工業(yè)與民用中、小型鍋爐煙氣除塵
1.中、小型鍋爐的特點(diǎn)
中、小型鍋爐主要指蒸發(fā)量為220t/h及其以下的燃煤(或燃煤與氣、油、垃圾等混燒)鍋爐。
與電廠的大型鍋爐相比,中、小型鍋爐可能存在下列不足:
1)燃燒時(shí)空氣供應(yīng)不夠充分;。
2)鍋爐結(jié)構(gòu)不如大型鍋爐完備;
3)爐膛溫度偏低;
4)空氣與可燃?xì)怏w混合不良:
5)燃燒反應(yīng)時(shí)間不夠。
由于上述原因,往往導(dǎo)致燃料在爐膛內(nèi)燃燒不充分,產(chǎn)生黑煙。
另外,中、小型鍋爐的燃煤往往煤質(zhì)較差,含硫量高、灰分高,排塵量大。
2.工程實(shí)例
【常源機(jī)械除塵實(shí)例1】某廠90t/h循環(huán)流化床鍋爐煙氣除塵。
重慶某化纖公司熱電廠一臺(tái)90t/h循環(huán)流化床鍋爐,采用分室低壓脈沖袋式除塵器凈化鍋爐煙氣。其煙塵特性見表1。

表1 90t/h循環(huán)流化鍋爐煙塵特性

名稱 參數(shù)
煙氣量/(m3/h) 230000
煙氣溫度/℃ 150~195
煙氣含氧量(%) 5
含塵濃度/(g/m3)(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)) 26
煙塵成分(%) Si02 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO
51.04 18.85 3.76 9.49 1.4

煙氣凈化系統(tǒng)如圖13—47所示。

循環(huán)流化床鍋爐煙氣除塵系統(tǒng)

圖1 90t/h循環(huán)流化鍋爐煙氣除塵系統(tǒng)
1一鍋爐2一旁路閥3一袋式除塵器4一煙囪5一風(fēng)機(jī)

袋式除塵器采取集合煙道分流措施,設(shè)置了旁路閥。濾袋材質(zhì)采用PPs針刺氈。袋式除塵器主要規(guī)格和參數(shù)見表2。

表2 袋式除塵器主要規(guī)格和設(shè)計(jì)參數(shù)

名稱 參數(shù)
處理煙氣量/(m3/h) 230000
入口煙氣溫度/℃ <180
濾袋材質(zhì) PPS針刺氈
濾袋尺寸(直徑×長(zhǎng)度)/mm φ130×6000
過濾面積/m2 3420
過濾速度/(rn/min) 1.1
設(shè)備阻力/Pa ≤1200
除塵器漏風(fēng)率(%) ≤3

該除塵系統(tǒng)于2006年5月竣工投產(chǎn),數(shù)年中一直運(yùn)行正常。經(jīng)測(cè)試,粉塵排放濃度為34.6mg/m。(標(biāo)準(zhǔn)),設(shè)備漏風(fēng)率為0.6%,濾袋使用2年多時(shí)仍未發(fā)現(xiàn)破損。由于該除塵系統(tǒng)的示范作用,自2007年起,該廠另兩臺(tái)75t/h鍋爐的除塵器改造項(xiàng)目,以及新建的兩臺(tái)240t/h鍋爐,均采用袋式除塵器,并分別建成投產(chǎn)。
【常源機(jī)械除塵實(shí)例2】南充某公司2×130t/h循環(huán)流化床鍋爐煙氣除塵。
南充某電力公司新建兩臺(tái)130t/,h循環(huán)流化床鍋爐,為了滿足國(guó)家新頒布的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求,決定采用袋式除塵器。
1)鍋爐參數(shù)
①鍋爐型式:YG-130/3.82-M7循環(huán)流化床鍋爐;
②額定蒸發(fā)量:130t/h;
③設(shè)計(jì)煤種飛灰量:10.33t/h;
④每臺(tái)鍋爐煙氣量:290000m3/h;
⑤進(jìn)口煙塵濃度:52g/m3(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài));
⑥煙氣溫度:120~180℃(最高200℃);
⑦煙氣含氧量<10%。
2)燃煤:燃煤為混合煤,設(shè)計(jì)為劣質(zhì)煤68%,中煤32%。煤質(zhì)分析結(jié)果見表3,
灰分成分分析見表4。
表3 煤質(zhì)分析
名稱 符號(hào) 設(shè)計(jì)煤種
收到基水分(%) Mt 8
收到基灰分(%) Aar 53.77
收到基揮發(fā)分(%) Var 14.9l
接收基碳(%) Car 31.19
接收基氫(%) Har 1.83
接收基氧(%) Oar 4.03
接收基氮(%) Nar 0.38
接收基硫(%) Sar 0.80
收到基低位發(fā)熱量MJ/kg Qnet.ar 12.20l

表4 灰分成分分析
項(xiàng)目 符號(hào) 中煤 劣質(zhì)煤
二氧化硅(%) SiO2 67.46 64.34
三氧化二鋁(%) Al2O3 20.35 22.04
三氧化二鐵(%) Fe2O3 3.96 4.89
氧化鈣(%) CaO 1.46 0.51
氧化鎂(%) MgO 1.31 1.71
氧化鈉(%) Na2O 0.2 0.26
氧化鉀(%) K2O 2.34 4.2
三氧化硫(%) SO3 0.64 0.34
二氧化鈦(%) TiO2 1.54 1.1

3)袋式除塵器:采用長(zhǎng)袋低壓脈沖袋式除塵器,PPS濾袋。設(shè)有旁路,當(dāng)出現(xiàn)爆管或煙氣溫度超過200℃時(shí),旁路自動(dòng)開啟。袋式除塵器主要規(guī)格和參數(shù)見表5。

表5 袋式除塵器主要規(guī)格和設(shè)計(jì)參數(shù)
名稱 參數(shù)
處理煙氣量/(m3/h) 290000
入口煙氣溫度/℃ 120~180,最高200
濾袋材質(zhì) PPS針刺氈
濾袋尺寸(直徑×長(zhǎng)度)/mm φ5160×6500
過濾面積/m2 4900
過濾速度/(rn/min) 0.98
設(shè)備阻力/Pa <1500
設(shè)備耐壓/Pa ±8000
除塵器漏風(fēng)率(%) ≤3
4)運(yùn)行效果:兩臺(tái)除塵器于2004年10月相繼投產(chǎn)。實(shí)測(cè)煙塵排放濃度為
26mg/m3(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)),阻力為900~1000Pa。
【常源機(jī)械除塵實(shí)例3】達(dá)州某鋼鐵公司自備電廠220t/h鍋爐煙氣除塵。
達(dá)州某鋼鐵公司熱電總廠一臺(tái)220t/h鍋爐。原配備110m2三電場(chǎng)靜電除塵器。由于粉塵排放濃度超標(biāo),改造為脈沖袋式除塵器。
與一般電廠鍋爐不同,該鍋爐采用原煤與高爐煤氣混燒。煙氣溫度較高,連續(xù)運(yùn)行溫度超過170℃,最高可達(dá)220%:。
1)鍋爐參數(shù)
①爐型式:SG-220/9.8-M295倒U型固態(tài)排渣煤粉爐;
②額定蒸發(fā)量:220t/h;
③燃料:山東棗莊混煤,摻燒(2.2~2.4)×104m3/h高爐煤氣;
④鍋爐燃煤量:28t/h(全煤),24t/h(摻燒高爐煤氣);
⑤煙氣量:500000m3/h;
⑥煙氣溫度:170~220'℃;
:煙塵濃度:22.6g/m3(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))。
2)袋式除塵器:采用長(zhǎng)袋低壓脈沖袋式除塵器。鑒于煙氣溫度高于一般鍋爐,所用濾料為針刺氈,以.PTFE+高強(qiáng)玻纖為基布,以P84+PTFE+**玻纖為面層。同時(shí)加強(qiáng)除塵器入口的溫度監(jiān)控,當(dāng)煙氣溫度超過200℃或低于120℃時(shí)報(bào)警,而當(dāng)煙氣溫度升至220℃時(shí)緊急報(bào)警。
袋式除塵器主要規(guī)格和設(shè)計(jì)參數(shù)見表6。.
表6袋式除塵器主要規(guī)格和設(shè)計(jì)參數(shù)
名稱 參數(shù)
處理煙氣量/(m3/h) 500000
濾袋材質(zhì) P84+PTFE+**玻纖/PTFE+高強(qiáng)玻纖
濾袋尺寸(直徑×長(zhǎng)度)/mm φ160×7000
過濾面積/m2 7600
過濾速度/(m/min) 1.1
入口含塵濃度/(g/m3)(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)) 27.5
出口含塵濃度/(mg/m3)(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)) ≤30
設(shè)備阻力/Pa <1300
除塵器漏風(fēng)率(%) ≤1.5

3)運(yùn)行效果:實(shí)測(cè)結(jié)果:煙塵排放濃度為11 mg/m3(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)),設(shè)備阻力為1161Pa,除塵器漏風(fēng)率為1.43%。

 

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