jí)效率曲線 電除塵器定義及特點(diǎn)

11、電除塵器：利用高壓電場(chǎng)使塵粒荷電，在電場(chǎng)力電場(chǎng)力作用下使粉塵從氣體中去除的裝置。n旋風(fēng)除塵器對(duì)于 dp 5m的粒子處理效率低，必須借助外力（電場(chǎng)力等）捕集更小的粒子 n與其他除塵器的根本區(qū)別在于，分離力直接作用在粒子上，而不是作用在整個(gè)氣流上n具有耗能小、氣流阻力小的特點(diǎn)電除塵器的工作原理1.電除塵基本系統(tǒng)電除塵基本系統(tǒng)電除塵的除塵機(jī)理n三個(gè)基本過(guò)程q懸浮粒子荷電高壓直流電暈q帶電粒子在電場(chǎng)內(nèi)遷移和捕集延續(xù)的電暈電場(chǎng)（單區(qū)電除塵器）或光滑的不放電的電極之間的純靜電場(chǎng)（雙區(qū)電除塵器）q捕集物從集塵表面上清除振打除去接地電極上的粉塵層并使其落入灰斗 靜電極靜電極n單區(qū)和雙區(qū)電除塵器板式雙區(qū)電除塵器雙區(qū)電除塵器單區(qū)電除塵器單區(qū)電除塵器含塵氣體清潔氣體集塵板（+）粒子荷電和放電在同一個(gè)電場(chǎng)中進(jìn)行荷電段集塵段電暈線集塵板（-）高壓板（+）電除塵器外觀圖選配除塵器應(yīng)考慮的因素n1、煙氣量n2、排煙的含塵濃度