關(guān)于循環(huán)流化床鍋爐除塵器選型的討論

在工業(yè)生產(chǎn)中，循環(huán)流化床鍋爐是重要的設(shè)備之一。由于鍋爐在燃煤的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生_的粉塵，所以需要為其配備除塵裝置。目前，循環(huán)流化床鍋爐常用的除塵器有袋式和靜電兩種，它們各具特點(diǎn)。為進(jìn)一步提升除塵效率，達(dá)到_低排放的目標(biāo)，在循環(huán)流化床鍋爐除塵器的選型時(shí)，可對(duì)袋式和靜電除塵器進(jìn)行綜合運(yùn)用。借此，下面對(duì)循環(huán)流化床鍋爐除塵器的選型問(wèn)題展開討論。

一、循環(huán)流化床鍋爐中常用的除塵器
在循環(huán)流化床鍋爐，常用的除塵器主要有兩種，一種是袋式除塵器，另一種是靜電除塵器。下面分別對(duì)這兩種除塵器的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)進(jìn)行分析。

1.1 袋式除塵器
這是一種具有較高除塵效率的干式除塵裝置，能夠?qū)^為細(xì)小且干燥的非纖維粉塵進(jìn)行捕集。大量的實(shí)踐表明，袋式除塵器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、靈活性強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定性高、_。在國(guó)外此類除塵器的應(yīng)用非常廣泛，我國(guó)對(duì)袋式除塵器的應(yīng)用始于20 世紀(jì)70 年代。經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展和完善，目前袋式除塵器的相關(guān)技術(shù)已經(jīng)非常成熟。

1.1.1 除塵原理
袋式除塵器主要是通過(guò)濾料對(duì)氣體中的粉塵進(jìn)行分離，其工作原理的基礎(chǔ)為粒子捕獲機(jī)理，借助一系列作用的綜合，如慣性碰撞、攔截、重力沉降、擴(kuò)散等，達(dá)到捕集灰塵的目的。濾料本身的網(wǎng)孔相對(duì)較大，由此使得新濾袋的除塵效率并不是很高，隨著不斷使用，當(dāng)表面起絨之后，網(wǎng)孔會(huì)降低到5～10μm，除塵效果也會(huì)隨之提升。當(dāng)粉塵大量積聚后，除塵器的運(yùn)行阻力會(huì)有所增大，濾料兩側(cè)的壓力差達(dá)到_程度時(shí)，濾料上附著的細(xì)小塵粒_有可能受到擠壓的作用，除塵效率將會(huì)有所降低。因此當(dāng)袋式除塵器的運(yùn)行阻力達(dá)到預(yù)先設(shè)定好的數(shù)值后，分室便會(huì)自行完成離線清灰，以此來(lái)確保袋式除塵器的長(zhǎng)期、穩(wěn)定運(yùn)行。

1.1.2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
在循環(huán)流化床鍋爐中應(yīng)用的袋式除塵器主要是由以下幾個(gè)部分組成：灰斗、進(jìn)風(fēng)道、排風(fēng)道、濾室、濾袋、凈氣室、清灰及控制系統(tǒng)等。可將袋式除塵器的優(yōu)點(diǎn)歸納為以下幾個(gè)方面：
一是袋式除塵器的各方面性能都非常穩(wěn)定，只要新濾袋投運(yùn)一段時(shí)間后，便可達(dá)到較高的除塵效率，除塵器出口排放濃度比較容易達(dá)到10mg/Nmµ；
二是通過(guò)對(duì)濾料的優(yōu)化處理，能夠進(jìn)一步提升微細(xì)粉塵的濾除效果，可對(duì)PM2.5 的粉塵進(jìn)行有效過(guò)濾；
三是袋式除塵器的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，可進(jìn)行靈活布置，適用于凈化爆炸危險(xiǎn)或是帶有火花的含塵氣體過(guò)濾；
四是袋式除塵器不會(huì)受到粉塵性質(zhì)的影響，對(duì)于絕大多數(shù)粉塵均可達(dá)到有效濾除的目的。不僅如此，還能對(duì)二噁英、二氧化硫等有毒有害氣體進(jìn)行_程度的捕集；
五是只要濾袋不損壞，袋式除塵器始終能夠保持穩(wěn)定運(yùn)行，并且隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，除塵效率不降反增；
六是操作簡(jiǎn)單、便于維護(hù)，可實(shí)現(xiàn)在線檢修。雖然袋式除塵器的優(yōu)點(diǎn)頗多，但在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)，其也存在_的缺陷，如運(yùn)行阻力大、吸風(fēng)機(jī)運(yùn)行費(fèi)用高、_換濾袋的成本和工作量大等。

1.2 靜電除塵器
這是一種利用靜電對(duì)氣體中所含的顆粒物( 包括固體和液體顆粒) 進(jìn)行分離的除塵裝置，在很多行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，如冶金、化工、火電等。

1.2.1 除塵原理
由于靜電除塵器是借助靜電力對(duì)氣體中的顆粒物進(jìn)行分離，因此，可將其除塵原理細(xì)分成4 個(gè)步驟。在循環(huán)流化床鍋爐中常用的靜電除塵器由以下幾個(gè)部分構(gòu)成：電暈電_、集塵電_、氣流分布裝置、清灰裝置、殼體、供電裝置等。由于靜電除塵器需要借助靜電力來(lái)達(dá)到除塵效果，所以供電裝置在整個(gè)除塵器中的作用非常重要，若是無(wú)法_供電可靠性，將會(huì)嚴(yán)重影響靜電除塵器的除塵效率。

1.2.1 靜電除塵器特點(diǎn)
靜電除塵器的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：
一是靜電除塵器的除塵效率較高，通常情況下，捕集效率能夠達(dá)到99% 以上；
二是運(yùn)行阻力小、能耗低，氣流阻力約為袋式除塵器的1/5；
三是適用范圍廣，不但能夠捕集粒徑在0.1μm 以下的顆粒物，而且還能對(duì)煙氣溫度_過(guò)300℃的含塵氣體進(jìn)行處理。
靜電除塵器也存在_的不足之處，如對(duì)細(xì)粉塵的捕集效率偏低；無(wú)法適應(yīng)高比電阻的粉塵；清灰過(guò)程引起的粉塵飛揚(yáng)會(huì)導(dǎo)致除塵器的性能下降。

二、循環(huán)流化床鍋爐除塵器的選型方法

2.1 復(fù)合除塵器
由上文分析可知，循環(huán)流化床鍋爐常用的兩種除塵器各具優(yōu)缺點(diǎn)，這給除塵器的選型提出了難題，如果單獨(dú)選用其中_一種除塵器，可能都無(wú)法獨(dú)立達(dá)到預(yù)期中的除塵效果。如果能夠?qū)煞N除塵器進(jìn)行融合，充分發(fā)揮出二者的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)缺陷和不足，便可以有效解決鍋爐的除塵問(wèn)題。電袋復(fù)合除塵器的出現(xiàn)，為這一問(wèn)題的解決提供了方案，這種除塵器兼具袋式和靜電除塵器的全部?jī)?yōu)點(diǎn)，不僅除塵效率高，而且運(yùn)行_加穩(wěn)定，對(duì)于微細(xì)粉塵的分級(jí)去除效率可以達(dá)到99.9% 以上。隨著壓降的減小，清灰周期隨之延長(zhǎng)，濾袋的使用壽命大幅度提升。不僅如此，從結(jié)構(gòu)上，復(fù)合除塵器去除了效率較低的電場(chǎng)，保留了效率高的電場(chǎng)，結(jié)構(gòu)變得_加緊湊，占地面積顯著減少，濾袋間距的增大，避免了清灰時(shí)的揚(yáng)塵問(wèn)題。

2.2 應(yīng)用要點(diǎn)
選擇電袋復(fù)合除塵器作為循環(huán)流化床鍋爐的除塵裝置后，為確保其作用得以大限度地發(fā)揮，除了應(yīng)當(dāng)對(duì)布袋的類型進(jìn)行合理選擇之外，還應(yīng)對(duì)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置。在復(fù)合除塵器中，布袋除塵單元與除塵效果密切相關(guān)，為達(dá)到預(yù)期中的目標(biāo)，并進(jìn)一步降低復(fù)合除塵器的運(yùn)行阻力，應(yīng)當(dāng)對(duì)該單元進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2.2.1 氣布比
氣布比是布袋除塵單元的重要指標(biāo)之一，如果過(guò)高，雖然可以降低造價(jià)，但卻會(huì)增大運(yùn)行阻力，導(dǎo)致頻繁清灰，不利于布袋使用壽命的延長(zhǎng)；若是過(guò)低，則會(huì)導(dǎo)致初期投資增加，后續(xù)產(chǎn)生的效益也會(huì)隨之下降。因此，需確保氣布比的合理性。可以按照不同的清灰方式，選用與之相應(yīng)的氣布比。

2.2.2 濾料
對(duì)于布袋除塵單元而言，濾料的選擇至關(guān)重要，若是選擇不當(dāng)，不僅會(huì)影響除塵效率之外，還會(huì)導(dǎo)致布袋的使用壽命縮短。需確保所選的濾料具有良好的抗腐蝕性和耐磨性，并且能夠_，還要有_的強(qiáng)度，容易清灰、拒水防油。

2.2.3 氣流上升速度
在對(duì)袋間氣流上升速度進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì)，如風(fēng)速過(guò)高，則會(huì)對(duì)濾袋壽命及除塵效果造成影響。

2.3 應(yīng)用效果
在循環(huán)流化床鍋爐中，對(duì)電袋復(fù)合除塵器進(jìn)行應(yīng)用，靜電除塵單元的面積比單獨(dú)采用靜電除塵器的面積縮小了6 倍，氣體在電場(chǎng)中的停留時(shí)間隨之縮短。當(dāng)氣流上升速度和清灰周期_時(shí)，電袋復(fù)合除塵器的能耗會(huì)大幅度下降。由此可見，電袋復(fù)合除塵器不但運(yùn)行優(yōu)勢(shì)明顯，而且節(jié)能效果也非常顯著，它融合了兩種除塵器的全部?jī)?yōu)點(diǎn)，使除塵效率得到進(jìn)一步提升，為_低排放目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供了強(qiáng)有力的支撐。


綜上所述，循環(huán)流化床鍋爐除塵器的選型是一項(xiàng)較為復(fù)雜且系統(tǒng)的工作，雖然常用的袋式除塵器和靜電除塵器都能滿足鍋爐除塵的需要。但是為進(jìn)一步提升除塵效率，可將這兩種除塵器進(jìn)行綜合運(yùn)用，形成電袋復(fù)合除塵器，通過(guò)合理的參數(shù)設(shè)計(jì)，滿足循環(huán)流化床鍋爐除塵的使用要求。