锅炉高温烟气除尘烟尘治理技术

锅炉高温烟气除尘烟尘治理技术，锅炉烟气布袋除尘设备是专门用于治理锅炉使用时排出的黑烟的设备，又称为锅炉布袋除尘器。布袋除尘器收集锅炉尾气，有一定水分、SO2等， SO2等腐蚀酸性气体易结露形成的酸对除尘设备损害很大，特别强调需做防腐、保温。还应在布袋除尘器前配备一台旋风除尘器，一方面除掉部分大颗粒粉尘，一方面可以防止可能出现的火星，切实做到延长布袋使用寿命。

锅炉烟气布袋除尘设备的制造应确保烟气进气方式合理并且均匀地流过布袋，保证除尘器各室烟气均匀。应考虑当锅炉空预器出口烟温出现超过所选用的布袋滤料允许使用温度时的保护措施。在锅炉运行中发生水冷壁、过热器、省煤器等爆管导致烟气中水分增加时的保护措施。在锅炉投油启动时的保护措施。防止滤料发生氧化腐蚀的技术措施。防止滤料发生酸腐蚀的技术措施。

锅炉烟气布袋除尘设备采用布袋除尘器，烟尘排放浓度＜30mg/Nm3，本体阻力＜1500Pa，除尘器整体温降<10℃。并能在业主提供的条件下长期、安全高效运行。

滤袋：

滤料的选择考虑耐温、耐油拒水、耐酸碱、耐氧化、粉尘颗粒大小、气布比、粉尘磨损性、清灰方式、抗水解性、安装方式等因素。长期稳定使用的情况下滤袋保证使用寿命＞4年。

制作滤袋的滤料克重≥550g/m2，厚度≥2mm，采用PPS+PTFE，PTFE覆膜，滤袋剪裁合理，尽量减少拼缝。

袋笼：

袋笼框架制造按JB/T5917标准执行。袋笼采用低碳钢材质，表面用有机硅处理的碳钢制作。袋笼可采用多节结构。接口在长期处于200℃环境中不会失去弹性。袋笼的表面经过有机硅喷涂烘烤防腐蚀处理，且表面光滑无毛刺。袋笼使用寿命保证期为80000h。

除尘器采用外滤式，能实现离线清灰、离线检修，满足运行状况下允许单仓维修及更换滤袋。除尘器本体壁厚不小于4mm，灰斗壁厚度不小于6mm，每只灰斗只设一个排灰口，每只灰斗设一个捅灰孔并便于操作。除尘器灰斗容积按贮存14小时灰量设计，每个灰斗设置料位计、检修人孔、振打装置等。灰斗斜侧壁与水平方向的交角应不小于60°，不得存在死角，灰斗及排灰口的设计保证灰能自由流动并排出灰斗。

花板壁厚度不小于6mm。尽量分箱体花板整体切割和整体吊装，花板平整、光洁无毛刺，无变形、挠曲、凹凸不平整等缺陷。滤袋与花板的配合合理，滤袋安装后，必须严密、牢固不掉袋，拆装方便。花板平面度偏差小于1/1000，各花板孔中心与加工基准线的偏差不大于0.5mm,且相邻花板孔中心位置偏差小于0.25mm。花板孔径偏差为0mm～+0.2mm，花板厚度不小于6mm，花板孔与孔的间距不小于80mm，花板孔与除尘器壁间距不小于250mm。

除尘器外部整体敷设硅酸针刺棉保温，防止低温结露腐蚀，厚度不小于100mm。外用彩钢瓦，厚度不小于0.6mm。

燃煤锅炉烟气除尘工艺设计，锅炉在燃烧时会产生烟气，锅炉烟气的治理一般使用布袋除尘器，其工艺流程为锅炉烟气首先进入陶瓷多管旋风除尘器进行一级处理，陶瓷多管旋风除尘器的功能将锅炉烟气中的大颗粒分离出来，同时也有降温的作用，起到保护布袋除尘器布袋，延长除尘布袋使用寿命的作用。

陶瓷多管除尘器外部用Q235钢结构，内部由若干个并联的陶瓷旋风除尘器单元（又称陶瓷旋风子）组成的除尘设备。它可以由一般的陶瓷旋风除尘器单元或直流型旋风除尘器单元组成，这些单元被有机的组合在一个壳体内，有总的进气管、排气管和灰斗。灰斗排灰可以有多种排灰形式。

陶瓷多管除尘器工作原理

含尘气体由总进气管进入气体分布室，随后进入陶瓷旋风体和导流片之间的环形空隙。导流片使气体由直线运动变为圆周运动，旋转气流的绝大部分沿旋风体自圆筒体呈螺旋形向下，朝锥体流动，含尘气体在旋转过程中产生离心力，将密度大于气体的尘粒甩向筒壁。尘粒在与筒壁接触，便失去惯性力而靠入口速度的动量和向下的重力沿壁面向下落入排灰口进入总灰斗。旋转下降的外旋气流到达锥体下端位时，因圆锥体的收缩即以同样的旋转方向在旋风管轴线方向由下而上继续做螺旋形流动（净气），经过陶瓷旋风体排气管进入排气室，由总排气口排出，总排气管可以根据需要放置在侧向或顶部。

锅炉布袋除尘器采用分室停风脉冲喷吹清灰技术，克服了常规脉冲除尘器和分室反吹除尘器的缺点，清灰能力强，，排放浓度低，漏风率小，能耗少，钢耗少，占地面积少，运行稳定，经济效益好，适用于冶金、建材、水泥、机械、化工、电力、轻工行业的含尘气体的净化与物料的回收。

2、由于采用分室停风脉冲喷吹清灰，喷吹一次就可达到 清灰的目的，所以清灰周期延长，降低了清灰能耗，压缩空气耗量可大为降低。同时，滤袋与脉冲阀的疲劳程度也相应减低，从而成倍地提高滤袋与阀片的寿命。

3、检修换袋可在不停系统风机、系统正常运行条件下分室进行。滤袋袋口采用弹性胀圈，密封性能好，牢固。滤袋龙骨采用多角形，减少了袋与龙骨的摩擦，延长了袋的寿命，又便于卸袋。

4、采用上部抽袋方式，换袋时抽出骨架后，脏袋投入箱体下部灰斗，由人孔处取出，了换袋操作条件。

5、箱体采用气密性设计，密封性好，检查门用优良的密封材料，漏风率很低。

6、进、出口道布置紧凑，气流阻力小。

7、除尘器设保温装置，防止温度过低烟气结露。

锅炉布袋除尘器主要由上箱体、中箱体、进风通信、支架、滤袋及喷吹装置，卸灰装置等组成。含尘空气从除尘器的进风通道进入各室灰斗开在灰斗导流装置的导流下，大颗粒的粉尘被分离，直接落入灰斗，而较细粉尘均匀的进入中部箱体而吸附在滤袋的外表面上，干净气体透过滤袋进入上箱体，并经各切换阀和排风管排入大气。

锅炉布袋除尘设备使用PPS（聚苯硫醚高温过滤材料）最为合适，该滤料有较强的耐化学性能：它几乎能耐所有的酸、碱及有机溶剂，但强氧化剂除外。 耐热性能：PPS在190℃以下连续使用，瞬间使用温度可达220℃。PPS可在180℃下的热收缩率小于1%，且强力不损失，在204℃下，1200小时后，热收缩率也不超过1.5%，强力保持在80%以上。耐水解性能好：即使长时间（500h）处在高温（160℃）高湿（79%）情况下，强力也不损失。

除尘器利用滤料捕获烟气中的尘粒。滤料捕获尘粒的能力决定除尘器的除尘效率。因此，整个除尘器的工艺流程可以简单描述为通过对经过除尘器的含尘气流的阻力的控制，使滤料保持最大的捕获尘粒的能力，此控制即为周期性的对布袋清灰，防止气流阻力过大。

生物质锅炉烟尘布袋除尘器有结构上独立的壳体，除尘器主要由滤袋室、喷吹清灰装置、进排气风管、灰斗、压缩空气系统、电控装置、阀门、保护系统、控制系统及其它等部分组成。

生物质锅炉烟尘布袋除尘器的气体净化方式为外滤式，含尘气体由导流管进入各单元过滤室并通过进风阀进入设置于除尘器灰斗上侧的烟气导流装置。含尘气体中的颗粒粉尘在进风道内由于风速的突然下降，含尘气体中的大颗粒粉尘发生自然沉降并经导流系统分离后直接落入灰斗,其余粉尘在烟气导流装置的引导下，随气流进入箱体过滤区。除尘器箱体过滤区上部设置有花板，除尘器的滤袋组件利用弹簧涨圈与花板密封联接，形成洁净气体区域（上箱体）与含尘气体区域（中箱体）的分隔。花板也是除尘器滤袋检修、更换的工作平台。

含尘气体在中箱体内在负压作用下穿透滤袋，粉尘被滤袋阻挡，吸附在滤袋的外表面，过滤后的洁净气体穿透滤袋进入上箱体并通过排风总管排放。

随着除尘器过滤工作的延续，除尘器滤袋表面的粉尘将越积越厚，直接导致除尘器阻力的上升，因此，需要对滤袋表面的粉尘进行定期的清除，即清灰。

LCMD锅炉布袋除尘器采用压缩空气进行脉冲喷吹清灰。清灰机构由气包、喷吹管和电磁脉冲控制阀等组成。过滤室内每排滤袋出口顶部装配有一根喷吹管，喷吹管下侧正对滤袋中心设有喷吹口，每根喷吹管上均设有一个脉冲阀并与压缩空气分配器相通。整台除尘器的清灰功能的实现通过差压（定阻）、定时或手动控制执行。

随着过滤工况的进行，当滤袋表面积尘达到一定量时，会使除尘器阻力上升到一个值，这时，除尘器PLC在接获差压计或接到预设时间的信号后启动清灰程序，按设定程序关闭除尘器清灰仓室、依次打开电磁脉冲阀喷吹，压缩气体以极短促的时间顺序通过各个脉冲阀经喷吹管上的喷咀诱导数倍于喷射气量的空气进入滤袋，形成空气波，使滤袋由袋口至底部产生急剧的膨胀和冲击振动，引发滤袋全面抖动并形成由里向外的反吹气流作用，造成很强的逆向清洗作用，抖落滤袋上的粉尘，达到清灰的目的。

除尘器的清灰功能也可通过设置在控制系统中的定时装置实现。定时控制和定阻控制可以并存，并以先期满足条件的控制方式启动清灰程序。在检修状态下，清灰功能也能通过手动控制的方式实现。

喷吹系统的设计保证了每排滤袋只需要经过一次喷吹清扫就能达到彻底的清灰作用，整台除尘器所有电磁脉冲阀依次完成喷吹后除尘器清灰系统即进入下一个清灰循环。

落入灰斗中的粉尘利用输灰设施集中送出。灰斗处设有震打装置，避免了灰尘搭桥，影响排灰。

电磁脉冲阀及粗管分配器及支管分配器安装在净气室外并设置专门的防雨防冻设施。除尘器除滤袋检修、更换需要在净气室内完成外其他除尘器的检修维护工作均在除尘器高温区外执行。（除尘器的控制（包括清灰控制等）采用PLC可编程控制器进行自动控制。整套除尘系统的控制实行自动化无人值守控制，并可向工厂大系统反馈信息、接受工厂大系统远程控制。）

所有的检修维护工作在除尘器净气室及机外执行，无须进入除尘器内部。

生物质锅炉烟尘布袋除尘器的检查和维护

除尘器日常的检查和维护工作，是为了保障除尘器的正常运行的必要措施。系统的压力降是除尘器性能和状态的最好体现。建立一份操作日志。操作日志的记录有助于制定维护和滤袋更换计划。

1 危险预防措施 高温烟气

通常情况下，高温烟气在设备及管道中。一旦有泄露发生，必须采取措防护施防止人员烫伤或吸入高高温烟气，进入设备的人员必须带上相应的防护设备，包括防毒面具，面罩。必须进入的地方，必须确定里面的烟气已清除，并保持持续，足够的通风。正常情况下，设备冷却的时间中，除尘器内部的烟气将被外部空气充分替换。

高温灰尘

高温灰尘的冷却时间较长，特别对于成堆的灰尘而言，其内部的温度极有可能远高于表面温度，高温灰尘将有可能造成严重的烫伤或致命的伤害。必须找到有可能落到要进入部分的灰尘，灰尘有可能堆积在滤袋，导流板，壁板上。

未冷却的钢构件

除尘器在工作状况中，箱体等结构的温度将和烟气的温度一样高。接触未冷却的钢结构件将造成烫伤。在工作中的除尘器上巡查时一定要穿着防护服装、劳保鞋和手套等防护措施。

2 进入除尘器内部前的准备：

单个仓室是离线，必须关闭离线和进风口手动调节阀，使该仓室完全离线，所有阀用机械装置锁定在关闭位置，防止意外打开。关闭该仓室集气管进气口的球阀，将集气管中的压缩气体排空。打开放水阀时，人员应避开放水阀的出口。

对必须进入的仓室完全离线;然后打开仓室的离线检修门，在打开检修门，用两个小时左右的时间自由散热或采用强力通风方式清除仓室中残留的烟气和让该仓室冷却。打开灰斗人孔门时，人员不得站在人孔的正前方，以防止有高温烟气和未卸完的高温粉尘冲出，伤害人员。因此必须保证通道畅通无阻。仓室或灰斗必须冷却到适宜检修人员进入的温度，人员方可进入仓室或灰斗。一般情况下，检修人员是不需要进入灰斗内部的，只有在灰斗内有损坏的布袋等物品堵住卸灰口需要清理时，才需要进入灰斗内部。在更换滤袋组件时时没有必要进入灰斗内部，只需要在上箱体内部更换即可。 在对单个仓室离线检修时间超过一个小时以上或其它仓室压差过原设定最高值时，应手动对其它仓室逐一进行清灰，直到单仓室压差小于设定的最高值。