垃圾焚燒發(fā)電廠布袋除塵器可靠性情況介紹

1、垃圾焚燒發(fā)電廠布袋除塵器可靠性情況介紹Themanuscriptwasrevisedontheeveningof2021附件1、某某垃圾焚燒發(fā)電廠布袋除塵器可靠性情況介紹袋式除塵器也稱為過濾式除塵器，是一種干式高效除塵器，它是利用多孔纖維材料制成的濾袋（簡稱布袋）將含塵氣流中的粉塵捕集下來的一種干式高效除塵裝置，是目前國內(nèi)外現(xiàn)行垃圾焚燒發(fā)電廠采用的主要煙氣處理技術(shù)。布袋除塵器具有除塵效率高、燃料適用性強(qiáng)、設(shè)備一次投資少和可在線維修等優(yōu)點(diǎn)，其除塵效率可達(dá)%。然而，布袋除塵器在實(shí)際使用過程中，時(shí)而出現(xiàn)燒袋、糊袋、氣室出口提升閥突然關(guān)閉、氣室壓力波動大和電氣誤動等現(xiàn)象，這些現(xiàn)象有的會縮短布袋使用壽命

2、，造成除塵效率的急劇下降，有的會對除塵器及鍋爐的安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。雖然可靠性是布袋除塵器設(shè)計(jì)的注重要點(diǎn)，但由于其核心部件除塵布袋存在壽命周期、且該周期長短又與焚燒工況及運(yùn)維條件密切相關(guān)，因此布袋除塵器在運(yùn)行中無法實(shí)現(xiàn)長期恒定的除塵效果。1、布袋除塵器工作流程袋式除塵器由于其具有除塵效率高，尤其對微米及亞微米級粉塵顆粒具有較高的捕集效率，且不受粉塵比電阻的影響；運(yùn)行穩(wěn)定，對氣體流量及含塵濃度適應(yīng)性強(qiáng)；處理流量大，性能可靠等優(yōu)點(diǎn)，用于捕集非粘結(jié)性、非纖維性的工業(yè)粉塵。其作用原理是塵粒在繞過濾布纖維時(shí)因慣性力作用與纖維碰撞而被攔截，細(xì)微的塵粒（粒徑為lpm或更?。﹦t受氣體分子沖擊（布朗運(yùn)動）不斷改變

3、著運(yùn)動方向，由于纖維間的空隙小于氣體分子布朗運(yùn)動的自由路徑，塵粒便與纖維碰撞接觸而被分離出來。它的優(yōu)點(diǎn)是除塵效率高且穩(wěn)定，對于2pm以上的粉塵，其效率可達(dá)以上，且造價(jià)較低，管理簡單、維修方便。布袋除塵器工作原理見圖1圖1布袋除塵器工作原理圖凈氣室1If凈氣出口振打器料位計(jì)回轉(zhuǎn)閥S過濾狀態(tài)花板綃體清灰狀態(tài)S%SS9隨著過濾過程的不斷進(jìn)行，濾袋外側(cè)所積附的粉塵不斷增加，從而導(dǎo)致布袋除塵器本體的阻力逐漸升高。當(dāng)阻力達(dá)到設(shè)定值或過濾時(shí)間達(dá)到設(shè)定值時(shí)，清灰控制器發(fā)出清灰信號，首先令一個(gè)袋室的提升閥關(guān)閉以切斷該室的過濾氣流，然后依次打開各電磁脈沖閥，逐行噴吹，壓縮空氣由氣源順次經(jīng)氣包、脈沖閥、噴吹管上的噴

4、嘴以極短的時(shí)間向?yàn)V袋噴射。壓縮空氣在袋內(nèi)高速膨脹，使濾袋產(chǎn)生高頻振動變形，使濾袋外側(cè)所附塵餅變形脫落。在充分考慮了粉塵的沉降時(shí)間后，提升閥打開，此袋室濾袋恢復(fù)到過濾狀態(tài)，而下一袋室則進(jìn)入清灰狀態(tài)，直到最后一袋室清灰完畢為1個(gè)周期;某某垃圾發(fā)電廠（以下也簡稱某某廠）除塵器基本運(yùn)行狀況表1：某某廠除塵器基本運(yùn)行狀況爐號參數(shù)名稱、1#爐2#爐備注布袋規(guī)格165*6000168*6000布袋數(shù)量10561056進(jìn)口煙220220200C。至225C。之間波動，極限在230C。以下溫出口煙溫195195180至200區(qū)間波動，近期低值160（可能和環(huán)境因素有關(guān)）布袋差壓KPa13501650出口負(fù)壓29

5、00Pa3000Pa布袋氣源壓力KPa320KPa310KPa表2：某某廠2014年底至2016年初布袋廠家及相關(guān)參數(shù)廠參數(shù)名稱廣州華濾廈門三維絲備注纖維100%PTFE（聚四氟乙烯）100%PTFE（聚四氟乙烯）基布PTFE基布(100%)PTFE基布(100%)化學(xué)處理方式PTFE覆膜PTFE覆膜連續(xù)運(yùn)行溫度250C。240C瞬時(shí)耐受溫度270C260C化學(xué)抗酸性優(yōu)優(yōu)化學(xué)抗堿性優(yōu)優(yōu)化學(xué)抗水解性優(yōu)完全不水解化學(xué)抗氧化性優(yōu)完全不氧化化學(xué)抗磨損性優(yōu)優(yōu)噴吹壓力強(qiáng)制吹灰壓力表3：2014年底至2016年初某某廠布袋更換統(tǒng)計(jì)：更換時(shí)間更換數(shù)量及爐號備注1#爐2#爐2014年11月27日2101#爐6U

6、積灰，燒壞布袋21條2015年1月23日022015年1月27日302015年2月12日052015年2月27日22151#爐6D、6U積灰，燒壞19條2015年3月25日732015年3月27日402015年4月19日433122日煙氣檢測前檢杳，更換1#爐1U玻纖布袋2015年4月28日128煙氣檢測不合格后更換2015年4月29日012015年5月2日042015年5月28日302015年6月1日082015年7月17日0222015年7月3日0192015年8月27日442015年10月9日10452015年10月2日10212015年11月11日182015年11月18日372015

7、年11月19日262016年1月18日410合計(jì)138239兩爐合計(jì)：377表4：布袋更換前后煙塵含量的對比更換時(shí)間更換數(shù)量及爐號更換前后含塵量對比mg/m31#爐2#爐更換前3天更換后3天2014年11月271#爐1#爐日2102#爐2#爐2015年1月231#爐1#爐日022#爐2#爐2015年1月271#爐1#爐日302#爐2#爐2015年2月121#爐44211#爐8日052#爐2#爐2015年2月271#爐1#爐11日22152#爐2#爐2015年3月251#爐1#爐日732#爐2#爐2015年3月271#爐1#爐日402#爐2#爐2015年4月191#爐1#爐日43312#爐2#爐

8、2015年4月281#爐1#爐10日1282#爐2#爐2015年4月291#爐1#爐日012#爐2#爐1#爐1#爐2015年5月2日042#爐2#爐2015年5月28日1#爐1#爐302#爐2#爐1#爐1#爐122015年6月1日082#爐2#爐2015年7月17日0221#爐1#爐2#爐132#爐1#爐1#爐2015年7月3日0192#爐2#爐112015年8月271#爐1#爐8日442#爐2#爐112015年10月91#爐1#爐日10452#爐2#爐2015年10月21#爐81#爐7日10212#爐2#爐2015年11月111#爐1#爐日182#爐2#爐2015年11月181#爐1#爐日3

9、72#爐2#爐2015年11月191#爐1#爐日262#爐2#2016年1月181#爐1#爐日4102#爐2#爐備注1:1、2#爐合并部分為大煙囪測量數(shù)據(jù)2：空格為沒有測量數(shù)據(jù)3：連續(xù)處理布袋的記錄開始處理前和處理結(jié)束后的實(shí)際，處理時(shí)間段留空4:數(shù)據(jù)顯示布袋更換前后含塵量有明顯的變化除塵效率逐漸下降的原因及對策某某廠除塵器運(yùn)行參數(shù)見表1。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，某某廠在1年左右的周期內(nèi)共使用2家公司的布袋，布袋參數(shù)見表2，所選布袋完全滿足某某廠除塵器工況要求。周期內(nèi)共更換總數(shù)為377條;詳細(xì)的更換數(shù)量見表3。其中2#爐的更換數(shù)量是1#爐的2倍左右。布袋是保證除塵器在使用周期內(nèi)除塵效率達(dá)標(biāo)、工作可靠性的重

10、要指標(biāo)之一。布袋除塵器在運(yùn)行初期一般都能保持較高的除塵效率，但隨著使用時(shí)間的增長，很多除塵器的除塵效率會逐步下降，在布袋使用壽命的中后期，布袋破損已比較嚴(yán)重，除塵效率已不能滿足環(huán)保要求。且不同布袋廠家的布袋的使用效果基本相同。造成布袋磨損的主要原因如下：（1）煙氣分布不均，在氣室局部過濾風(fēng)速過高，致使粉塵加劇沖擊、磨損布袋。從運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)情況看:某某廠兩臺除塵器均在2012年3月和7月分別對2#和1#進(jìn)行了升級改造，由于兩爐除塵器是兩家公司進(jìn)行改造施工，從設(shè)計(jì)和布風(fēng)裝置的計(jì)算存在差異;導(dǎo)致2#爐布袋損壞率高于1#爐，運(yùn)行中1#爐差壓在1300Pa左右，2#爐差壓在1650Pa左右，具體的分布差異原

11、因目前尚未完全弄清楚，但差壓大意味著布袋運(yùn)行中承受的阻力更大，是導(dǎo)致布袋的損壞加劇的原因之一。（2）布袋間的距離過小造成布袋間碰撞磨損或是籠骨彎曲、籠骨與布袋底部間隙過小等造成的布袋與籠骨間的碰撞磨損；某某廠原除塵器布袋直徑為120mm,改造后在原腔室截面積不變情況下，將布袋直徑改為165mm,增大了有效過濾面積。但縮小了布袋之間的距離，也是布袋損壞率高的原因（3）噴吹管噴嘴與布袋口的中心偏差,使噴吹管噴出氣流直接沖刷布袋上段而產(chǎn)生磨損；（4）布袋清洗太頻繁或噴吹壓力過高亦會加速布袋的磨損。（5）在運(yùn)營中,由于輸灰系統(tǒng)故障的原因,導(dǎo)致除塵器飛灰清理不及時(shí),局部腔室飛灰在布袋底部堆積,高溫飛灰導(dǎo)

12、致布袋損毀。（6）不明原因?qū)е碌牟即撞繐p壞,在后期的更換中出現(xiàn)大量的布袋底部損壞,針對該現(xiàn)象多次和廠家溝通,并在后續(xù)的布袋采購中特別要求對底部制作工藝的改進(jìn),加強(qiáng)布袋底部的強(qiáng)度。因此,在設(shè)計(jì)時(shí)給出有效的解決措施,是提高除塵器設(shè)計(jì)質(zhì)量、達(dá)到環(huán)保要求和保證安全、可靠運(yùn)行的必由之路。設(shè)計(jì)中必須采取針對性措施以減小布袋破損率，延長布袋的使用壽命，保證除塵器在使用周期內(nèi)運(yùn)行的可靠性。減小布袋磨損的措施主要有幾點(diǎn)。（由于某某廠的除塵器從投產(chǎn)就沒有完整設(shè)計(jì)資料，運(yùn)行過程中經(jīng)過多次及多家單位整修改造，致使除塵器相關(guān)數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)、計(jì)算是否合理，還需在運(yùn)行中驗(yàn)證。）（1）在設(shè)計(jì)時(shí)合理布置布袋，均衡氣流，避免局部氣

13、流速度過高。在工程設(shè)計(jì)中，可采用導(dǎo)流裝置均流氣體或分流裝置分流氣體等措施來解決局部氣流速度過高致使布袋磨損的問題，采用擋灰板來解決煙塵直接與布袋碰撞造成的磨損問題。（2）在安裝過程中，需控制好噴吹管的噴嘴與布袋口的對正關(guān)系；在運(yùn)行初期，需保持較低的噴吹壓力和較長的噴吹周期，保證在布袋的表面保持一定厚度的粉塵初始層。（3）完成對輸灰系統(tǒng)的改造，保證布袋不會因?yàn)榉e灰的原因?qū)е聯(lián)p毀。煙氣超溫和超壓時(shí)除塵器可靠性分析布袋除塵器濾料的材質(zhì)對溫度有一定的要求，當(dāng)超過使用溫度范圍時(shí)，布袋有被燒毀的危險(xiǎn)，這對除塵器的可靠運(yùn)行造成了嚴(yán)重威脅。防止煙氣超溫造成燒袋的措施如下：進(jìn)入的煙氣溫度嚴(yán)格控制在130220C

14、。之間，溫度低于130C。容易造成煙氣結(jié)露，粉塵吸附在布袋上，不易脫落，造成糊袋，嚴(yán)重影響除塵效果；超過220C容易造成布袋損傷，大大減少布袋的使用壽命。綜合整個(gè)生產(chǎn)工藝來看，一般煙氣進(jìn)口溫度控制在160185C。之間，有利于布袋除塵器長期穩(wěn)定運(yùn)行（2）采用噴水降溫，該方法不僅可以有效保證布袋的運(yùn)行工況，而且通過降溫更有效的保證了活性炭對二惡英的吸附效果，提高了煙氣的處理質(zhì)量。某某廠通過降溫噴淋裝置在2015年的幾次二惡英檢測的過程中的使用，有效保證了煙氣處理的達(dá)標(biāo)排放。煙道和本體漏風(fēng)對布袋性能的影響分析煙道和本體漏風(fēng)漏水是影響某某廠除塵器效果的重要因素，主要的影響包括1：漏風(fēng)導(dǎo)致飛灰結(jié)板、結(jié)塊。堵塞布袋影響過濾效果，或者結(jié)塊于腔室、管壁影響飛灰的輸送效果2：導(dǎo)致煙氣結(jié)露，冷凝析出酸性液體，導(dǎo)致除塵器結(jié)構(gòu)件嚴(yán)重的腐蝕。3：雨天吸入雨水，進(jìn)一步加重結(jié)塊、酸液等帶來的破壞性后果4：在煙氣排放檢測中，由于漏風(fēng)導(dǎo)致的排放氣體中氧含量高導(dǎo)致煙氣污染物折算值變高，影響煙氣的達(dá)標(biāo)排放。氣動閥組、控制系統(tǒng)對除塵器的影響目前某某廠除塵器系統(tǒng)的氣動裝置、控制系統(tǒng)基本可以滿足除塵器運(yùn)行的需要，部分裝置在改造時(shí)存在一些缺陷，會增加部分維護(hù)的工作量，但不會從整體上影響除塵器的整體運(yùn)行。因此，