中小型燃煤锅炉使用布袋除尘器应注意的问题

随着科学技术的迅速发展,人民生活水平的不断提高,对环境保护的要求也日益严格。目前大部分锅炉使用静电除尘器和布袋除尘器，其除尘效率较高,能确保达到环保排放标准。潍坊天洁环保结合自身经验，探讨中小型燃煤锅炉使用布袋除尘器应注意的问题，以期为广大同行提供一些借鉴和参考。
　　一、前言
　　 粉尘是燃煤锅炉的主要排放污染物之一，当前主要采用的除尘方式分为静电除尘和布袋除尘两种。与电除尘相比，布袋除尘器具有除尘效率高、设备一次投入资金少、燃料适用性强和可在线检修等优点。但在实际运行中，时而会出现烧袋、糊袋、破损等现象，使布袋除尘器的除尘效率急剧下降，严重时会导致停炉检修。下文笔者将主要探讨中小型燃煤锅炉在使用布袋除尘器时应注意的问题。
　　
　　二、布袋除尘器概述
　　 1. 布袋除尘器工作原理分析：
　　 布袋除尘器也被称为过滤除尘器，其主要是通过“纤维编制物制作的袋式过滤元件来捕集含尘气体中固体颗粒物”的方式来工作的一种装置。在引风机的作用下,含尘烟气从锅炉尾部排出,经烟道进入层叠式进风总管,经导流装置进入过滤室,较粗重的尘粒在自重和导流板撞击下,沉降到灰斗内,而较细轻的尘粒被吸附在滤袋的外表面上,逐渐形成一层滤床,阻止细小的尘粒进入袋内。随着附在布袋外表面上的灰尘增多,达到设定的压差时,脉冲反吹风系统自动启动,令压缩空气从袋内向外吹,使灰粒脱落,掉入灰斗中,经螺旋输送机送入搅拌加湿机或散装机再装车运出。经过滤后清洁的烟气进入上部洁净室内,汇集入排烟风道,经烟囱排入大气。
　　 2. 布袋除尘器技术特点
　　 (1)采用先进的烟气导流技术,使进入各过滤室的烟气均匀分布,这是确保除尘器具有高效率的重要措施。导流技术共包括3部分:层叠式进风导流技术、灰斗导流板技术和烟道弯管导流板技术。
　　 (2)采用灰斗自动电加热器,以保证灰斗内的灰尘不结露,减少腐蚀和避免灰尘搭桥而堵塞。在灰斗温度低于设定值时电加热器自动开启,高于设定值时自动关闭。
　　 (3)采用内置式旁通烟道,当烟气温度过低和过高时,旁通烟道便自动打开,同时关闭除尘器各室进口阀,使烟气通过旁通烟道排入烟囱,以避免在烟气温度高时布袋被烧坏或烟气温度低时因结露被酸性腐蚀。
　　 (4)采用大容量喷吹组合技术,实现高效清灰。
　　 (5)采用PLC程控技术,对脉冲阀、离线阀、卸灰装置、旁通阀、灰斗电加热器等设备进行控制。
　　 (6)滤袋选用500 g/m2以上的滤料制作,滤袋内支撑用的袋笼采用碳钢加镀锌处理,在自动焊接生产线上生产,确保焊接强度并光滑无毛刺,以免损坏滤袋。
　　 (7)采用高效脉冲反吹清灰,气源为压缩空气,脉冲阀的动作是根据滤袋内外的压力差(或设定的时间)在PLC的控制下按设定的顺序自动启停。
　　 3、布袋除尘器和静电除尘器的比较
　　 如下表所示，为布袋除尘器和静电除尘器的比较。
　　表1 布袋除尘器和静电除尘器的比较
　　
　　
　　三、中小型燃煤锅炉使用布袋除尘器应注意的问题
　　 在布袋除尘器的安装和使用中总会出现一些小的问题，而这些问题的存在会严重影响布袋除尘器的工作效率，会给企业带来一定的经济损失，为此，我们要积极控制问题的出现，保证安装质量。
　　 1. 使用中的常见问题分析
　　 （1）布袋除尘器出口粉尘排放量超标(排放口冒黑烟),污染环境,而且浪费能源,达不到环保要求,表现为布袋除尘器效率低。
　　 （2）常因布袋除尘器乏气流量受限,达不到额定值,导致制粉系统出力下降,制粉电耗增加。
　　 （3）布袋易失火,严重影响机组安全经济运行。
　　 （4）布袋除尘器箱体低温腐蚀严重,布袋寿命短,检修维护工作量大,维护费用高。
　　 2. 常见问题产生原因分析
　　 一般来讲，导致布袋除尘器难以正常运行而常发生上述故障的因素较多,但主要有以下几方面原因：
　　 （1）由于布袋最高耐温能力为150e,运行调整不佳或布袋积粉自然均会导致布袋着火烧毁。
　　 （2）由于粗粉分离器内锥锁气器、粗粉分离器回粉管锁气器、细粉分离器下粉锁气器不严密、粗粉分器折向挡板调整欠佳以及系统泄漏等原因,使粗粉分离器、细粉分离器效率下降,导致进入布袋除尘器的粉尘浓度超过设计值70 g/Nm3,致使布袋除尘器超负荷运行,效率自然下降。另外,制粉系统超负荷运行,也致使布袋除尘器超负荷运行。
　　 （3）由于制粉系统采用抽取炉膛燃烧器下部中温炉烟并掺合部分调温热二次风作为制粉介质,炉烟中不可避免地存在SO2、SO3、水蒸汽等物质,加上上述原因乏气温度常低于露点温度,乏气中必定有亚硫酸、硫酸等腐蚀性物质生成,因而布袋除尘器箱体及其后部管道的低温腐蚀不可避免。
　　 （4）制粉系统运行时,磨煤机出口介质正常温度为100e,高于130e或低于90e系统都会自动停运。可见,制粉介质的温度必须在一定范围,太高则煤粉易爆燃、布袋易着火烧毁;太低则干燥能力下降,煤粉潮湿,易粘在布袋上,引起乏气流量减小,制粉出力下降,同时低温腐蚀加剧。
　　 然而,由于制粉系统抽取的炉烟本身含有水蒸汽(燃烧生成产物),以及原煤水份重、振打空气带水,乏气中必然存在大量的水份,而且布袋除尘器及其后部管路是乏气也是水蒸汽唯一的排放口,运行中正常温度为100e,再加上布袋除尘器箱体内因低温腐蚀漏入冷风进一步降低乏气温度,使之低于烟气露点温度而结露等,而这些水份最终全部聚集在乏气中,使煤粉变得潮湿,极易粘在布袋上导致通流截面减小,通风阻力加大,乏气流量降低,制粉系统出力下降,制粉电耗增加。
　　 3. 问题改善措施
　　 （1）提高布袋除尘器自身的健康水平
　　 其一，采用经防水处理的布袋,即采用澳大利亚进口的聚丙烯酸针刺毡加PRIMACELL表面涂层3520P布袋,提高了布袋的抗潮湿、抗积粉能力,大大提高了布袋除尘器运行的可靠性。
　　 其二，在大修中,采用耐腐蚀的考登钢板全部改造更换布袋除尘器箱体,提高了抵抗低温腐蚀的能力,防止冷风漏入恶化布袋除尘器的运行环境。
　　 其三，还将原运行不可靠的布袋除尘器CO2灭火系统加以改造,使之运行可靠,随时可投入抢险,为布袋除尘器提供了安全保障。
　　 其四，在布袋除尘器进出口加装了乏气超温报警装置,有利于运行人员监视、注意,一有险情立即投入灭火系统或采取相应措施,确保设备安全。
　　 （2）为布袋除尘器运行创造良好的外部环境
　　 其一，尽可能减少原煤中的天然水份。狠抓燃煤管理,要求燃料车间随时配干煤,并且充分利用干煤棚和混煤统仓储存干煤,以备雨季备用,以减少进入制粉系统的水份。
　　 其二，布袋除尘器振打系统压缩空气加装除湿装置。布袋除尘器振打系统压缩空气有带水现象,虽然量不大,但随时间的推移也不容忽视,加装除湿装置后,压缩空气带水现象明显减轻。
　　 其三，提高粗粉分离器、细粉分离器效率,尽力避免制粉系统超负荷运转,防止布袋除尘器超负荷运行。在检修中,除加大力度消除制粉管道的泄漏点外,还认识到系统内锁气器的严密性对粗粉分离器、细粉分离器的效率有较大影响,组织专人检查粗粉分离器内锥锁气器、粗粉分离器回粉管锁气器及细粉分离器下粉锁气器等锁气器的严密性,并将部分锁气器加以改造,确保个个锁气器严密,把布袋除尘器入口介质的粉尘浓度控制在约70 g/Nm3的设计值水平,有力地提高了布袋除尘器的效率。另外,利用大修的机会,彻底检查修理粗粉分离器调节挡板,保证调节挡板灵活可调、以准确定位,并坚持每次大修后进行制粉系统性能调整试验,使系统内介质流速在设计范围内,并保证各细粉分离器负荷平衡,煤粉细度达到设计值,使整个系统处于经济工况下运行平稳。
　　四、结语
　　 除了上述几点外，在中小型燃煤锅炉使用布袋除尘器过程中要充分发挥人的因素，要重视以下几点：
　　 其一，缩短检查、维护周期,发现积粉严重则人工清除,发现破损或使用寿命到期的布袋及时将其更换,既可防止积粉自燃烧毁布袋,又可保证除尘器效率。其二，运行人员勤巡视、勤检查,一有险情立即投入灭火系统或采取相应措施,确保设备安全。最后在大修中,彻底更换寿命到期的布袋。