復(fù)合電袋除塵器原理及改造

劉鑫鑫，孔祥川，石建國(guó)

（山東華聚能源股份有限公司，山東 鄒城 273500）

復(fù)合電袋除塵器原理及改造

劉鑫鑫，孔祥川，石建國(guó)

（山東華聚能源股份有限公司，山東 鄒城 273500）

隨著國(guó)家環(huán)保要求的不斷提高，對(duì)煙氣污染控制要求的日趨嚴(yán)格，老式靜電除塵器粉塵排放濃度難以達(dá)到環(huán)保要求，復(fù)合電袋除塵器結(jié)合靜電除塵器及袋式除塵器的優(yōu)點(diǎn)，目前得到廣泛應(yīng)用，為提高電廠除塵效率，南屯礦電廠首先將3#電除塵器改造成復(fù)合電袋除塵器，改造后除塵效率明顯提高，煙塵排放濃度低于環(huán)保要求，改造效果顯著。

靜電除塵器；復(fù)合電袋除塵器；改造；環(huán)保；除塵效率

南屯礦電廠三臺(tái)40t/h循環(huán)流化床鍋爐，鍋爐除塵設(shè)備為三電場(chǎng)靜電除塵器，3#靜電除塵器為浙江菲達(dá)機(jī)電設(shè)備集團(tuán)公司生產(chǎn)的FAA3×30M-1×60-70型靜電除塵器，由于電除塵器出口煙氣排放濃度較高，除塵效果無(wú)法滿(mǎn)足環(huán)保新標(biāo)準(zhǔn)要求，電廠對(duì)靜電除塵器進(jìn)行技術(shù)改造，首先將3#電除塵改造為復(fù)合電袋除塵器。

電袋復(fù)合除塵器是建立在靜電除塵和袋式除塵各自?xún)?yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，該除塵器的出發(fā)點(diǎn)是充分利用物質(zhì)的荷電性和同性相斥、異性相吸的固有特性，而產(chǎn)生的細(xì)微粒子電凝聚和電排斥現(xiàn)象，導(dǎo)致在濾料表面堆結(jié)的粉塵比較松散，從而使濾料阻力降低。同時(shí)由于經(jīng)過(guò)前級(jí)電除塵器的捕集作用，使其煙氣中的含塵濃度大幅度降低，因此對(duì)后面的袋式除塵部分來(lái)講在適當(dāng)選取較高的過(guò)濾風(fēng)速的情況下，也能夠?qū)崿F(xiàn)降低阻力，達(dá)標(biāo)排放的目的。

在電袋復(fù)合除塵器中，煙氣從進(jìn)口喇叭進(jìn)入前級(jí)電除塵區(qū)，煙塵在電場(chǎng)電暈電流作用下荷電，大部分被電場(chǎng)收集下來(lái)，少量已荷電未被捕集粉塵隨煙氣均勻進(jìn)入后級(jí)布袋除塵區(qū)，通過(guò)濾袋被過(guò)濾后進(jìn)入凈氣室，干凈氣體匯集到出口煙道排出，達(dá)到凈化煙氣的目的。電袋復(fù)合除塵器充分發(fā)揮電除塵器前級(jí)電場(chǎng)除塵效率高的特點(diǎn)，先捕集煙氣中 80％左右的粉塵，降低了進(jìn)入袋場(chǎng)區(qū)的粉塵濃度及粗顆粒含量；進(jìn)入后級(jí)袋場(chǎng)區(qū)的粉塵為荷電粉塵，為后級(jí)布袋除塵建立良好的工作條件。

荷電粉塵從電場(chǎng)區(qū)進(jìn)入袋場(chǎng)區(qū)后，由于荷電粉塵同性排斥，從而在濾袋表面形成規(guī)則有序、結(jié)構(gòu)疏松的粉塵層。另有一小部分荷電粉塵異性相吸產(chǎn)生電凝并作用，小顆粒凝并成較大的顆粒，從而更容易被濾袋所阻留。由荷電粉塵形成的粉塵層的特性發(fā)生了顯著變化，既改變粉塵粒徑狀態(tài)，又改變粉塵的堆積特性，與常規(guī)袋式除塵器中由大小不同粒徑不帶電荷粒子形成的粉塵層相比透氣性更好，清灰性能也更好，對(duì)提高微細(xì)粒子小于PM10）的捕集效率有明顯作用。隨著除塵器的運(yùn)行，濾袋表面的粉塵層厚度和密集度不斷增加，氣體通過(guò)濾料的阻力隨之增加。阻力達(dá)到一定數(shù)值后，脈沖閥自動(dòng)打開(kāi)，壓縮空氣噴入濾袋內(nèi)使濾袋內(nèi)側(cè)壓力瞬間高于外側(cè)壓力，原先呈內(nèi)凹狀的濾袋發(fā)生快速的膨脹變形。濾袋在膨脹變形停止的瞬間，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)反向加速度。濾袋上的粉塵層在此反向加速度及由壓縮空氣 造成的反向氣流作用下，脫離濾袋表面。

本次改造是在原靜電除塵器的基礎(chǔ)上，保留原一電場(chǎng)，將二、三電場(chǎng)改為袋區(qū)。改造內(nèi)容包括：保持電除塵器主體框架不變，保持原進(jìn)口封頭標(biāo)高不變，出口封頭利舊改制，檢查修理一電場(chǎng)為靜電除塵，達(dá)到完好狀態(tài)；將二、三電場(chǎng)內(nèi)部全部設(shè)備拆除，安裝袋式除塵構(gòu)件，并對(duì)相應(yīng)電控系統(tǒng)改造；引風(fēng)機(jī)更換電機(jī)、葉輪及喇叭口等內(nèi)容，系統(tǒng)整體調(diào)試。具體改造步驟如下：

（1）去除電除塵器二、三電場(chǎng)內(nèi)部各部件，包括極線(xiàn)、極板、振打系統(tǒng)、變壓器、上下框架、出口槽形板、導(dǎo)流板，只留下外殼框架。拆除二、三電場(chǎng)高壓控制柜、高壓硅整流設(shè)備。檢查一電場(chǎng)，更換內(nèi)部腐蝕變形的極板、極線(xiàn)。

（2）在二、三電場(chǎng)安裝花板、擋板、氣體導(dǎo)流系統(tǒng)。安裝凈氣室，凈氣室利用原有的部分殼體，配套開(kāi)關(guān)閥門(mén)。增加凈氣室與旁通煙道閥門(mén)開(kāi)關(guān)聯(lián)鎖組態(tài)，增加布袋超溫保護(hù)。自動(dòng)控制信號(hào)接入上位機(jī)，配置上位機(jī)電腦設(shè)備。增加除塵器進(jìn)出口溫度測(cè)點(diǎn)。

（3）安裝人孔門(mén)、走道、樓梯，敷設(shè)布袋除塵器供氣管路、電纜及橋架、控制柜、本體照明等。

（4）安裝濾袋及袋籠。正確利用保護(hù)套，安裝時(shí)布袋切不可與尖硬物碰撞，鉤劃。

（5）安裝清灰系統(tǒng)。主要包括壓縮空氣管道、脈沖閥、氣包、吹管及相關(guān)的電器元件。

（6）恢復(fù)拆除的保溫，對(duì)新增部分用巖棉進(jìn)行保溫；除塵器殼體（除塵器喇叭口進(jìn)口至除塵器喇叭口出口）及灰斗外護(hù)板全部更換0.7mm厚孔雀藍(lán)色瓦楞板。

（7）對(duì)本體電袋改造新增的所有平臺(tái)、爬梯裸露件刷漆防腐。電袋頂部安裝就地控制箱，具有防風(fēng)、防雨功能；頂部新增出口煙箱與原出口喇叭對(duì)接，引風(fēng)機(jī)保溫恢復(fù)。

改造后的電袋復(fù)合除塵器運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，出力正常，能夠滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)安全生產(chǎn)環(huán)保需要。改造后電能耗相比改造前約增加7.56KW，除塵效果有了明顯提高，經(jīng)公司監(jiān)測(cè)部門(mén)對(duì)3#爐排煙濃度監(jiān)測(cè)，排煙濃度為15mg/Nm3，小于環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求的20mg/Nm3。目前系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行良好。