1 除塵器 的選擇
呼和浩特集 中供熱二期工程 ， 熱源廠全部采用 循環流化床熱水鍋爐， 其初始煙塵排放質量濃度小 于 1 5 00 0 mg ／m ， 要求除塵器 的效率達到 98 ．7 0％ 以上。鍋爐所用煤種為 內蒙古準格爾煤， 這種煤的 灰分中 Si O 和 A1 0 總質量分數高達91． 6 6％，導 致 比電阻增加， 除塵效率降低 ， 采用靜電除塵器就不 適合， 除非采用增加電場數 目( 5—6個電場)和流通
面積的辦法， 但又帶來了投資增加和設備過于復雜 等問題。另外， 這種煤灰的 Na O和 Mgo總質量分 數不到 1 ％ ， 硫質量分數通常為 0． 6％ 一0． 7％ ， 采用 爐內加石灰石脫硫后， 含硫將更低， 這些都會增加灰 的比電阻， 從而進一步降低靜 電除塵效率。布袋除 塵器和靜 電除塵器各有優缺點，主要性能見表 1。
經綜合比較， 本工程采用布袋除塵器。
2 布袋除塵器的特點
2． 1 基本結構和主要性能 現以58 MW鍋爐除塵器為例進行說明。 (1)基本結構 屬于高壓脈沖布袋除塵器， 外形尺寸為 9． 0 4 m ×1 0． 1 3 m×1 3． 78 m， 露天布置于 4． 5 m高的鋼筋 混凝土平臺上， 本體為鋼框架結構， 離線室雙列 布 置， 每個離線室以方陣形式布置濾袋。 ( 2)主要性能表 l 布袋除塵器和靜 電除塵器的比較
布 袋除塵 器 靜 電除塵器
一 般 99． 5％ 以上 ， 最高 達 99 9％ ， 一 般 99． 0％ ～99． 5％ ，
除塵效率 達到更高的效率難， 出 口含塵質量濃度
投 資大 量增加 ：
10 ～50 m m ：
煙氣溫度 較敏感 ， 不能超溫 。 僅對效率有影響
壓力 損失 1．5～1．8 kPa 0． 3 kPa左 右
煤 種適 應性 無 特殊 要求 對某 些煤 種不適 用
煙氣流量變化 對效率影響不大 對效率影響較大
煙氣含塵濃度 對效率無影響 對效率有較大影響
粉塵粒徑 影響很小 對效率影響較大
粉塵比電阻 對效率無影響 對效率影響很大
要選擇相應的濾料 ． 粉 塵化學成分 對效率影響大
但不 影響效 率 對鍋爐運 布袋損壞 ， 可離線更換 ， 如部件損壞 ，
行影響 不影響鍋爐運行 需停爐檢修 技術含量低 ， 維修簡單方 技術要求高， 維修 維 護工作 便 ， 僅換袋工作量較大。 復雜， 工作量較小。 布袋 2 a以上 要更換， 壽 命 壽命長
其他部件壽命長。
耗 電量 較小 較 大
初投資 較小 較大
運行 費用 較 大 較小
總費用 較低 較高
處理煙氣量 1 7 5 541 m ／h， 濾袋壽命 3個供暖 期(每個供暖期為 1 8 0 d)，m口含塵質量濃度 ≤50 mg ／m ， 本體漏風率 ≤1． 5％， 過濾面積 3 0 80 m ， 設 備耐壓 5 kPa， 耐負壓5 k Pa， 氣體體積流量與布袋面 積比為 0． 9 5～1 ． 0 4 m ／(m ·mi n)， 壓縮空氣體積
流量 5 m ／r ai n， 設備阻力 <1． 8 k Pa， 壓縮空氣壓力 0． 5 k Pa， 濾袋耐溫 ≤1 9 0℃。 2．2 除塵原 理 在引風機的作用下， 含塵煙氣從鍋爐尾部排出， 經煙道進入層疊式進風總管， 經導流裝置進入過濾 室， 較粗重的塵粒在 自重和導流板撞擊下， 沉降到灰 斗內， 而較細輕的塵粒被吸附在濾袋的外表面上， 逐 漸形成一層濾床 ， 阻止細小的塵粒進入袋內。隨著 附在布袋外表面上的灰塵增多， 達到設定的壓差時 ， 脈沖反吹風系統 自動啟動 ， 令壓縮空氣從袋內向外 吹， 使灰粒脫落， 掉人灰斗中， 經螺旋輸送機送人攪 拌加濕機或散裝機再裝車運出。經過濾后清潔的煙 氣進入上部潔凈室內， 匯集人排煙總管 ， 經煙囪排人
大氣 。 2．3 技術特點 (1)采用先進的煙氣導流技術， 使進入各過濾 室的煙氣均勻分布 ， 這是確保除塵器具有高效率的 重要措施。導流技術共包括 3部分： 層疊式進風導 流技術、 灰斗導流板技術和煙道彎管導流板技術。 ( 2)采用灰斗 自動電加熱器 ， 以保證灰斗內的 灰塵不結露， 減少腐蝕和避免灰塵搭橋而堵塞。在 灰斗溫度低于設定值時電加熱器 自動開啟 ， 高于設 定值時 自動關閉。 ( 3)采用內置式旁通煙道 ，當煙氣溫度過低和 過高時， 旁通煙道便 自動打開 ， 同時關閉除塵器各室 進 口閥， 使煙氣通過旁通煙道排人煙囪， 以避免在煙 氣溫度高時布袋被燒壞或煙氣溫度低時因結露被酸 性腐蝕 。 ( 4)采用大容量噴吹組合技術， 實現高效清灰。 ( 5)采用 PL C程控技術 ， 對脈沖閥、 離線閥、 卸 灰裝置 、 旁通閥、 灰斗電加熱器等設備進行控制。 ( 6)濾袋選用 5 00 g ／m 以上的濾料制作 ， 濾袋 內支撐用的袋籠采用碳鋼加鍍鋅處理 ， 在 自動焊接 生產線上生產， 確保焊接強度并光滑無毛刺 ， 以免損
壞濾袋 。 ( 7)采用高效脈沖反吹清灰， 氣源為壓縮空氣， 脈沖閥的動作是根據濾袋內外的壓力差 (或設定的 時間)在 PLC的控制下按設定的順序 自動啟停 。
3  布袋除塵器的應用
本工程 9臺鍋爐的布袋除塵器 ， 經 2個供暖期 運行 ， 各項指標都達到設計要求 ， 實測出口含塵質量 濃度為50 mg ／m 以下。運行 中從未因除塵器問題 影響鍋爐的安全運行 ， 達標排放穩定。PL C 自控系 統運行正常 ， 完全按事先設定的程序運行 ， 只要某個 參數超出規定 的范圍， PLC系統都能及時報警并啟 動旁通煙道 ， 確保布袋安全。應用注意事項如下 ： (1)布袋除塵器的預噴涂 布袋除塵器在首次投運和停機時間較長再啟動 前， 都必須對布袋進行預噴涂 ， 即在布袋外表面預先 噴涂一層保護層 ， 以防極細灰塵進人濾布內堵塞孑L 隙而又極難清出， 同時避免鍋爐用油點火時 ， 油煙中 的焦油類物質堵塞濾袋。 ( 2)布袋除塵器的停機保養 布袋除塵器如果長期停用， 必須采取保養措施 ， 以防布袋受潮 、 板結和腐蝕 ， 關閉除塵器所有進出口 閥門。在停機期間按規定的時間間隔打開進出口閥 門， 利用煙囪自然通風 4 h， 或打開電加熱器加熱 8 h， 以驅除除塵器內潮氣， 保持干燥。 ( 3)布袋除塵器的選用 ① 注意濾料的耐溫、 耐酸 、 耐堿等要求 ，目前鍋 爐配套用布袋除塵器的可選濾料有萊登 、 進 口玻纖 復膜等。 ② 最好選用脈沖反吹 ， 可選用較大的氣布比， 減少濾料數量 ， 縮小除塵器體積。 ③ 按壓縮空氣的壓力 ， 布袋除塵器分為高壓脈 沖式( 0． 5～0． 8 MPa)、 中壓脈沖式( 0． 2～0． 4 MPa) 和低壓脈沖式( 0． 06～0． 1 0 MPa)。3種形式造成除 塵器結構有很大差別， 但除塵效果都很好 ， 應根據具 體情況來確定。 ④ 布袋除塵器的旁通煙道 、 PLC控制裝置和灰 斗 自動加熱裝置等都是必要的。除塵器前是否裝設 噴水或冷空氣降溫措施， 要具體分析。 ⑤ 布袋除塵器分離下來的細灰如何排出和儲 運也需處理好 ， 否則會引起二次污染。
4 布袋除塵器的前景
美國圣勃雷電廠于 1 9 73年首先將4臺鍋爐(總 容量為 1 76 MW)的4臺電除塵器改為布袋除塵器， 隨后布袋除塵器在電站鍋爐和工業鍋爐上的應用 日 益廣泛。由于許多國家 自2 0世紀 70年代以后 ， 不 僅大幅度提高煙塵的排放標準， 而且對硫氧化物的 排放也越來越嚴格， 迫使用戶燃用低硫煤 ， 導致煤灰
的電阻率提高， 靜電除塵效率降低 ， 不得不用布袋除 塵器替代 ， 從而使布袋除塵器更加迅速地發展。 在歐美、日本 、 澳大利亞， 鍋爐用布袋除塵器已 有大量應用 ， 技術已臻成熟， 尤其是澳大利亞最為積 極 ， 因為普遍燃用低硫煤， 電站鍋爐幾乎全部采用布 袋除塵。容量也越來越大，目前使用布袋除塵器的 最大機組達 85 0 MW。使用范圍也在不斷擴展， 如 垃圾焚燒爐使用布袋除塵器幾乎已成唯一選擇。 在我國， 2 O世紀電力系統 曾進行過應用試驗， 在山東南定熱電廠等 5個 電廠使用 了布袋除塵器， 由于當時的材料和技術水平 ， 沒有成功。失敗的主 要原因是濾袋的壽命太短。目前制造技術已得到提 高 ， 今后需在以下 3方面發展布袋除塵器技術 ： (1)進一步改進濾料質量 ， 增加適用于不 同類 型鍋爐的濾料品種 ， 延長濾料的使用壽命。 ( 2)實現國產化 、 大型化。目前已投運的國產 布袋除塵器多數用于 3 5～75 t ／h鍋爐， 少量為 1 3 0 ～ 22 0 t ／h鍋爐 ， 采用進 口技術和設備有用于 6 70 t ／ h鍋爐的。如何盡快提高國產化率， 應用到更大容 量鍋爐(如 3 0 0 MW， 6 00 MW 發電機組)上 ， 具有重 大的現實意義。 ( 3)進一步提高 自動化水平 ， 采用有效保證濾 袋安全的措施 ， 提高附屬設備的質量。