一種側(cè)進(jìn)風(fēng)低阻高效布袋除塵技術(shù)在鍋爐除塵改造上的應(yīng)用

唐勝衛(wèi)，劉高峰

一種側(cè)進(jìn)風(fēng)低阻高效布袋除塵技術(shù)在鍋爐除塵改造上的應(yīng)用

唐勝衛(wèi)，劉高峰

（馬鋼集團(tuán)(控股)公司能源環(huán)保部，安徽馬鞍山243000）

應(yīng)用一種新型側(cè)進(jìn)風(fēng)低阻高效布袋除塵技術(shù)，解決了電廠除塵袋損高、阻損大，粉塵分布不均等問題。

布袋除塵；新型；高效；低阻；應(yīng)用

1 前言

馬鋼股份公司熱電總廠成立于1993年，有新、老區(qū)兩個(gè)發(fā)電分廠，其中老區(qū)現(xiàn)有3臺220 t/h煤粉鍋爐、3臺220 t/h全燒煤氣鍋爐和3臺60 MW、1臺50 MW汽輪發(fā)電機(jī)組。3臺煤粉鍋爐原設(shè)計(jì)各配有1臺三電場除塵器（1#、2#、3#電除塵系統(tǒng)），由于電除塵長期運(yùn)行后，故障率增加，除塵效率下降，不能滿足國家日益嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，且維護(hù)修理費(fèi)用高，因此，至2008年，熱電廠陸續(xù)將1#、2#、3#電除塵改為布袋除塵器：1#采用了除塵器本體高架擴(kuò)大袋底進(jìn)氣空間高度的方式，增容加高；2#采用長流程增加過濾面積的辦法；3#簡單整體換為袋式除塵器。

2 改造方案

經(jīng)過技術(shù)分析，我們認(rèn)為，若按1#爐設(shè)計(jì)方案采用除塵器增容加高、可以減小長流程進(jìn)氣氣流速度，減小氣流的攜塵能力，減緩清灰二次返混，但增加了清灰的下落高度。而2#爐增加過濾面積的措施，降低了濾袋過濾速度，使過濾阻力有所下降。但是煙氣流程加長，加劇了后區(qū)粉塵負(fù)荷，也加劇清灰二次返混。雖然都可以不同程度減輕濾袋磨損和濾袋阻力高的問題，但輸灰系統(tǒng)需要改造而且面臨改造費(fèi)用大、停爐工期長、施工難度大的問題。

因此，決定采用新開發(fā)研制的側(cè)進(jìn)風(fēng)低阻高效布袋除塵技術(shù)對3#布袋除塵器實(shí)施改造。

3 技術(shù)原理

馬鋼與上海東華大學(xué)合作，根據(jù)模擬選取除塵器物理和數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行邊界條件的創(chuàng)建和煙氣特性分析，研發(fā)設(shè)計(jì)了一種外側(cè)立面低速進(jìn)氣的低阻高效袋式除塵器，采用外側(cè)立面低速進(jìn)氣的方式，克服了現(xiàn)有袋式除塵器結(jié)構(gòu)的不足，除塵器中氣流組織與傳統(tǒng)除塵器內(nèi)部氣流速度分布及氣流量分布不同，實(shí)現(xiàn)降阻節(jié)能，延長濾料使用壽命，同時(shí)煙氣流程短且流程阻力小，粉塵負(fù)荷分配均勻，能有效抑制二次返混，控制操作簡便、除塵效果好。

4 改造應(yīng)用

我們在熱電總廠3#爐除塵器兩側(cè)增加進(jìn)風(fēng)煙道，將原有的長流程端進(jìn)氣除塵方式（60排+16排，原2#爐改造方式）改造為短流程側(cè)進(jìn)氣除塵方式（18排）。

圖1 進(jìn)氣方式改變

在袋底下部適當(dāng)位置加裝防飛灰二次返混裝置、在進(jìn)氣方向上加氣流均勻裝置、氣流擋板裝置，保障含塵煙氣能夠更加均勻進(jìn)入除塵空間，并使除塵飛灰負(fù)荷可以比較均勻分散到各個(gè)灰斗中。

圖2 加裝防飛灰二次返混裝置

對濾袋清灰噴吹管進(jìn)行改進(jìn)，采用新型均流配氣噴吹管，按照噴吹氣流流量設(shè)計(jì)出噴吹管不同位置的孔徑，避免了噴吹管上各濾袋清灰作用差距較大的問題。

圖3 優(yōu)化后各噴吹口流量

在原來的淹沒式袋籠上加裝濾袋保護(hù)器，保護(hù)濾袋不受高速氣流沖刷，進(jìn)一步延長濾袋使用壽命。

圖4 濾袋保護(hù)器原件

5 改造效果

該工程從2012年5月開始施工，6月底完工。工程質(zhì)量總體合格。

改造后3#除塵器于2012年7月投入運(yùn)行，至今已1年，從目前除塵器運(yùn)行情況看，采用短流程側(cè)進(jìn)風(fēng)方式以及防返混裝置后：

（1）除塵器阻力比改造前降低了300 Pa左右，運(yùn)行阻力可輕松控制在設(shè)定值1300 Pa，系統(tǒng)能耗降低20%，布袋至今僅發(fā)現(xiàn)破損2條，經(jīng)檢查確認(rèn)這2條均為安裝時(shí)的機(jī)械損傷造成。

（2）改造前除塵器內(nèi)部二次揚(yáng)塵較嚴(yán)重，造成除塵器尾部灰斗積灰占總灰量六成，改造后這一現(xiàn)象得到了改變，從前到后的3排灰斗積灰量已經(jīng)均勻，煙粉塵排放濃度在25 mg/m3以下。

（3）這次改造在每個(gè)灰斗上部加裝了防返混裝置。此裝置用途是防止二次揚(yáng)塵和阻擋脫落的布袋掉入灰斗。當(dāng)時(shí)改造時(shí)，我們擔(dān)心此裝置會造成棚灰現(xiàn)象。從目前情況來看，棚灰現(xiàn)象沒有發(fā)生。至于能否阻擋脫落的布袋掉入灰斗，由于運(yùn)行至今沒有發(fā)生布袋脫落現(xiàn)象，還有待驗(yàn)證。

6 結(jié)語

經(jīng)過改造后，熱電總廠3#爐除塵器存在問題得到解決。灰斗內(nèi)粉塵二次返混現(xiàn)象得到消除，除塵器阻力明顯減小，實(shí)現(xiàn)了降阻節(jié)能、穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的目標(biāo)。從運(yùn)行1年的情況看，除塵布袋至今沒有破損，較改造前明顯改善，降低了運(yùn)行成本。由于改造后至今時(shí)間較短，濾袋使用壽命有待以后確定。

The Application of High-efficiency Low-resistance Side-air-feed Bag Filtering Technology in the Revamping Project for Boiler Dedusting

TANG Shengwei，LIU Gaofeng
（The Energy and Environment Protection Department of Masteel(Group)Holding Co.,Ltd.,Maanshan,Anhui 243000,China）

By applying a new type of high-efficiency low-resistance bag filtering technology,problems such as high consumption of filter bags,high resistance loss and uneven distribution of dust have been solved.

bag filtering;new type,high efficiency;low resistance;application

X701.2

B

1006-6764(2013)10-0021-02

2013－07－02

唐勝衛(wèi)（1964－），男，1986年畢業(yè)于南京大學(xué)大氣物理專業(yè)，高級工程師，現(xiàn)從事環(huán)境保護(hù)工作。