隨著經濟的快速發展,人民生活水平的日益提高,國家對大氣質量控制要求越來越嚴,同時也對除塵設備的性能及可靠性提出了更高的要求.電除塵器和布袋除塵器是工業煙氣凈化設備中好重要的二種傳統除塵設備,它們在以往的工業粉塵治理中發揮了主導作用.但在新形勢下,它們都分別存在了自身難以逾越的不足,而本文介紹的電袋復合式除塵器以其獨特的構思,充分發揮了電除塵和布袋除塵的優點,又同時抑制各自的缺點,使得這種除塵方式大大提高了整機綜合性能,成為滿足新的排放標準要求的高可靠,高效率新型除塵器.

　　1、常規電除塵器面臨的問題

　　電除塵器是利用強電場電暈放電使煙氣電離,粉塵荷電,在電場力的作用下使粉塵從煙氣中分離出來.其特點為:

　　(1)電除塵器本體壓力損失小,一般<300Pa.

　　(2)能處理大規模工業煙氣

　　(3)耐高溫,可在400℃以下運行

　　(4)主要部件使用壽命長,維護簡便.

　　但電除塵器的主要缺點是除塵性能受粉塵物理和化學特性影響很大,對于高比阻粉塵,細微粉塵及高粘性粉塵等應用效果不理想.為提高除塵效率,大幅度增大集塵面積,造成投資不經濟,甚至在一些特殊工況場合無法正常使用.

　　2、常規袋式除塵器存在的不足

　　布袋除塵器也稱過濾式除塵器,它是利用纖維狀編織物制作的袋式過濾元件來捕集含塵氣體中的固體顆粒物,其特點為:

　　(1)除塵效率極高,出口排放穩定,容易實現≤30mg/Nm3排放;

　　(2)除塵效率不受粉塵特性的影響;

　　(3)對微細粉塵(粒徑為PM10的粉塵)的收集可以通過濾料技術提高和解決;

　　(4)對捕集二惡英(Dioxin)和SO2等有害氣體也有一定程度作用.

　　但布袋除塵器卻存在如下不足:

　　(1)運行阻力大,一般為1500~2000Pa,造成系統阻力大,除塵器后的引風機功率大,運行費用高;

　　(2)濾袋壽命有限,更換濾袋費用高,工作量大;

　　(3)化學纖維濾袋不能承受高溫煙氣通過,對煙氣中的水分含量和油性含量也有較嚴格的要求.

　　3、中奧電袋復合式除塵器的構思

　　3.1提出

　　鹽城市中奧節能環保技術有限公司長期以來一直致力于除塵技術的研究,開發,早在九十年代中期,我司總結長期實踐思考過程的認識,率先在國內提出了將電除塵器與布袋除塵器的優點結合在一體電袋復合式除塵器的構思:

　　(1)充分利用適合處理大煙氣量和第yi電場收塵絕對量大的特點,好限度發揮電除塵器的特長,在新型除塵器中前級布置為電除塵器.

　　(2)在大量粉塵被前級電除塵器捕集后,后級采用攔截式的高效布袋除塵器,此時濾袋的粉塵負荷大大降低,阻力減少,清灰周期延長,布袋除塵器的缺點被彌補,而布袋除塵高效率,對粉塵特性要求低等一系列優點得到發揮.

　　(3)新型除塵器的布置方式,占地位置應與常規除塵方式相當,設備的性能價格比應當得到提高.

　　(4)新型除塵器的除塵效率等性能指標有明顯的優勢,并保證做到長期穩定,高效運行,檢修維護工作量小,運行費用低.

　　3.2電袋復合式除塵器的機理

　　(1)由電除塵收集粉塵總量的80%~90%,由布袋除塵器收集剩下10%~20%的粉塵.

　　(2)煙氣中荷電粉塵的作用

　　a、擴散作用:帶相同電荷的粉塵相互排斥,迅速在后級空間擴散,形成均勻分布的氣溶膠懸浮狀態,使得后級布袋各室濃度均勻,流速均勻.

　　b、吸附和排斥作用:帶異性電荷的粉塵相互吸附,產生電凝并作用,使細顆粒粉塵凝并成較大顆粒粉塵利于捕集;相同極性粉塵相互排斥,使得沉積到濾袋表面的粉塵顆粒排列有序,形成的粉塵層透氣性好,孔隙率高,剝離性好.

　　3.3應用實踐

　　中奧在提出電袋復合式除塵器的思路和構想之后,一直在不斷地充實,完善這一思想和技術方案.我司率先在國內推出了電袋復合式除塵器,并在多行來使用．我司將這種新型除塵器應用于電站鍋爐除塵改造工程,突破了電力行業的實例,使這一技術應用實踐領域不斷拓寬.

　　4、中奧電袋復合式除塵器在電力行業的應用突破

　　4.1在電力行業應用技術上應解決的主要問題

　　(1)根據煙氣工況特點解決長壽命濾料的選用問題;

　　(2)根據鍋爐點火燃油工況,要解決濾袋防粘油問題;

　　(3)根據電廠運行特點,保證前級電場高效投運,解決電場的結構問題和高壓電氣的控制問題;

　　(4)解決好電場與布袋之間的氣路聯接和氣流分布問題;

　　(5)解決燃燒煤種變化引起煙氣工況變化的濾袋阻力控制問題;

　　(6)解決鍋爐出現各種異常故障時的濾袋保護問題

　　4.2改造方案

　　(1)保留原有電除塵器的進口喇叭和第yi電場,以及鋼支架,灰斗,殼體和保溫等.

　　(2)原第yi電場進行殼體,陽極板排清洗,更換第yi電場的極線,并校正調整極距,對振打裝置和電場進行全面檢修.

　　(3)原后面二,三電場陰陽極系統拆除,改為布袋除塵,安裝了導流裝置以保證煙氣流過布袋的氣量分配.

　　(4)為保護濾袋,采用噴水降溫方法.

　　(5)設預涂灰裝置.

　　4.3電袋復合除塵器的性能參數

　　處理煙氣量:460000m3/h;

　　煙氣溫度:140℃;

　　入口濃度:23.94g/Nm3;

　　出口濃度:≤30mg/Nm3;

　　進出口阻力:≤1200Pa.

　　(1)前級電場部分技術參數(保留原一電場)

　　總流通面積:101.2m2;

　　電場數:1個;

　　單電場有效寬度:9.2m;

　　電場有效長度:3.75m;

　　總集塵面積:1898m2;

　　陰,陽極板形式:C型板+芒刺線.

　　(2)后級布袋除塵技術參數

　　總過濾面積:6221m2;

　　濾袋規格:Φ160x7000mm;

　　總濾袋數量:1768;

　　濾袋材質:覆膜PPS.

　　(3)電袋復合式除塵器出口煙氣排放濃度及保證值:≤30mg/Nm3.

　　5、電袋復合式除塵器的應用前景

　　電—袋復合高效除塵器作為提高除塵效率和有效控制微細粒子粉塵的新一代節能環保產品,顯示出強大的生命力.隨著環保要求的提高以及強化微細粒子控制的要求,新上項目的電除塵器和有相當部分正在運行的電除塵器需要提高除塵效率,減少排放.采用電—袋復合除塵技術,比單純加大電除塵容量或改造成袋式除塵器具有更好的技術可靠性及經濟性.尤其對高比電阻(大于1012Ω·cm)粉塵,低硫煤粉塵和脫硫后的煙氣粉塵,采用電—袋復合除塵技術進行技術改造更具技術優勢和經濟優勢.

　　6、結論

　　電袋復合式除塵器是一種新型高效率,高可靠型除塵器,該產品將電除塵和布袋除塵兩種成熟技術有機結合在一起,取長補短,充分發揮了電除塵在第yi電場中能大量收塵及布袋除塵對粉塵粒度和比電阻不敏感,排放濃度低的優點,是滿足更加嚴格排放標準的新一代除塵設備.可應用于電力,建材,冶金等行業,尤其是對于老式電除塵器的提效改造更具優勢(基本保持原有占地位置,排放濃度做到小于50mg/Nm3標準).該產品的成功開發是我國除塵技術的又一項重要突破

　　7、電袋復合式除塵工藝說明

　　電袋復合式除塵器有效結合了電除塵器和袋式除塵器各自的優點,利用電除塵器捕集大顆粒粉塵進而大幅度降低煙氣進入到濾袋倉室內的粉塵濃度,有效避免了大顆粒粉塵在慣性力作用下對濾袋的沖刷,有利于濾袋使用壽命的提高.由于粉塵在電場作用下帶有同種電荷,濾袋外表面附著的粉塵層相對淺薄松散,過濾的透氣性非常好,同時清灰更為容易,因而可以有效降低設備運行阻力,節省設備運行費用.

　　來自于鍋爐的煙氣經空預器,煙道進入到電袋復合式除塵器的進口喇叭,進口喇叭內部設置有氣流均布板,煙氣經氣流均布板分配后進入電場通道,電場內設置有陰極線和陽極板,通過陰極線尖端放電,實現對粉塵的荷電,大部分帶有負電荷的粉塵在電場的作用下附著在帶有正電荷的陽極板上,通過機械振打機構對陽極板進行振打清灰,聚集在陽極板上的粉塵便被抖落到灰斗之中.經過電場的氣流攜帶未被電場捕集的粉塵進入到濾袋倉室內,煙氣透過濾袋完成了進一步的過濾,粉塵被阻擋在濾袋的外表面,過濾后的潔凈氣體在濾袋內部,并通過排風總管排放.隨著除塵器過濾工作的延續,除塵器濾袋表面的粉塵將越積越厚,直接導致除塵器阻力的上升,因此,需要對濾袋表面的粉塵進行定期的清除,即清灰.

　　除塵器的清灰功能也可通過設置在進出風總管上的差壓檢測裝置或控制系統中的定時裝置反饋實現.定阻控制和定時控制可以并存,并以先期滿足條件的控制方式啟動清灰程序.濾袋表面的粉塵經清灰后落入灰斗中,經由卸灰閥排出后,利用輸灰設施集中送出.