电-袋复合型除尘器的开发和应用
摘要：讲述了电-袋复合型除尘器的原理、结构、特点、开发和应用。
关键词：除尘器,电-袋复合,滤袋
电-袋复合型除尘器是近几年发展起来的一种除尘设备。尤其适应高灰浓度烟气除尘，可满足现行国家排放标准的要求。兰州电力修造厂在进行诸多试验研究的基础上，对山西灵石电厂配电除尘器进行了电-袋复合除尘器改造，达到了 50mg/m3的排放标准。
1电-袋复合型除尘器工作原理
电-袋复合型除尘器由电除尘和布袋除尘两个单元组成，前电后袋。工作过程是：含尘烟气进入除尘器后，烟气中大约80%～90%的粉尘在电除尘器内被收集下来，剩余10%～20%的细粉尘随烟气由水平流动折向电场下部，然后从下向上运动，进入布袋收尘室，粉尘被阻留在滤袋的外表面，干净气体从滤袋的内腔进入上部净气室，然后经引风机由烟囱排向大气。电除尘器使进入滤袋的浓度大大下降，滤袋阻力降低，清灰周期加大，从而延长布袋的寿命。布袋除尘器对煤种不敏感，微细粉尘收集效率高（99.9%），能确保达到50mg/m3的排放标准。
一般情况下，电除尘单元布置一个电场。电- 袋复合除尘器前级电场的预除尘作用和荷电作用为提高电-袋除尘器的性能起到了重要作用。
1.1电场预除尘作用
（1）降低滤袋的粉尘负荷量即降低了阻力上升率。
（2）延长滤袋的清灰周期、节省清灰能耗、延长滤袋使用寿命。
（3）避免烟气粉尘中粗颗粒磨损滤袋。烟气粉尘中的粗大颗粒经过前级电场沉降和预除尘后，进入后级布袋的粉尘颗粒小，对滤袋的磨损影响小。当烟气中含有粗颗粒粉尘时（如循环流化床锅炉烟气），使用电袋可以完全避免滤袋的不正常磨损损坏。
1.2电场荷电作用
（1）改善滤袋表面的粉层结构。烟气粉尘通过前级电场电晕荷电后，荷电粉尘在滤袋上沉积的颗粒之间排列规则有序，同极电荷相互排斥使形成的粉尘层孔隙率高、透气性好，易于剥落。
（2）可降低滤袋阻力。
2电-袋复合型除尘器技术性能特点
（1）适用高比阻粉尘收集，除尘效率具有高效性和稳定性。电袋除尘器的效率不受高比阻细微粉尘影响，不受煤种、烟灰特性影响，排放浓度容易实现在50mg/Nm3以下，且长期稳定。
（2）可以减少引风机功率消耗。运行阻力比纯布袋除尘器低500Pa，每10000m3/h风量引风机功率可减少1.74kW。
（3）清灰周期长、气源能耗小。由于滤袋收集的粉尘量少，阻力上升缓慢，其清灰周期时间是纯布袋除尘器的2倍以上，压缩空气消耗量不到纯布袋的1/3。
（4）延长滤袋使用寿命。运行阻力低、滤袋的负荷差压小延长了滤袋使用寿命。清灰周期长、清灰次数少延长了滤袋使用寿命。在相同运行条件下电袋的使用寿命比纯布袋除尘器的寿命延长2～3年。
（5）一次性投资少，运行维护费用低。适量提高过滤风速可减少滤袋、阀件等数量以降低设备成本及费用，运行能耗低和滤袋使用寿命长降低了运行及维护成本。
电-袋复合除尘器解决了当前除尘器常见的三大难题：电除尘器的排放；布袋除尘器的阻力大；布袋除尘器袋使用寿命短。
3电-袋除尘器技术开发创新点
（1）高效、低耗的喷吹清灰系统。喷吹系统选用安全可靠、清灰效果最佳的喷吹技术，沿喷吹方向选用特殊布置曲线喷嘴，曲线喷嘴具有喷射距离远，喷射角度可控制等特点；使清灰彻底、阻力损失小（800Pa），喷吹气源压力低（0.1～0.35MPa）、能耗低，喷吹周期长、脉冲宽度窄。
（2）气流分布装置。电-袋除尘器进气口及电-袋结合部分采用特殊型的气流均布装置，使气流分布既保证不降低电除尘器效率，又能满足布袋除尘器对气流分布的要求，为延长滤袋使用寿命奠定了基础。
（3）特殊的滤袋骨架。滤袋骨架上口采用保护套结构，防止喷吹气流偏斜冲刷滤袋，有机硅防腐处理，保护滤袋，延长滤袋寿命。
（4）电除尘。依据粉尘特性，选择合理的极配形式及振打结构，采用分区供电，最大可能地提高电除尘效率和运行的安全可靠性。
4电-袋除尘器应注意的问题
（1）过滤风速。过滤风速（或比负荷）是反映袋式除尘器处理气体能力的重要技术经济指标，工程上通过滤袋总面积来调节过滤风速。
（2）涂灰保护。给新滤袋或每次停炉后点火前对滤袋进行预涂灰，利用滤袋表面的灰层在锅炉燃油点火或低温燃烧时保护滤袋，避免滤袋黏上油污或结露。
（3）合理的滤料选择。对常规燃煤锅炉使用的PPS滤袋而言，当烟气温度180℃时，其使用寿命会受到很大影响，所以应选择耐温达 260℃的P84+PTFE复合针刺毡滤料，可以满足工况要求。
（4）异常的超高温保护。滤料具有260℃耐温性能，假如锅炉尾部燃烧时出现200℃高温的情况，可将脱硫装置的喷水系统作为降温的应急保护系统。
（本文作者来自兰州电力修造厂）
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